Optimización del método DL-EPR para detección de sensibilización en la aleación Inconel 690. - Gonzalez, Magalí Estefanía (Instituto Sabato, 2017)
La aleación 690 es una de las opciones actuales para la construcción de tubos de generadores de vapor de centrales nucleares de potencia, siendo la candidata para los tubos helicoidales de los generadores de vapor (GVs) del reactor CAREM. La corrosión bajo tensiones (SCC) es un posible modo de falla que podría afectar la integridad de los tubos de aleación 690. La intensidad de ciertos submodos de SCC es función del grado de sensibilización del material. La sensibilización resulta de la precipitación de carburos de cromo en borde de grano cuando la aleación se expone a temperaturas comprendidas entre 500 y 800°C, causando el empobrecimiento local de cromo en la zona adyacente. Las altas temperaturas experimentadas por el material en los procesos de fabricación, tales como la soldadura o el tratamiento de aliviado de tensiones pueden dar lugar a zonas sensibilizadas en los tubos de los GVs. El objetivo de esta tesis es la optimización del método de reactivación electroquímica potenciodinámica de doble lazo (DL-EPR) para la aleación 690. Los especímenes de la aleación fueron ensayados bajo diferentes tratamientos térmicos, con el objeto de obtener distintas concentraciones de cromo en solución sólida en la región de borde de grano. El ensayo DL-EPR se llevó a cabo en soluciones con diferentes concentraciones de ácido sulfúrico y tiocianato de potasio, a 30°C y 50°C. Se realizó un análisis microestructural de la aleación mediante microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido. Se complementó la caracterización con la medición de perfiles de empobrecimiento de cromo cerca de borde de grano con la técnica EDS en un microscopio electrónico de transmisión. Los resultados obtenidos demostraron que la condición óptima para detectar sensibilización de la aleación 690 fue H2SO4 0,5 M + KSCN 0,001 M a 30°C. En todos los casos se observó un pico de activación, mientras que el pico de reactivación solo apareció para las muestras envejecidas pero no para la muestra completamente solubilizada, cuando se ensayó en las condiciones óptimas. Micrografías ópticas confirmaron un ataque de tipo intergranular bajo condiciones envejecidas. El cociente entre el pico de reactivación y el pico de activación (Ir/Ia) se correlacionó con la pérdida de peso en solución de ácido nítrico con adición de iones Cr (VI) en ebullición. Sobre la base de las mediciones de empobrecimiento de cromo y modelos disponibles en la bibliografía se concluyó que Ir/Ia se correlaciona con la concentración de cromo en borde de grano al utilizar las condiciones de ensayo optimizadas del método DL-EPR.