Download - CS06RA842 IBK - 752- — HENIJA I METALURGIJA
CS06RA842
IBK - 752- —
HENIJA I METALURGIJA
IBK-752
H. Pavlović i D. Savić^"KRITIČNI USLOVI STABILNOSTI
KOŠULJICE G.E."
Dipl. Ing. Vodeći konstruktor, u Konstrukoionom birou IBKrad na temi za magistarski rad
INSTITUT ZA NUKLEARNE NAUKE "BORIS KIDRIČ"Laboratorija za reaktorske materijale
BEOGRA^- VINCADecembar 1968.
U V O D
Nuklearni reaktori su mašine za kontinuirano i
kontrolisano oslobadjanje energije fisije atomskih jezgara.
Kod heterogenih nuklearnih reaktora problem goriva,
koji je po odredjenom sistemu (rešetki) rasporedjen u masi
moderatora (termalni reaktori), je i danas predmet intenziv-
nih istraživanja, jer još nije dovoljno efikasno i ekonomično
korišćenje ukupne energije oslobodjene u gorivu.
Istraživači rade na razvoju raznih tipova reaktora,
sa ciljem povećanja stepena iskorisćenja goriva. Definisati
gorivni element odredjenog reaktora znači dati osnovnu kon-
cepciju - opis, sa brojem štapova u snopu, vrstu i težinu
goriva u štapu, materijal košuljice, dimenziju goriva, dimen-
zije štapa, zazor izmedju košuljice i goriva, način ostvare-
nja kontakta izmedju košuljice i goriva, raspored štapova u
snopu, tehnologiju izrade, kao i sve fizičke i termotehničke
karakteristike. U nizu raznih eksperimenata razvili su se
gorivni elementi različitih oblika kao: pločasti, cevasti,
loptasti u obliku cilindra, sipki, tankih prutova i dr.
Zajedničko je da, kod heterogenih reaktora, gorivo
čine sklop košuljice od nefisionog materijala u koju je smeš-
teno gorivo kao fisioni materijal.
Svrha košuljice je da zadrži produkte fisije nastale
sagorevanjem goriva u spregi. nuklearno zagadjenje (kontamina-
ciju) primarnog kola rashladjivača.
Konstrukcija košuljice gorivnog elementa zavisi od
tipa reaktora, vrste rashladjivača, vrste goriva, stepena
razvijenosti tehnologije materijala, uticaja materijala na
ekonomiju neutrona, termičkih parametara i dr.
Iz ovog proističe da pri konstrukciji gorivnog ele-
menta treba tražiti optimalno rešenje kao kompromis inžnjer-
skih i fizičkih zahteVa.
U našem slučaju posmatraćemo gorivni element koji
čini keramičko gorivo u obliku sinterovanih tableta prirodnog
— p —
U.0 , smeštenog u košuljici od Zr-2 . Za reaktore moderiranei nladjene teškom vodom, snop gorivnog elementa ima običnood 10 do 30 sipki.
Veza gorivo-košuljica treba da se ostvari direktnimmehaničkim kontaktom, ili zazorom, koji je ispunjen in&rtnimgasom helijumom. Rezultati eksploatacije gorivnih elemenata"""istakli su izvesne probleme o kojima se mora voditi računapri konstrukciji i izradi.
Gorivni element mora da ima mehaničke karakteristiketakve, da izdrži spoljašnji pritisak rashladjivača, naponeusled temperature i temperatursk^g gradijentaj"unutrasnjlpritisak gasovitih produkata, fisije u uglovima rada reaktora,kao i
- Pri radu ne sme doći do deformacija, koje ugrožavaju geome-trije i funckiju gorivnog elementa u reaktoru.
- Materijal košuljice mora biti otporan na koroziju, abraziju
i da poseduje hemijsku otpornost prema rashladjivaču.
- Upotrebljivo gorivo ne sme da sadrži veće količine nečistoća
od dozvoljenih, jer ove absorbuju neutrone i time ugrožavaju
ekonomiju neutrona.
- Efikasni presek za termalne neutrone mora da je nizak.
- Ne sme doći do lokalnih pregrevanja, koja oštećuju gorivnielement. Transport toplote sa goriva na košuljicu mora bitipo čitavoj površini košuljice.
Pri analizi sagorevanja u reaktoru, zapažen je nizfenomena koji prouzrokuju oštećenja košuljice. Za problematikukoju obradjuje ovaj rad interesantni su fenomeni koji dovode
Ldo povećanja naprezanja kao što su promene jzapremine (bubrenje)p. oblika goriva usled ozračivaga kao i zbog postojanja tempe-
s \
raturskog gradijenta i termičkog ciliranja, usled promena,,
ežima rada reaktora.
Termičko cikliranje, u zavisnosti od brzine promena
temperatura, može izazvati znatna unutrašnja naprezanja pa
čak i takva da predju granicu elastičnosti. Kod gorivnog
elementa temperaturski gradijent u radijalnom pravcu ima
visoku vrednost a na granici izmedju goriva i košuljice čak
i skokovit karakter usled termičkog otpora na kontaktu.
Ovo je još izrazitije ako je ostvareno loše naleganje košu-
ljice na gorivo, ili ako postoji velika razlika u koeficijen-
tu toplotnog širenja materijala košuljice i goriva.
U svim ovim slučajevima košuljica mcže da se odvoji
od goriva, kako radijalno, tako i u podužnom pravcu, što
dovodi do lošeg odvodjenja toplote, lokalnih pregrevanja
goriva i košuljice pa čak i do havarije gorivnog elementa.
Kontaktni termički otpor zavisi od niza parametara, od kojih
su najvažnije: kvalitet obrade površina, čistoća i kontaktni
pritisak.
U tehnologiji izrade, za već odabrani tip reaktora
i odabrani tip gorivnog elementa potrebno je precizno odre-
diti oblast mera na koje treba brusiti tablete UOp, optimalnu
debljinu zida košuljice i maksimalni dozvoljeni zazor izmedju
košuljice i goriva, sa kojima je tehnički moguća montaža
gorivnog elementa.
U cilju utvrdjivanja minimalne debljine košuljice
i maksimalnog dozvoljenog zazora za montažu, potrebno je
dati metod proračuna ijzvršiti ispitivanje van reaktora "na
hladno" modela gorivnog elementa, simulirajući uslove napre-
zanja u reaktoru. Ovakva ispitivanja neophodna su pri razvoju
odredjene koncepcije gorivnog elementa.
- 4 -
KRITIČNI USLOVI STABILNOSTI DUGIH CEVI TANKIH ZIDOVA
SA MALIM ODSTUPANJEM OD KRUŽNOG OBLIKA IZLOŽENIH
JEDNAKO PODELJENOM SPOLJAŠNJEM PRITISKU
Posmatra se prsten kružnog oblika, jednačine dužine,jednoliko opterećen po obimu. Predpostavlja se da postojimalo odstupanje od kružnog oblika. Za analizu posmatramo polo-vinu prstena (si. 12^* Uticaj odstranjenog dela zamenjujemounutrašnjim silama S i momentima M . Spoljni ravnomernipritisak je p. Prema tome je:
S = p (r - w ) (1)
gde su:
r - srednji prečnik cevi
w - maksimalno radijalno pomeranje.
Momenat savijanja u proizvoljnom preseku je:
M = M - p r (w - w) (2)
gde je:
w - mala deformacija u proizvoljnom preseku.
Preko izraza za promenu krivine, dobijamo diferen-
cijalnu jednačinu za elastičnu liniju:
^2 ., , P r^, - M r^ + p r^ w^
df E J E J
Rešavanjem diferencijalne jednačine, vodeći računao graničnim uslovima da je:
(3-^) = 0 (4)za
/= 0
— s —
dobijamo da je najmanji kritičan pritisak, pei kojem nastupa
izvijanje
3 E J(5)
0
Ovaj obrazac važi za napone strogo u granicama pro-
porcionalnosti.
Medjutim, u praksi, cevi nisu strogo centrične, i -
košuljice gorivnih elemenata imaju različite netačnosti, što
snižava vrednost kritičnog pritiska.
Za praksu je važno obuhvatiti proračunom veličine
koje karakterišu netačnost. Najčešće srećemo cevi eliptičnog
oblika (si. 17)°
Obeležimo odstupanje od kruga košuljice kao radijalnu
deformaciju i to početnu:
% = /?;i cos 2 f (6)
gde je
/% - - maksimalna početna deformacija.
Uvedimo bezdimenzionalni faktor početnog odstupanja/^
kao
,? = / //" (7)O - debljina zida košuljice.
Pod dejstvom spoljašnjeg pritiska početna radijalna
deformacija se uvećava za veličinu w-, i neka se ona menja kao
i početna
w-, = t-, cos 2 / (8)
Ukupna deformacija u radijalnom pravcu je:
w = t cos 2/' (9)
- 6 -
hde je:
t - maksimalna deformacija u radijalnom pravcu i iznosi
(10)
U izrazu za promenu krivine:2
1 1 , , d w^ 1 /-n^= -2- (w + —2-) = - (11)
posmatraćemo samo promenu krivine usled deformacije,odnosno dejstva spoljašnjeg pritiska. Znači diferenciramoizraz za w-. po tekućoj koordinati i dobijamo posle sredjivanjada je:
3 t.' cos 2/" (12)
Ako sada smenimo u izrazu za moment, dobiven pri
analizi stabilnosti prstena, izraz za ukupnu deformaciju biće:
H = Mp - p r^ (t - w) (13)
za simetrično deformisanu jediničnudužinu prstena.^' 3^ ^"2 Za vrednosti / = —^— + n —5— radijalno pomeranje
je 0 i ?Trš = 0 odnosno promena krivine je jednaka 0, štoukazuje da je na tom mestu i moment ravan 0.Odatle možemo dobiti vrednost za M koja iznosi
M^ = p r^ t (14)
Znači da je:
Mg = p r^ w = p r^ t cos 2/^ (15)
Ovo je ustvari moment savijanja spoljašnjeg pritiska.
Njemu se suprotstallja unutrašnji moment otpora kojije funkcija karakteristike košuljice, naponskog stanja ideformacije.
- 7 -
^ - dKarakteristiku košuljice obelešimo sa y = —
2
^ ^ ^ j (16)
Iskoristićeno dijagram "napon - deformacija" zaodredjivanje unutrašnjih sila i momenat koji deluje nakošuljicu.
Označimo deformaciju neutralne linije sa o
(to je ustvari pomeranje neutralne linije od sredine), a sa ^odstojanje od neutralne linije do bilo, koje tačke, tada jevrednost deformacije za vlakno na odstojanju X od neutralneose:
Ć - d . + -^ (17)
Obeležimo sa:
gde su:
( i i Ćp deformacije krajnjih vlakana.
Pošto je:
^ . (fl
p " (19)
Sila pritiska na jedinicu dužine je:
N =J^ s. = / ) ^:<r/ dC (20^2 ^2
Ako silu podelimo sa poprečnim presekom jedinične dužine
A = (j-, imačemo srednju vrednost naprezanja na pritisak:
8 -
N- * (21)
Jednačina deformacionog momenta savijanja, koristeći dijagram,
O = (3 (<$), može se napisati u obliku:
odnosno koristeći smene
(23)
Očigledno da ovaj integral označava moment prvog reda površine
pod dijagramom O = J^fJ u granicama (f^ ?
Povećavanje spoljašnjeg pritiska na košuljicuizaziva promenu radijalne deformacije a time i promenu vred-nosti za M_ i M
Ako analiziramo promenu momenta spoljašnjeg optere-ćenja i deformacionog momenta u funkciji od deformacije možemopostaviti kriterijum stabilnotii.
Košuljica je nestabilna i izvija se ako je priraštajmomenta spoljašnjeg opterećenja veći od priraštaja deformacio-nog momenta,
Kritični pritisak p dobićemo kao maksimalni priti
sak pri kome je još uvek
(25)
- 9 -
Posmatraćemo momente pri maksimalnim deformacijama.
s - P (26)
Koristeći izraze:
t = ''-g
(±0)
(19)
cos / za biće
3(28)
(29)
Izraz za <-,-y* dobićemo kao:
3A
Kosisteči uslove (26) i (29) biće
= ( - P
130)
(31)
- 10 -
Za dobijanje odnosa izmedju pritiska i srednjegnapona, posmatremo kružni prsten jedinične dužine opterećenravnomernim spoljnim pritiskom i preko srednjeg napona dobi-ćemo: ^
p = . — * -i j o r^ <% <r (32)r
Smenom prethodnog izraza u jednačinu (31) biće:
Stabilnost košuljice zavisi od početnog odstupanjaod kružnog oblika /t), veličine radijalne deformacije t zasvako % .
Izraz (33) daje vrednosti koeficijenata pravaca
tangenti na dijagramu M = f (<A). Pri postojanju spoljašnjeg
pritiska koji je kritičan, grafički, povlačenjem tangenti na
krivu M = f (4) dobi jaju se vrednosti za d i H u uslovima
postojanja kritičnog pritiska p
Ako znamo ^ , radijalnu deformaciju dobićemo kao:
3 / cos 2/^ 3 cos 2/3 3 cos
za / 2
(35)
Ukupna vrednost radijalne deformacije je:
w = t cos 2*^ , (36)
za .r = -75— deformacija je maksimalna i iznosi:
M
Pošto je H = (-) M pri opterećenju sa p
Smenom izraza za M i p biče:
(37)
Pomoću izraza aa t i t. možemo postaviti kriterijumza dozvoljena početna otstupanja od kruga/^i,
(38)
a preko bezdimenzionalnog faktora početnog odstupanja
(39)
- 12 -
KRITIČNI USLOVI STABILNOSTI KRUŽNIH LUKOVA
OPTEREĆENIH RAVNOMERNIM SPOLJNIH PRITISKOM
Sklop gorivnog elementa je, kao što je opisano,cilindar - čvrsto telo, smešten u cev sa različitim zazorimaizmedju cevi i cilindra. U procesu opterećivanja spoljnimpritiskom znamo da će se cev deformisati u eliptičan oblik,
1 logično, je da će doći do naleganja cevi na cilindar. Od
toga trenutka, izvedena teorija u prethodnom poglavlju, pre-
staje da važi, jer je dalja radijalna deformacija onemogućena
cilindrom i problem treba razmotriti kao luk zahvatnog ugla
2 9 , promenljivog prečnika r, oslonjenog u 2 tačke.
U osloncima imamo da ravan luka naleže na cilindar, prinudno,
opterećena spoljnim pritiskom p. Zato možemo da ovu vezu
posmatramo kao uklještenje.
Da bi izveli diferencijalnu jednačinu elastične
linije kružnog luka posmatramo si. 16.
Odnos izmedju promene krivine i momenta N je:
E J (1 - L.) = - M (40)u o
Usvojili smo da je moment pozitivan kad izaziva
smanjenje krivine.
Krivina luka je:
d 0
(41)
Ako radijalno pomeranje označimo sa w i to pozitivno
prema centru krivine, a zanemarimo pomeranje u tangentnom
pravcu, biće:
dPošto je ugao na si. 16 (125-b) na mestu m.,?^
sodgovarajući ugao na mestu n je:
- 13 -
d d.2 w+ -2-- dg (43)
znaci pd w
Ad Q = — 5 — d (44)s
Iz si. 16 proizilazi, ako poredimo dužinu elementa d pres
i posle savijanja d^ = d = (r - w) d 0s s o
Adg = - w d 9 = - w -r- (45)o
Ako izvršimo smenu ovih izraza u izraz za promenukrivine, biće:
1 = i . I- = ^ - 2* (46)^ ^ o d (1 - _L ) s
o
Kad zanemarimo veličine drugog reda, pošto je - —mala u odnosu na jedinicu: °
dQ w d w dQ
2I = 3-K + " = _ M (47)- a; r^ j
odnosno:
^2 ^ H r^3__w + = o ( g)d 0^ E J
Odredićemo kritični pritisak za deo košuljice oslo-njenu kao uklješteni luk. Na si. 16 je prikazan uklješten luksa minimalnim kritičnim pritiskom.
Ukupni moment savijanja možemo napisati kao:
Mu = Np w - Ng r^ sin 0 (49)
- 14
Kada ovo smenimo u diferencijalnu jednačinu i sredimo, dobi
ćemo nehomogenu diferencijalnu jednačinu drugog reda:
N^ r+ ^ +
Partikularno rešenje predpostavimo u obliku:
w = A sin Q
pa smenom u (50) dobijamo:
i ako obeležimo:
E J
opšte rešenje je:
w = Cn sin k 9 + C\ cos k 0 + ss r sin 9 (51)i ^ IHp O
Vrednosti za C^, Cp i radijalnu silu odredjujemo iz sledećih
uslova:
a) - u osloncima ugib i nagib su jednaki nuli.
9 = 9 w = 0
b) - u temenu luka prevojna tačka
9 = 0 w = 0
^ = 0
Obeležićemo sa
N.R .
o
Iz uslova b. imamo:
Cp = 0
Iz uslova a. imamo:
i sin k 9^ + 0-, sin 9 = 01 0 3 0
i k cos k 9^ + C^ cos 9 = 01 o 3 o
(52)
Pošto je jednačina homogena da biimali rešenja moradeterminanta sistema da je 0.
sin k 9.
k cos k 9
sin 9,
cos 9= 0 (53)
sin k9^ cos 9 = k cos k 9 sin 90 0 0 0
tg k 9,— i
Vrednosti za k date su u tablici
Pošto je N = p . r°
(54)
9
k
30°
8,621
73,30
60°
4,375
18,20
40°
3
8
120°
2,364
4,60
150°
2,066
3,24
180°
2
3,00
- 1) , to je
- 1) (55)
- 16 -
B što razmatramo kružni luk jedinične širine imale debljine ,
to je:
12
i ima se
Smenimo
da
P<.
je:
2 - l) .E
r3
dobija se
P„ = / irx (56)
Da bi smo odredili deformaciju, koristimo elemente sa si.
N - tangencijalna sila
Ar = e - skraćenje radijusa
^ L - skraćenje luka
A = đ.l - poprečni presek jedinične dužine
*L = 2 r^ 63 - 3- (57)
^ ^ - (fo - Po) . 26^ = 2
2 r e ^° °29. r.
(58)
17 -
(59)
Obeležimo sa
= P
r d E E i*
i E su vrednosti iz dijagrama () (ć ) i mogu se upotrebitivan granica elastičnosti.
o /*"(60)y
Pri izvodjenju izraza za elastično izvijanje Euler-
ova jednačina se može primeniti samo u oblasti elastičnosti
i E ima konstantnu vrednost za odredjeni materijal. Kod ne
elastičnog izvijanja moramo da analiziramo promenu modula
elastičnosti i da uvedeno novu veličinu. Iskoristićemo teoriju
(iznetu u radu j ) da deformaciju možemo razmatrati pomoću
tangentnog modula E^.
E. = dJ^ dE
Ispitivanja su pokazala da proračuni sa tangentnimmodulom daju nešto niža kritična opterećenja. Pored tangentnogmodula u proračunima se upotrebljava i redukovani modul E kojizavisi od modula elastičnosti E, tangentnog modula E. i geome-trije prprečnog preseka. Mi ćemo koristiti za naš slučaj ovajoblik jednačine za proračun:
4 E tE = ^ -" , „ (62)
Redukovani modul se može upotrebiti u jednačinama elastičnestabilnosti i za ne elastičnu oblast. Pri tome redukovani moduldaje veće vrednosti krai&lonih. opterećenja.
- 18 -
ANALIZE KRITIČNIH USLOVA STABILNOSTI
U teorijskom razmatranju izvedeni su izrazi za:
kritičan pritisak p ujslastičnoj oblasti, maksimalnu defor-
maciju i dozvoljeno početno odstupanje. Sklop gorivnog ele^
menta koji ^ini košuljica i gorivo, sa početnim radijalnim
zazorom "e" u procesu ravnomernog pritiskivahja spoTjHim*
pritiskom, trpi u prvoj fazi elastične deformacije koje
kasnije prelaze granicu elastičnosti odnosno nastaje neelasič-
no pritiskivanje košuljice na uraniJAmsku šipku. Pri ovim
uslovima treba da se postigne homogena deformacija po obimu.
Pri razvijanju studije neelastične deformacije
usvojeno je stvarno stanje mehaničkih karakteristika posma-
tranog materijala. Eksperimentalno su dobiveni dijagrami
napon-deformacija za različite temperature i to: sobna - 20°C,
100°C, 200°C, 300°C, 400°C. Materijal košuljice je Zircaloy-2
hemijskog sastava prikazanoj u tablici 1.
Dijagrami napon-deformacija dati su na si. 1, 2, 3,
4 i 5 a vrednosti pojedinih tačaka dijagrama u tablici 2.
Ispitivanje je vršeno na z.atezanje a rezultati is-
pitivanja na pritisak su usvojeni da su jednaki kao i za
zatezanje, pošto se ne raspolaže sa uzorcima od istog mate-
rijala koji bi se ispitali na prrtisak.
Modeli košuljice gorivnog elementa izradjeni su
od Zircaloy-2 cevi 0 13,8/12,6 dužine 200 mm. Jezgro je od
nerdjajućeg čelika. Karakteristike svakog uzorka date su u
tablicama (14-26).
Iz dijagrama^ (ć ) odabiramo nekoliko tačaka u
okolini (i" pa' Po odredjenom redu i usvajamo da predstav-
ljaju srednju vrednost napona u košuljici. Odgovarajuća vred-
nost deformacije C usvaja se za deformaciju neutralne linije
Za svaku srednju vrednost naprezanje prema debljini košuljice
(izrazi (17), (18) i (19) računamo ukupnu deformaciju A i
koristeći izraz (23), pomoću analognoh računara odredjuje se
deformacioni moment savijanja.
U daljem teorijskom izlaganju data je veza izmedju
pritiska i srednjeg napona izraz (32) , pa smenama dolazimo
do izraza (33) koji karakteriše stanje indiferentne ravnoteže
košuljice opterećene spoljnim pritiskom.
- 19 -
Istom računskom metodom pomoću izraza (37) odredjujese ukupna radijalna deformacija t. Iz izraza (35) i (37) iz-veden je kritetijum za dozvoljena početna odstupanja od krugacevi kada još uvek ne dolazi do izvijanja.
Bezdimenzionalna karakteristika početnog odstupanjaod kruga , daje kriterijum za kontrolu mera cevi za košulji-ce gorivnih elemenata. Ispitivanje treba da obuhvati košuljicečija geometrijska karakteristika f = -r-? se nalazi izmedju10 - 20. ^ ^
Teorijska analiza je u procesu deformacije obuhvatilai slučajeve kada dodje do naleganja košuljice na uranijumdioksid. Očigledno da će tada radijalna deformacija biti ogra-ničena. Već je dokazano, da ako zazor "e" ne prelazi kritičnuvrednost radijalne deformacije L^, do izvijanja košuljicene dolazi. Znači, pri odredjenom pritisku, doći će do zalega-nja košuljice na gorivo. Analiziranjem sila i uslova optere-ćenja i oslanjanja, možemo da zaključimo da, od ovog momentamozem§ da razmatramo kao uklješteni kružni luk. Pošto pripovećanju pritiska, zbog malog zazora, vrlo brzo dolazi donaleganja košuljice na gorivo, mi predpostavljamo, što je iteorijski dokazano u predhodnom poglavlju, da naleganje uprvoj fazi se ostvaruje u dve tačke. Sada veličina radijalnegzazora je promenljiva po obimu a pomeranja se mogu prikazatidiferencijalnom jednačinom elastične linije (48) odnosno (50)preko koga možemo da pomoću modula elastičnosti odredimo kri-tičan pritisak. Iz jednačine (56) vidimo da je kritični pri-tisak funkcija dimenzija (geometrije) i elastičnih karakteris-tika materijala.
Oblast ispitivanja obuhvata različite temperaturei to: 20°C, 100°C, 200°C, 300°C i 400°C, a u tablicama 3, 4,5, 6 i 7 data je promena elastičnih osobina materijala ufunkciji od napona i deformacija. Modul E. i E sračunati supo teoriji tangencijalnog i redukovanog modula.
Pomoću tangentnog, normalnog i redukovanog moduladobijamo različite vrednosti za kritični pritisak. Za ispiti-vane modele gorivnog elementa, pošto se geometrijske karak-teristike ne menjaju, u tablici 13 data je promena kritičnog
- 20 -
pritiska i zavisnosti od promene modula elastičnosti. Po kojemkriterijumu birati modul elastičnosti i kakve rezultate možemoočekivati, objašnjeno je u teorijskom izlaganju. U tablicama8 - 12 dat je odnos Et/(? i E r / ^ u funkciji o d ^ i grafičkiprikazan na dijagramima (6), (7), (8), (9) i (10).
U tablici 3 - 7 sračunat je tangentni modul u funk-ciji napona i redukovani modul po jednačini (62).
U dijagramima (11), (12), (13), (14) i (15) u log-log razmeri ucrtani su E. (G) i E (6) u funkciji naponanaprezanja i modula elastičnosti za košuljicu karakteristike'* = 11. U preseku krivih možemo dobiti merodavan napon imodul elastičnosti*
Koristeći dobijene vrednosti(j"^ i E^, na dijagra-mima 11 - 15, možemo da nadjemo ukupnu deformaciju ^ kojukošuljica izdržava pre gubljenja stabilnosti. Kada znamo uku-pnu dozvoljenu deformaciju^ možemo odrediti kritičnu, vrednostradijalnog zazora.
Znamo da je:
(63)
odavde za poznato .^ biće:
(64)
Za 20°C i ) = 11 iz dijagrama si. 11 kritično na-prezanje je:
za EL = 4,8 x 10^ kg/cm ( . = 2.700 kg/crn
i E^ = 5,7 x io5 kg/crn ( ^ = 3.200 kg/crn
Iz dijagrama si. 16 za:
= 178 nalazimo Čt = 0,38 %
nalazimo Ćr = 0,54 %
- 21 -
Na osnovu ukupn^deformacije mžemo da nadjemo kritč-
ai zazor. Koristeći izraz (64) i redukovani modul, biće:
= 2x11x0,6x 00 = 0,072 mm
Po istom postupku odredjene su veličine , koris-
teći dijagrama si. 16, 17, 18, 19 za temperaturu 20°, 100°,
0°C.
= 0,072 mm
= 0,059 mm
200°, 300° i 480°C.
20°C
C = 0,055 mm
C " 0,052 mm
°C = °,043 mm
- 22 -
EKSPERIMENTALNI DEO
Za eksperimentalno ispitivanje granične vrednosti
zazora izmedju gorivnog elementa i košuljice izradjeni su L
uzorci prema si. 18. Uzorak čini košuljica od Zircaloy-2
cevi. Kao karakteristiku košuljice usvojili smo odnos srednjeg
prečnika i debljine zida cevi i obeležili sa y^. Cevi su
sečene na dužine 200 mm, što se smatra dovoljnom dužinom za
prečnik 0 13,2 da bi se izbegao uticaj krajeva. Kao jezgro,
usvojen je cilinder od alatnog čelika, obradjen na brusulici
"Centerles" na odredjen prečnik, kako bi se ostvario potreban
radijalni zazor "e" izmedju goriva i košuljice. Zazorom "e"
definiše se maksimalni stepen deformacije košuljice (63)° Od
Zircaloy-2 izradjeni su čepovi si. (f<3*) a montaža i zavarivanje
čepova i košuljice izvršeno je po postupku TIG u atmosferi
argona. Varovi su kontrolisani na zaptivnost u vakuum komori.
Pre montaže izvršena su detaljna merenja spoljnjeg
prečnika košuljice i jezgra kao i unutrašnjeg prečnika košu-
ljice. Opis merenja i mere date su za svaki uzorak u tablicama.
Mehaničke karakteristike materijala ispitane su na
kidalicama tipa "INSTRON" u odeljenju za mehanička ispitivanja
materijala Laboratorije za reaktorske materijale i date na
dijagramima()(c ), dok su pojedine vrednosti tačaka sadržane
u tablici. Merenja mehaničkih karakteristika su vršena na tem-
peraturi 20°, 100°, 200°, 300° i 400°, i za svaku temperaturu
konstruisani dijagrami (j(ć )° Takodje su odredjeni i moduli
elastičnosti po postupku izloženom-u radu ' .
Gotov uzoBak, za koji su poznati svi podaci, stavlja
se u uredjaj za presovanje. Uredjaj za presovanje je speci-
jalno konstruisan za ovakva ispitivanja a njegov opis izložen
je u radu^Merenje pritiska vršeno je preko specijalnog mano-
metra proizvodnje "Basset" i registrovana promena pritiska napisaču. Marni instrument radi na principu Vistonovog mosta,gde je promenljivi otpor, smešten u mernoj glavi, koja je po-vezana sa radnim cilindrom, instrument se napaja stabilisanimnaponom i etaloniran je pomoću ugradjenih etalon otpora.
- 23 -
Presovanje svakog uzorka vršeno je postepenim pove-
ćanjem pritiska do 700 at, a merenje uzoraka vršeno na račun-
skoj vrednosti kritičnog pritiska p,_,- i krajnjem pritisku
od 700 atmosfera, sa ciljem praćenja uticaja zazora na stabil-
nost. Čitav postupak je radjen na sobnoj temperaturi.
Prema očekivanju, moglo je doći do homogene defor-
macije ili do izvijanja košuljice, odnosno do pojave koncen-
trisane deformacije.
Merenja presovanih uzoraka pokazala su, da za kva-
litetno pripremljene uzorke i materijal bez tehnoloških gre-
šaka, pojava koncentrisane deformacije javlja se pri zazoru
većem od (- = 0,11 mm.
Zazor, mere prečnika, stepen deformacije i stanje
posle presovanja dati su u tablicama (14-26) a zbirni pregled
važnih podataka u tablici (27)°
Znači da pri stepenu deformacije manjem ili jednakom
= 0,88 %, pri presovanju, nastaće homogena deformacija ko-
šuljice na gorivo gorivnog elementa. Faktor početnog odstupa-
nja P3 kod korišćenih košuljica nije bio izražen zbog odličnog
kvaliteta Izrade.
Eksperimentalno nadjen kritični zazor (e_ -*= 0,llmm)Cy
razlikuje jse od proračunatog (e„ = 0,072 mm). Pri snimanjudijagramaU(<f ) koriščen je isti materijal za epruvete kao iza košuljice, ali su epruvete radjene iz sipki. Prema podacimaproizvodjača "SANDVIK", kod izrade cevi ( hladno kalibrisanje)došlo je do povećanja vrednosti za mehaničke karakteristiketako da, kada uporedimo cevi i pun materijal istog kvalitetaimamo:
6 0,2%
(9 max.
šipka
40 kg/mm
50 kg/mm
60
80
cev
kg/mm
kg/mm
8
Očigledno je došlo do otvrdnjavanja materijala i do
povećanja moći nošenja kod cevi, iz kojih razloga su eksperi-
mentalne vrednosti za e veće od teorijski dobijenih.
LITERATURA
1. Arutjunjan N.H. - Plastinki i oboločki GIFML-Moskva 1963
2. Josifović M. - Izabrana poglavlja iz elastičnosti i
plastičnosti SSMF - Beograd 1964
3. Kovalenko A.D. - V Vedenie v termouprugost N.D. Kiev 1965
4. Nagai A. -"Theory of Flow and Fracture of Solids"
Me Graw. Hill Book 1950
5. Pavlovič H. - Plastična deformacija košuljice gorivnog
elementa nuklearnih reaktora pod uslovima izosta-
tičkog sabijanja s'obzirom na toleranciju gorivo-
košuljica IBK-414
6. IPavlović M. - Uredjaj za izostatičko hladno presovanje
-- gorivnih elemenata IBK-165
7. Spasić Ž. i ostali - Promena modula elastičnosti Zircaloy-2
sa temperaturom IBK-605
8. Timošenko S. - Teorija elastične stabilnosti
Naučna knjiga - Beograd 1952
9. Timošenko S.i dr. - Plastinki i obološki - TIFML Moskva
1963
10. Zarić Z. - Konstruktivne osnove nuklearnih reaktora
IBK - 251
- 24 -
Z A K L J U Č A K
Na osnovi teorijskog izvodjenja i eksperimentalnih
rezultata može se zaključiti da:
1. Stabilnost košuljice zavisi od geometrijskog faktora
tako, što sa padanjem vrednosti povećava se stabilnost
košuljice i istovremeno pogoršava odnos mase goriva i kon-
strukcionog materijala i povećava stepen plastične
deformacije košuljice.
2. Sa povećanjem faktora odstupanja nestabilnost je veća.
3. Zazor izmedju goriva i košuljice ne srne da predje kritičnu
vrednost proračunatu prema iznetom postupku.
4. Stabilnost košuljice zavisi od mehaničkih karakteristika
materijala, a posebno od modula elastičnosti. Pri proračunu,
upotrebom teorije tangentnog modula, dobijaju se manje
vrednosti za dozvoljeni kritični zazor, te postoji izves-
tan stepen sigurnosti. Upotrebom redukovanog modula u pro-
računu dobijaju se maksimalne dozvoljene vrednosti koje
se nalaze bliže kritičnog stanja izvijanja.
5. Sa povećanjem temperaturnog stanja gorivnog elementa, meha-ničke karakteristike materijala se menjaju u smislu opada-nja vrednosti, te opada i moć nošenja spoljašnjeg pritiska.Ovo izaziva i nagla opadanja modula elastičnosti, što dovodi'do smanjenja vrednosti za kritični zazor e- „ i' ulažepja
CLOZ.u oblast plastičnih deformacija.
Uporedni dijagrami pokazuju veličinu ovih promena, kao i
kritične veličine definisane geometrijom i temperaturskim
stanjem.
Tablica 1.
Hemijska analiza Zircaloy-2 prema podacima isporučioca
"SANDVIK"
Legirajući elementi (%)
SnCrFeNi
Cr+Fe+Ni
Nečistoće
AlBCaCdCoCuHfMg
1,440,106 i0,127( O,O52j /0,285^
(ppm)
55^ 0,5<s 20
^ 0,5 '4,7
25125
^. 10
MnMo .Na .Pb .SiTiV
^ 10<=. 10^ 25^ 10
8530
- 10
Završna analiza cevi (ppm)
cHN0
4021'80
1380,1240
Tablica 2.
Zatezne karakteristike za Zircaloy-2 pri različitimtemperaturama
20
0,35
0,64
0,93
1,211,50
1,78
2,072,35
2,642,923,21
3,503,78
4,074,50
5,21
5,90
6,64:
8,0710,90
°G
26,5
35,440,5
43,446,2
4.8,2
49,450,6
51,8
52,6
53,254,054,6
55,2
56,0
56,8
57,658,2
59,260,0
100'
č %
—.-
0,53
1,311,60
1,88
2,172,452,74.3,02
3,313,603,88
4,174,60
5,316,00
6,74
8,1711,00
-c
—-
3640
43,2
464849,2
50,451,2
52,5
5353,6
54,2
555656,657,2
57,658
200
—
-
0,931,21
1,50
1,78
2,072,352,642,923,21
3,503,78
4,074,505,21
5,90
6,64
8,0710,90
°C
—-
35,439,2
43,6
44,8
46,447,648,8
49,6
50,4
5151,6
51,8
.52,6
52,8
5353,2
5352
300
—
-
0,831,111,40
1,88
1,972,252,542,82
3,113,403,68
3,974,40
5,115,80
^ 6,54
7,9710,80
°C
. —-
323638,44040,641,842,2
42,6
42,8
4343,143,2
43,2
42,8
42,541,8
40,639,2
400
<E%,
0,350,64
0,931,21
1,50
1,78
2,072,35-
2,92
-3,50-
4,074,50
5,215,90
6,64
8,0710,90
°C
15,217,6
18,4
19 u19,419,6
19,6
19,4-
19,2
-18,8-
18,418,2
17,717,216,816,014,2
12,35 60,0 12,45 58,2 12,35 51,8 12,25 38 12,35 13,2
13,78 59,6 13,88 57,6 13,78 51 13,68 36,4 13,78 12,4
15,20 59,2 15,30 57,2 15,20 49,4 15,10 35,2 15,20 11,6
17,30 58,8 17,40 56,4 17,30 46,4 17,20 32,4 17,30 10,6
18,07 58,2 18,17 55,4 - - - - 18,07 9,6
19,5 57,2 19,6 54 - - - - 19,5 8,6
20,9 56,4 21 51,8 - - - - 20,9 7,0
22,5 55,4 -
Tablica 3.
Na temperaturi
mm
1
(f
2
kp/mm
3
kp/J*104
4
4 EE+
x 10
5
x 10
6
x 10
7
P
kp/Em
8
0,010,0250,050,0750,10,125O3I50,1750,200,250,30,350,40,450,500,600,700,80,91,0
0,07570,18920,37860,5680,7570,9461,1381,3261,5151,8922,2752,653,033,413,784,565,306,066,827,58
7,641928343840,542,545464850,5525353,854,556575858,559
10110042,233 523,817,512,89,47*265,284,43,22,642,141,851,751,320,9050,730,66
1720013500962070605170380029302130178012931070876748708531384295267
275252223204187184174164159151147143141140136131129^126
10110062,553,543,234,627,620,616,813,011,28,557,276,125,35,063,92,932,282,12
69,4173254309345368386409418437459473482488496509518526532536
Tablica 4.
Na temperaturi 100°C
1 2
2kp/mm
3
kp/mm xlO
4
4
X 10^
5
x 10
6
E *r, 2 4
kp/cm xlO
7
p
kp/cm
8
0,010,0250,050,0750,10,1250,150,1750,200,250,30,350,40,450,50,60,70,80,9
0,07570,18920,37860,568.0,7570,9461,1381,3261,5151,8922,2752,653,033,413,784,565,306,066,827,58
717,522,5273234,53739,54245485051,552,553,5555656,55757,5
92,59233,421,218,515,91513,610,67,145,944*93,962,492,121,751,320,660,510.4
——
127007850684058305550503039202640220018151465921784647484244189148
——239202194185182177166151149340134125122120116108107105
92,59253,135,635,331,830,628,423,617,514,812,910,97,376,435,394,172,261,761,41
63,6159209245291314336359382408436454468477486500509513518523
Tablica 5*
Na temperaturi
mm kp/mm" kn/cmcm
/
x 10,8 x 10 kp/cm x!0 kp/cm
8
0,010,0250,050,0750,10,1250,150,1750,2.0,250,30,350,40,450,50,60,70,8
0,07570,18920,37860,5680,7570,9461,1381,3261,5151,8922,2752,653,033,41-3,784,565,306,06
6,616,524,528,532353840424547495050,551,552,55353,5
87,8
2919,415,813,713,29,48,256,874,843,772,232,051,591,210,57
10400681054004810463033002900241017001320781720541425200
218189178170169155150143133128108,5108106,5104,5101,0
87,8
47,736,030,428,327,421,219,316,812,810,37J26,6b5,084,071,98
60150223259291318345364382409427445454459468478482486
Tablica 6.
Na temperaturi 300°C
mm kp/mm'
E.
kp/cm xlO
4
4 EB,
x 108
B
kp/cm kp/cm'
8
0,010,0250,050,0750,10,1250,150,1750,20,250,30,350,40,450,5
0,07570,18920,37860,5680,7570,9461,1381,3261,5151,8922,2752,653,033,413,78
5,9152126,530,53335,537,53940,54242,5434343
77
3320,315,813,28,86,4
4J231,981,320,990,2930
101606250486040702710197017201300610406305901
211177163154138128124118104999687
77—48,235,429,826,519,615,413,911,05,864J13,181,03
54136191241277300323341354368382386391-
Tablica 7.
Na temperaturi
mm
0,010,0250,050,0750,10,1250,150,1750,20,25
0,07570,18920,37860,5680,7570,9461,13a1,3261,5151,892
kp/mm^ kp/cm
4 EE.
x 108
5,61415,516,517,518,5191919,519,5
4
74
10,66,163,963,171,760,7550,264
31401820117093852022378
E + B
x 104
140121112107999083
kp/cm xlO
74
22,41510,48,775,25
0^94
P
kp/cm'
8
60,5154170181192203209209214
Tablica 8,
Na temperaturi
emm
0,01
0,0250,050,0750,1
0,1250,150
0,1750,20
0,250,30,4
20°C
<S%
0,0760,190
0,3790,568
0,7570,946
1,1381,326
1,5151,892
2,2753,03
1325526
223157
11385,56545,8
36,52722,2
13,7
<
Rt/6"
1325 ;526
151 ;98,6
62,6 ;43,2 ;30,1 :
20,415,8 '
11 :8,7 ;
5 !
Tablica 9,
Na temperaturi 100 C
0,01
0,025
0,05
0,075
0,10,125
0,150
0,1750,20
0,25
0,3
0,4,
0,076
0,190
0,3790,568
0,7570,946
1,138
1,326
1,515
1,892
2,275
3,03
1320
52523613211092
82,572
56
39
3121,2
1320
52514378,5
57,8
46
40,5
34,425,2
19,912,3
7,7
Tablica 10.
Na temperaturi
e>mm
0,01
0,0250,05
0,0750,10,1250,150
0,1750,20
0,25
0,30,4
200°c
ć%
0,076
0,190
0,379
0,568
0,7570,946
1,1381,326
1,5151,892
2,275
3,03
1330
520195126958172524637,327,2
14,4
E
1330
5151196849,5
393523,519,6
15,3
10,34,46
Tablica 11<
Na temperaturi 300°C
mm
E
0,01
0,025
0,05
0,0750,1
0,125
0,150
0,175
0,20
0,25
0,30,4
0,0760,190
0,379
0,568
0,757
0,946
1,138
1,326
1,5151,892
2,275
3,03
1302
515221
1339880
55
41
35,7
27,1
147,4
1302510
1576651,8
40
24,8
1714,4
10,4
4,7
2,3
Tablica 12.
Na temperaturi 400 C
mm
0,01
0,025
0,05: 0,075: 0,1
0,1250,150
0,1750,20 '
<f%
0,076
0,190
0,3790,568
0,7570,9461,138
1,3261,515
r/6
1320
500
14491
59,547,527,6
134,8
St/6T
1320
501
10637,422,6
17,19,3
41,35
Tablica 13<
'kr
x 10^/kp/cm^7 /kp/cm/"kp/<2
1,01 5061 501
0,95 4760,9 4520,85 4260,8 402
0,75 376
-0,7 3510,6 3000,5 2510,4 200
0,3 1500,2 1000,1 50
0,05 25
Tablica bri.
Epruveta br.
14
Geometrija!košuljice prš zavarivanja čepova
0o -o 90o 135o srSpoljni prečnik cevi d (0,01 mm)
10 1380 1380 1380 1380 0
50 1380 1380' 1380 1380
100 1380 1380 1379- 1380 0-
150 1380- 1380 1379 1380
200 1379' 1380" 1379 1380
1380
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10 1259 1258 1259 1258
190 1258 1258 1260 12591259
Geometrije posle izvršenog presovanja n r at spoljni
100 1379 1380 1379 1379 1379
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni prečnik
100 1378 1379 1379 1379 1379
Prečnik jezgra d. 1255
Ukupni zazor mm 0,04
Stepen deformacije 0,303
stanje posle presovanja homogena
Napomena: ^Herenje vršeno od kraja cevi na strani broja epruvete
'Ugao meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcu. ! čitanja broja
*Merenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.ll 2704FEINMESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/1 0,01
^Merenje unutrašnjeg prečnika: mikrometrom (Subito)'TESA 11-14 mm 0,005. 17891
Tablico brJ 15
t
Epruveta br. 2
Geometrija košuljice prs
mm
10
50
100
150
200
10
190
100
100
Ukupni
Stcpen
Etanje
45^'
zavarivanju čepova
90^ 135°
Gpoljni prečnik cevi d (0,01 mm)
1379 1380
1379 1379
1379 1379
1379 ' 1380
1378.5' 1379^
Unutrašnji prečnik
1359 1359
1358 1360
1380 1379^
1381 1379^
1381 13795
1381 13795
. 1380 13795
cevi d (0,01 mm]
1358 13595
1357 1359
Geometrije posle izvršenog presovanja
1378 1378 1380 1378
Geometrije posle izvršenog presovanja
1377 1378
Prečnik jezgra d.
zazor
deformacije ,,
posle presovanja
1378 1377 ^
= 1250
mm
. %
!j
TT19X
1
2
2
l5
l5
13795
l5
31359
na^r: at spoljni prečnik
2 1378,2
na 700 at spoljni prečnik
1 1377,5
-
0,09
0,681
homogeno
1*)Napomena: ^Herenje vršeno od kraja cevi na strani broja epruvete_2)fUgao meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcučitanja broja
*Merenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.ll 2704FEINMESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/I 0,01
^Merenje unutrašnjeg prečnika: mikrometrom (Subi.to)TESA 11-14 mm 0,005. 17891
"' '. ! . <
' ' '' '' ' " . .- ' ' . ' '' '
Tablico br.i 16
Epruveta br. 3
Geometrija košuljice prč zavorivanjn čepova
!i>-o 90' 135°
Cpoljni prečnik cevi d (0,01 mm)
d
10 1380 1380 1379 1380
1380 1379" 1380 1380
100 1380 1380 1380 1380^
150 1379- 1380 1380 1380
200 1379^ 1380 1379' 1379"
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
1380
10 1258. 1259 1258 1258"
190 1258 1258 1258^ 12591258
Geometrije posle izvršenog presovanja spoljni prečnik
100 1379 1380 1379 1378 1379
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljhi prečnik
100 1379 1379 1378/ 1378 1378*
Prečnik jezgra d. 1250
Ukupni zazor mm 0,08
Stepen deformacije 0,606
Stanje posle presovanja homogena
Napomena: 'Herenje vršeno od kraja cevi na strani broja epruvete2)<Ugao meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcu{čitanja broja
***Merenje spoljnjeg prečnike. vršeno: mikrometrom R.S.ll 2704FEINMESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/I 0,01
^Merenje unutrašnjeg prečnika: mikrometrom (Subito)TESA 11-14 mm 0,005* 17891
.4
ji-
!:
! -!.
, . i
' Tablica *brJ <?7
Epruveta *br. J>
. . : i
Geometrija{košuljice pr& zavarivanju čepova
^ <
10
50
100
150
200
10
190
100
100
Ukupni
Stepen
Btanje
Napbthe
'-'''""'-''';.*.'*';'t-'-'--'
0^ 45O 90° 135°
Spoljni prečnik cevi d * (0,01 mm)
/ ^ . /3^ ^ ^ ^ ^
, 3 ^ / 3 ^ /J'^ / J ^ ^
A d 3sr ':
/
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
^d?^ ^ ^ ^^ ^^
Geometrije posle izvršenog presovanja
^37J- /3?y /-3^ ^ 7 j -
Geometrije posle izvršenog presovanja
/3FJ/ ^ ^ ^ ^ / 3 ^
Prečhik jezgra d. ' /^4<^
zazor
deformacije
posle presovanja.
mm
% .
^-./A>J . _ ;.-
na.fŽ& at spoljni prečnik:
na 700 at spoljni prečnik
ha:^rMerenWvi'še^^^^ cevi na strani broja epruvete
rUgao m6ren od ziareza na mestu broja epruvete u pravcu' ' - ..čitanja broja/"-r<. . ";-/-/< .'^-^"^r;^^. . / ^ "'
*Herenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.ll 2704FEINMESSZEVA FABRIK O...25 mm DIN 863/1 0,01 /
^Herenje unutrašnjeg prečnika:"mikrometrom (Subito) ^; ^
g^/TESA 11-14 mm ' 0,005. 17891 ' -. . - ' :/;/\:: /.^/gSS
'';!
$
^i^-'i"
!#:
M;.<'
#Tablica br.
Epruveta
Geometrija košuljice pr& zavarivanja čepova
-O 90omax sr <
Spo Ljni prečnik cevi d * (0,01 mm)
10
50
100
150
200
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190
Geometrije posle izvršenog presovanja na*4ee at spoljni prečnik
100
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni prečnik
100
Prečnik jezgra d.
Ukupni zazor mm
Stepen defbrmacije
Stanje posle prespvanja
Napomeaa: 'Hereitje vršeno od kraja cevi ne. strani broja epruvete
meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcučitanja: broja'.- ' ' . )-:Y'-''.::.:''-:-' ^ ::-. :.
Merenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.llFEINMESSZEVA FABRIK O..*25 mm DIN 863/1 0,01 . .;%
Cerenje unutrašnjeg prečnika^ mikrometrom ( S u b i t ^ ) g ^' " *:li-14m^ -'-0,005. 17891 ';^-^v;^^^^^^^^^p^^^^^^g^gSg8
lf**^ T.yp*
Epruveta br.
Geometrija!košuljice pr& zavarivanju Čepova
90 đ
Spolijni pre'čnik cevi đ * (0,01 mm)
10 '/t?
100
150
.2- !
200
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190
Geonjetrije posle izvršenog presovanja na 436 at spoljni prečnik
100
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni prečnik
100i/\J
Prečjnik jezgra d.
Ukupni 2sazqr mm
StepeR deformacije
stanje posle presovanja
Napomena: yMerenje vršeno od kraja cevi na strani broja epruvete
i'Ugao me^ren od zareza na mestu broja epruvete U pravcuA čitanja broja: y:y: . ^ 'Ai" A .-;; & '- '/'RJ '-"<'"'< \" ^
^Herenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.ll 2704iFEINMESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/1 0,01 ;^y#
%erenje unutrašnjeg prečnika: mikrometrom (Subitp) ; ^' ESA; 11-14 mm ' o,oo$. 17891 :;-,- ;;:' :'r-"'^^,i/: "<-^nHa&
-tr
1$
Tablica
Epruveta t#- i
Geometrija . košuljice pr& zavarivanju, čepova
0 r O 90 o 135'
ni prečnik cevi d (0,01 mm)
L0
50
100
150
200 '..:// /3 7/
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190
Geometrije posle izvršenog presovanja na.433 at spoljni pfecnik
100
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni'prečnik;
i100
Prečnik jezgra d.
Ukupni zaz.or mm
Stepen deformacije
tanje posle presovanja
Napomena: j'Nerenje vršeno ćd kraja cevi na strani broja epruvete
Ugao meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcučitanja broja
Merenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.ll 270/4FEINMESSZEVA FABRIK 0..*25 mm DIN 863/1 0,01, ;^ y:;^g
iMerenje unutrašnjeg prečnika^' mikrometrom (Subito) 4;#;'M\ 5:
TESA 11-141 mm; -;.0,005. 17891-7 .";7 ;:<7,::;;/;'7 7^^§^7§77S7gsr ::- ;S:::-;;.%. **fMs^
i '
Tablica b.r.
ibi
Epruveta 3 r . <?''
Geometriji košuljice pr& zavarivanju čepova
ima
90o 135'sr
poljni pr'ečnik cevi d " (0,01 mm)
10
50
100
150
200
Umitrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190
rč.vGeometrije posle izvršenog presovanja na<4Q&at spoljni prečnik
100
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni prečnik
100
Pr^cnik jezgra d.
Ukupni zazor
Stepen deformacije
Stanje posle presovanja
Napomena: ^Merenje vršeno od kraja cevi na strani broja epruvete
"'Ugao -meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcu <čitanja broja Š
^Merenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.ll 2704;!FEINNESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/1 0,01 <
unutrašnjeg prečnika: mikrometrom (SkđnJžo) :11-14 mm 0,005. 17891 g :
Tablica bi . J?
Epruveta btr.
Geometriji košuljice pr^ zavarivanja čepova
0' o 90o dsr
Spoljni prečnik cevi d (0,01 mm)
10
50
100
150
200
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190
Geometrije posle izvršenog presovanja na-46%& at sippljni prečnik
100
Geometrije pošle izvršenog presovanja na 700 at spoljni prečnik:
f';
f
100
Preanik jezgra d.
Ukupni zazor mm
Stepen deformacije
Btanje posle presovanja
Napomena: "'Merenje vršeno ođ kraja cevi na strani broja epruvete
'Ugap;meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcučitanja brojač: ^y^^:^-jM - :; --
fMerenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R*S.ll 2704.FEINMESSZEVA FABRIK 0..*25 mm DIN 863/1 0,01 y ^ g€?
^Merehje unutrašnjeg prečnika:' mikrometrom (Subito) ^ y ^TESA 11-14 mm 0,005. 17891 M \ . t:^ ^ ; -^^2^^
Tablica br
Epruveta br. %-
Geometrija košuljice prć aavarivanjn čepova
90o 135' srGpoljjni prečnik cevi d (0,01 mm)
s10
100
150
200
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190 /'
Geometrije posle izvršenog presovanja na 4«9§ at spoljni prečnik
100
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni p
100
Pre^nik jezgra d.
Ukupni zazor mm
Stepen deformacije
Stanje posle presovanja ,6
Napomena: *}'Mer.enje vršeno od kraja cevi na strani broja epruvete -
Ugao mereR od zareza na tnestu broja epruvete u pravcučitanja broja
Merenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.ll 27Q4FEINMESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/1 0,01
°Herenje unutrašnjeg prečnika: mikrometrom (Subito)^ESA 11-14 mm 0,005. 17891 / J^^ $^
;-j-t-:^
Tablica br
Epruveta br. /3
košuljice pr& zavarivanja čepova
90o 1350
srSpoljni prečnik cevi d (0,01 mm)
t S
10
50
100
150
200
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190
Geometrije posle izvršenog presovanja na 466*at spoljni prečnik
100
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni prečhik
100
Preč&ik jezgra
Ukupni zazoi mm
Stepeh deformacije
3tanje posle presovanja
l ^ t :
Napomena: jHerenje vršeno od kraja cevi na strani broja epruvete
lUgao meren od zareza na mestu broja epruvete u pravcu
;-g-;A.';A'S)š&Sg'
nerenje spoljnjeg precnik&* vršeno: mikrometrom R.S.ll 2?04-'!FEINNESSZEVA FABRIK O...25 mm DIN 863/1 0,01 ; ^ gg
^Merenje unutrašnjeg prečnika: mikrometrom (Subito) ^ ;H%SA 11-14 m%, - 0,005. 17891 --.i,:; V^/\^v'^^^^^f^^Kg^$jggg
^Tablica
Epruveta br
Geometrija košuljice prđ zavarivanja čepova
0 -o o 135' < r đ.
Spoljni prečnik cevi d (0,01 mm)
it '
i! !
10
100
150
200
^ JT'Ž"' *'
Unutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
u,:.10
190
r-" /
Gecmetrije posle izvršenog presovanja na 4#& at spoljni precnik
100
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at
100! 'i
(ž ik jezgra d.
Ukupni zazor
Stepen deformacije
Stanje posle pi
Napomena.:
^ .;i ^ y
je ^RŠeho od kraja cevi ha strani broja epruvete
pd;;^ na mestu^rdja epruvete u pravcu
*Her6nje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S^IIFEINMESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/1 P*01 , ;
unutrašnjeg prečnika: mikrometrom ^14 \ 0,00$. 178^1 ; ' ; g$ ei
licn bi
Epruveta 1:
etriJ!. košuljice prš zavarivanju čepova1—
0 90' 135'o zid dsr
ililH. jni prščnik cevi đ *" (0,01 mm)s
10
100
/J/f
/Jv
150
200
i XUnutrašnji prečnik cevi d (0,01 mm)
10
190
Geometrije posle izvršenog presovanja na'6&& at spoljni prečnik
100 ^/ '":?
Geometrije posle izvršenog presovanja na 700 at spoljni
100
Prečnik jezgra d. '
Ukupni zazor mm
Stepen deformacije
Stanje posle presovanja {P<
i.!
!.*'-'-??'<'M'A''riRyS'-iA^
h3^S§§g^g
vrsenp od kraja cevi na strani broja epruveta
^Ugap-meren od zareza na mestu bfoja epruvete u pravcučitanja
Merenje spoljnjeg prečnika vršeno: mikrometrom R.S.llFEINMESSZEVA FABRIK 0...25 mm DIN 863/1 0,01 =t
^Hereiije unutrašnjeg prečnika:^ mikrometrom ( Subitp)' TESAj/11-14 mm .0,005. 17891;:':;;;,-,& :'/ '':'t: W;'g;r:M :
Tablica 27<
Epruveta
1
2
3' i 5
78
9lo
1112
13
1415
ds
(.mm)
13,80
13,7913,80"
13,80
13,79
13,78
13,79
13,79
13,7913,7913,70
13,78
13,79
du.
(mm)
12,69
12,5912,58
12,59
12,5912,62
12,61
12,60
12,60
12,60
12,63
12,630
12,59
s(mn)
12,5512,50
12,50
12,40
12,40
12,45
12,35
12,485
12,47512,46
12,485
12,47312,32
(m)
0,04
0,090,08.
0,19
0,19
0,170,26
0,115
' 0,125
0,14
0,145
0,163
0,27
c%
0,3030,681
0,606
1,438
1,44
1,29
1,97
0,871
0,9471,06
1,099
1,232,05
stanje posle
presovanja
homogena
homogena
homogena
izvijena
izvijenaizvijena
izvijena
homogena
izvijena
izvijena
izvijena
izvijenaivzijena
p j ; ; :^r^nn,:i ;
.,..., ... .,.,.- . ^ , ..
Hi;^iT^\i":-'!'
^^#&
j^jj
.. ^L-L-J^.
r^tiTii*
4i^i
'-i !H
r ;'
;'!-!'::;': { : . !
'i.ri:!:H^
an;...r^^'.'.f.;.
..-rj-rt-
^^^^K^^t^^^A^H^^t^ :^m;
'f.^'h'^t
^^"!^iR^
gMK-t--
i-hiP:*'
^^^;#i
M:t
tt'.n'i";
n#r
H#
§FiHW:K'
. . . . . . .
HnJliMl]^;
ih;jj-
MW
'A!
0:?
^, ,^
:'h't!
"r^^""*
l i ' : : ; . : :
!:;B.^4l.L'...ja^ '.:':":}All*.M-:'<!K-3^--^-<-?'-:"4^ --..,,,., .,..;.- ---r ; ^ ) ' ..<,,.-.,..-..j.,. ..-; -.,. : ....,......; ....,..; . .
:Rn^
'.:<Yi'!;ii!'.M
''
§i)9i§}^iSH:iimn
r^x%Ki.'E&^
.ia:;-:.y.
"3^S:
' n#giiik'.'":'i:;:i;<,ffa
8-
00§0
§
to
§ 00§
00
00cSto
oO
***
! , ! , ti
/
!U
, [
—
—
1 1 1 ] I 1 I ! ) 1 i
g s s
- CD
(43
s
M
Q C3<D 00 s
co &
0.00!
M+-* '.
1 , 1 -, !
" J ^
r ——
! ! t ! 1 ! 1 1 1 1 1
€3-
(Ž)
OCD 00
C) C3 C) CD
CO tD
oco
Lf)
7 7
\r-Jezgro
7F
,;^;-r,;^:iy
.SI.