Dezembro 2016 vol. 3 num. 1 - VII Encontro Científico de Física Aplicada

Artigo - Open Access.

Idioma principal

Study on the production of VAR electrodes from Zircaloy turning lathe chips

Mucsi, C. S. ; Reis, L. A. M. ; Rossi, J. L. ;

Artigo:

Zircaloy 4 chips are produced in large quantities during the machining of Zircaloy 4 rods for the PWR fuel elements parts. Currently Zircaloy 4 is a zirconium alloy imported into Brazil and the machining chips scraps poses a challenge to the recycling industry. This paper presents the first step on the recycling processes and the results for the search of an efficient way on the cleaning, quality control and Vacuum Arc Remelting (VAR) electrode fabrication. The process starts with cutting oil washout and is followed by the die pressing of the clean chips. Process evaluation was first made by means the X-ray fluorescence tests in order to define the quality of the scraps. Results indicates the need of the inclusion of a magnetic separation step in the process to withdraw the ferrous alloy present in the scraps. The die pressing of the scraps yield process adequate 1 kg electrodes to be melted in the CCTM prototype scale VAR furnace. The authors also conclude that the samples obtained from the fuel element industry are secondary scraps and suggest them a procedure for the scrap stocking.

Artigo:

Cavacos de Zircaloy 4 são produzidos em larga escala durante a usinagem de tubos Zircaloy 4 para peças do elemento combustível de reatores PWR. Atualmente Zircaloy 4 é uma liga de zircônio importada para o Brasil e sua usinagem gera cavacos que são um desafio para a indústria da reciclagem. Esse trabalho apresenta o primeiro passo do processo de reciclagem e os resultados para a procura de uma maneira eficiente de limpeza, controle de qualidade e fabricação do eletrodo no VAR (Vacuum Arc Remelting). O processo começa com a lavagem do óleo de corte e é seguido pela prensagem dos cavacos limpos. A primeira avaliação do processo foi feita por testes de fluorescência de raio-X com o intuito de definir a qualidade dos cavacos. Os resultados indicaram que é preciso incluir a etapa de separação magnética no processo para extração de liga ferrosa presente nos cavacos. O processo de prensagem dos cavacos produziu um eletrodo de 1kg para ser fundido em um protótipo de forno VAR no CCTM. Os autores também concluem que as amostras obtidas da indústria de elementos combustíveis são de cavacos secundários e sugerem a eles um procedimento de estocagem de cavacos.

Download (PDF)

Palavras-chave: Vacuum, Zircaloy, VAR and Electric Arc Melting,

Palavras-chave: ,

DOI: 10.5151/phypro-vii-efa-013

Referências bibliográficas
  • [1] Zirconium Alloy, United States. Disponível em . Acesso em: 27 Mai. 2016
  • [2] MUCSI, C. S. Estudo sobre o processo V.A.R. (Vacuum Arc Remelting) escala e laboratório. Dissertação (Mestrado em Reatores Nucleares de Potência e Tecnologia do Combustível Nuclear), Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, Universidade de São Paulo, São Pulo, 1996.
  • [3] Combustível Nuclear, Rio de Janeiro. . Acesso em 27 Mai. 2016.
  • [4] SATO, I M.; PEREIRA, L. A. T.; SCAPIN, M. A.; COTRIM, M. B.; MUCSI, C. S.; ROSSI, J. L.; MARTINEZ, L. G. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, v. 294, n. 2, p. 283-288, 2012.
  • [5] MUCSI, C.S.; FARIA, R.N.; GALEGO, E.; ROSSI, J.L. Materials Science Forum, v. 498/499, p. 258-263, 200
  • [6] MUCSI, C. S. Proposição de um processo alternativo à fusão via forno VAR para a consolidação de cavacos prensados de Zircaloy e estudo do sistema dinâmico do arco elétrico. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear), Programa de Pós-Graduação em Tecnologia Nuclear, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2005.
Como citar:

Mucsi, C. S.; Reis, L. A. M.; Rossi, J. L.; "Study on the production of VAR electrodes from Zircaloy turning lathe chips", p. 50-52 . In: Anais do VII Encontro Científico de Física Aplicada [=Blucher Physics Proceedings, v.3 n.1]. São Paulo: Blucher, 2016.
ISSN 2358-2359, DOI 10.5151/phypro-vii-efa-013

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações