Conocer las soldaduras de metales diferentes

En las centrales nucleares existen numerosas estructuras metálicas que deben ser soldadas y, en numerosas ocasiones, no son del mismo metal. Un grupo de científicos está sentando las bases para diseñar pruebas estandarizadas que aún no existen en la actualidad para estas soldaduras, con el fin de reducir al mínimo posible tanto el coste como el sesgo conservador de las inspecciones.

La vasija a presión del reactor, que contiene el núcleo y el refrigerante, suele fabricarse con un acero distinto al de algunas de las tuberías de conexión. Huelga decir que el comportamiento de estas soldaduras sobre metales distintos reviste una importancia capital para la seguridad de las centrales nucleares. La ausencia de pruebas estandarizadas para estas soldaduras, unida a su importancia vital, provoca que las decisiones sean excesivamente conservadoras por necesidad, con independencia de su estado estructural.

Ante esta necesidad de estandarizar las valoraciones de la integridad y de las fugas antes de la rotura, un grupo de científicos puso en marcha con financiación de la Unión Europea el proyecto «Structural performance of multi-metal component» (MULTIMETAL).

Se recabaron datos y experiencias sobre el terreno acerca de soldaduras habituales de metales distintos en reactores de agua ligera de Europa occidental y Europa del Este. Los científicos del proyecto llevaron a cabo la caracterización del comportamiento y las propiedades físicas y metalúrgicas, para más adelante diseñar dos configuraciones experimentales de soldaduras para metales distintos. En estos momentos se está preparando una tercera configuración para realizar comparaciones en cuanto a la resistencia a las fracturas.

Las maquetas se han detallado por completo mediante estudios microestructurales, mediciones de dureza y pruebas de tracción, además de haberse preparado también para su caracterización otras maquetas de distintas fracturas.

Al mismo tiempo que se ejecuta el programa completo de prueba de materiales, el equipo está desarrollando análisis numéricos gracias a planteamientos innovadores de modelado micromecánico para procesos de ruptura dúctil. La combinación que surge de la recopilación de datos experimentales y la elaboración de modelos permitirá establecer procedimientos estandarizados.

El objetivo último de MULTIMETAL es formular recomendaciones para medir la resistencia a la fractura de soldaduras en metales distintos y valorar el comportamiento de las fugas previas a la ruptura. Al sentar las bases técnicas para la estandarización armonizada en Europa de los componentes polimetálicos, MULTIMETAL llenará el vacío actual y realizará una importante contribución al futuro de la energía atómica en la UE.

publicado: 2015-02-13
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