Caracterización de la Anisotropía Mecánica de un Tubo de Zircaloy 4

Resumo

Las vainas que se utilizan para producir los elementos combustibles de los reactores de potencia en Argentina son fabricadas a partir de un tubo extrudado reducido (TREX) de Zircaloy 4 (Zry-4). Estas son fabricadas por Conuar-FAE mediante una secuencia de laminación denominada paso peregrino. Debido a la anisotropía intrínseca del circonio (estructura hexagonal compacta), la microestructura manifiesta un claro comportamiento anisótropico en dicho proceso (W.C. Fuentes  et al., AMCA V39, 2022), que se evidencia en las curvas de tensión-deformación. Por medio de ensayos de compresión se caracterizó el comportamiento elástico y plástico del material. Para ello fue necesario diseñar, fabricar y poner a punto el herramental que se utilizó en los ensayos de compresión. Dadas las reducidas dimensiones de las probetas de compresión, se utilizó la técnica de correlación digital de imágenes (DIC) para medir las deformaciones. También se realizaron simulaciones de compresión con el método de elementos finitos (FEM) utilizando los parámetros de anisotropía. Por último se midió la textura cristalográfica final a los efectos de conocer la evolución de la misma.