Estudo sobre a viabilidade do uso do ensaio por correntes parasitas para a avaliação da integridade do revestimento dos elementos combustíveis do reator de pesquisas TRIGA IPR-R1 do CDTN

Abstract

Estudo sobre a viabilidade do uso do ensaio por correntes parasitas para a avaliação da integridade do revestimento dos elementos combustíveis do reator de pesquisas TRIGA IPR-R1 do CDTNStudy on the feasibility of the use of eddy current test for the evaluation of the integrity of the cladding of the fuel elements of the TRIGA IPR-R1 research reactor RESUMOA monitoração da degradação do revestimento de elementos combustíveis usados em reatores de pesquisa do tipo TRIGA é normalmente feita usando-se métodos como o ensaio visual e o teste de sipping. Embora forneçam informações importantes sobre as condições do revestimento, estes métodos não permitem determinar a profundidade de uma descontinuidade ou acompanhar o seu crescimento. Neste trabalho, é apresentado um estudo sobre a viabilidade do uso do método de ensaio por correntes parasitas para a caracterização de descontinuidades no revestimento de aço inoxidável AISI 304 de elementos combustíveis usados em reatores do tipo TRIGA. São apresentados os padrões de referência fabricados para uso no ajuste do sistema de ensaio e obtenção das curvas de referência de perda de espessura, os corpos de prova utilizados para a validação da metodologia usada, as sondas externas envolventes e superficiais desenvolvidas para a realização dos experimentos, os acessórios e a metodologia usados. O sistema de ensaio foi capaz de detectar e discriminar as descontinuidades situadas nas superfícies interna e externa dos padrões de referência e corpos de prova. Foram detectadas descontinuidades com diâmetro acima de 0,50 mm e com profundidades acima de 50% da espessura do revestimento, bem como descontinuidades do tipo perda de espessura gradual. Verificou-se também que a sensibilidade apresentada pelas sondas superficiais desenvolvidas foi sensivelmente maior, comparando-se com as sondas envolventes utilizadas.Palavras-chave: correntes parasitas, TRIGA, elementos combustíveis, ensaios não destrutivos. ABSTRACTMonitoring degradation of the cladding of the fuel elements used in TRIGA type research reactors is typically performed using test methods such as visual test and sipping test. Although provide important information about the condition of the cladding, these methods do not allow determining the depth of the discontinuities detected neither monitoring their growth. In this paper is presented a study on the feasibility of using eddy current method for characterization of discontinuities in the AISI 304 stainless steel cladding of the fuel elements used in TRIGA type reactors. In this study, are described the reference standards for use in setting the test system and obtaining the reference curves of loss of thickness, test specimens used for the validation of the methodology used, the encircling probes and surface probes developed, the accessories and test metho dology used. The test system was able to detect the discontinuities located in the internal and external surfaces of the reference standards and test specimens and discriminate discontinuities with different depths. Disc...