The relationship between carbide precipitation and the in-reactor deformation of type 316 stainless steel

• Published in: Journal of nuclear materials 1978-11, Vol.78 (1), p.201-209
• Main Authors: McVay, G.L., Einziger, R.E., Hofman, G.L., Walters, L.C.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0022-3115; 1873-4820
• DOI: 10.1016/0022-3115(78)90518-4

The precipitation of carbides from type 316 stainless steel is associated with enhanced irradiation-induced creep and swelling. Carbide precipitation occurs in irradiated type 316 materials at lower temperatures than in their unirradiated counterparts. Once the precipitate is formed, there is little tendency for it to dissolve back into the matrix upon further irradiation; thus, an irreversible change in the material's response to neutron irradiation occurs. The degree of precipitation and its effects on in-reactor strain have been investigated, and the results were used to explain double peaks in diameter profiles of irradiated fuel elements. La précipitation de carbures dans l'acier inoxydable type 316 est associée au fluage accru induit par l'irradiation et au gonflement. La précipitation du carbure se produit dans les matériaux irradiés du type 316 à plus basse température que dans ces mêmes matériaux non irradiés. Une fois que le précipité est formé, il y a une faible tendance pour celui-ci à se redissoudre dans la matrice par irradiation ultérieure; ainsi se produit un changement irréversible dans la response du matériau vis-à-vis de l'irradiation neutronique. Le degré de précipitation et ses effects sur la déformation en pile ont étéétudiés. Les résultats ont été utilisés pour expliquer les doubles pics dans les profils des éléments combustibles irrandiés. Die Ausscheidung von Carbiden im rostfreien Stahl 316 ist mit einem erhöhten bestrahlungsinduzierten Kriechen und Schwellen verbunden. Carbidausscheidungen treten im bestrahlten rostfreien Stahl 316 bei niedrigeren Temperaturen als im entsprechenden unbestrahlten Material auf. Wenn die Ausscheidung einmal gebildet ist, besteht wenig Neigung zur Wiederauflösung in der Matrix bei weiterer Bestrahlung; somit tritt eine irreversible Änderung des Materials im Verhalten gegenüber Neutronenbestrahlung auf. Das Ausmass der Ausscheidungen und der Einfluss auf die Dehnung unter Bestrahlung wurden untersucht; mit den Ergebnissen werden Doppelmaxima bei den Durchmesserprofilen bestrahlter Brennstäbe erklärt.