Published December 1977 | Version v1
Report

Influence of oxide fuel and fission products on the mechanical properties of Zry cladding tubes under accident conditions

  • 1. Kernforschungszentrum Karlsruhe G.m.b.H. (Germany, F.R.). Inst. fuer Material- und Festkoerperforschung

Description

In the new test facility (TUBA) first burst experiments were performed with Zry-4 cladding tubes while the cladding material temperature, the internal tube pressure and the deformation of the cladding tube were measured continuously. The deformation of cladding tubes is recorded by a high-speed camera. The films are subsequently evaluated by an electronic picture analyzer; the increase of the projected tube cross-sectional area is determined as a function of time. The first burst experiments with Zry tube specimens containing iodine clearly show that the cladding material can fail as a result of stess corrosion cracking. At burst temperature <= 8500C the maximum circumferential strains and rupture stress of iodine containing specimens are distinctly smaller than that of Ar reference specimens. Above 8500C the influence exerted by iodine on the mechanical properties of Zry-4 decreases markedly. (orig./RW)

Abstract (German)

In der neuen Versuchsanlage (TUBA) wurden erste Berstexperimente mit Zry-4-Huellrohren bei kontinuierlicher Messung der Huellmaterialtemperatur des Rohrinnendruckes und der Huellrohrverformung durchgefuehrt. Die Verformung der Huellrohre wird mittels einer Hochgeschwindigkeitskamera erfasst. Die Auswertung der Filme erfolgt anschliessend durch einen elektronischen Bildanalysator; dabei wird die Zunahme der projizierten Rohr-Querschnittsflaeche als Funktion der Zeit ermittelt. Die ersten Berstexperimente mit jodhaltigen Zry-Rohrproben zeigen eindeutig, dass es infolge Spannungsrisskorrosion zu einem sproeden Versagen des Huellmaterials kommen kann. Bei Bersttemperaturen <= 8500C sind die max. Umfangsdehnungen und Bruchspannungen der jodhaltigen Proben deutlich kleiner als die der Ar-Vergleichsproben. Oberhalb 8500C geht der Einfluss von Jod auf die mechanischen Eigenschaften des Zry-4 deutlich zurueck. (orig./RW)

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Untersuchungen zum Einfluss des Oxidbrennstoffes und von Spaltprodukten auf die mechanischen Eigenschaften von Zry-Huellrohren bei Stoerfalltransienten

Publishing Information

Imprint Title
Eleventh semiannual report/first half of 1977
Journal Page Range
p. 345-379.
Report number
KFK--2500

Optional Information

Notes
31 figs.; 22 refs. Imprint:11. Halbjahresbericht/1. Halbjahr 1977.