Na červnovém jednání organizace ASTM (American Society for Testing and Materials) v Denveru byl přijat návrh mezinárodního technického standardu, který připravili Milan Brumovský a Radim Kopřiva z ÚJV Řež. Jde o použití perspektivní zkušební metody miniaturizovaných těles ve formě tenkých plechů. Přijetí standardu završilo náročný proces, který kromě tvorby technické dokumentace zahrnoval také mezilaboratorní srovnávací testy ve 14 laboratořích po celém světě. Materiály a komponenty v jaderné energetice musejí splňovat vysoké nároky na funkčnost, bezpečnost a životnost v agresivním prostředí (tlak, teplota, chemické vlivy). Hodnocení stupně degradace vlastností materiálů vlivem různých provozních faktorů je zásadní součástí řízení životnosti a bezpečnosti elektráren. Nově přijatý standard je zaměřen na provádění a hodnocení zkoušek miniaturizovaných zkušebních těles ve formě tenkých plechů (zkouška SPT-Small Punch Test). „Tato zkouška je sice známa už řadu let, ale nikdy nebyla podpořena plnohodnotným, mezinárodně uznávaným standardem. Potvrzení zkoušky jako technického standardu ASTM je významným základem použití této metody pro hodnocení integrity komponent jaderných elektráren. Lze ji využít v rámci tzv. svědečných programů materiálových vzorků, tedy pro sledování změn mechanických vlastností materiálů tlakové nádoby reaktoru během provozu elektrárny,“ hodnotí úspěch Milan Brumovský. Proces standardizace byl zahájen v roce 2014 po sympóziu ASTM, zaměřeném na miniaturizovaná tělesa. Radim Kopřiva upřesňuje: „Kromě vytvoření kvalitního technického dokumentu, reflektujícího aktuální světovou praxi, bylo také nutné prokázat reprodukovatelnost a univerzálnost metody pro průmyslovou aplikaci.“ Na základě tohoto požadavku ÚJV Řež zorganizovala a řídila rozsáhlý program mezilaboratorního porovnání, kterého se zúčastnilo 14 laboratoří (USA, Japonsko, Čína, Indie, Korea, Španělsko, Velká Británie, Německo, Nizozemí, Slovensko). Do realizace bylo zahrnuto sedm různých strukturních materiálů, které jsou používány pro komponenty jaderných elektráren. Získané výsledky potvrdily způsobilost metody pro stanovení mechanických vlastností s adekvátní přesností. Svědečn ý program Svědečný program, realizovaný ÚJV Řež, je proces sledování změn mechanických vlastností materiálů tlakové nádoby reaktoru během provozu elektrárny. Svědečné vzorky jsou ze stejných materiálů a taveb, z nichž je jaderný reaktor vyroben. Jsou umístěny uvnitř reaktorové nádoby, kde jsou při provozu vystaveny stejným podmínkám jako vlastní konstrukce. Proto jsou „svědky“ toho, co se v materiálu odehrává při intenzivním neutronovém toku, vysokých teplotách a tlacích. Po vyjmutí svědečných vzorků z nádoby jaderného reaktoru – při jeho odstávce na výměnu paliva – jsou vzorky transportovány ve speciálním obalovém souboru do ÚJV Řež, kde probíhá jejich odzkoušení a následné expertní posouzení zbytkové životnosti tlakové nádoby reaktoru. ÚJV Řež a její divize Integrita a technický inženýring se materiálovému inženýrství a programům řízení životnosti věnuje na špičkové technologické úrovni. Disponuje k tomu, mimo jiné, unikátním komplexem horkých a polohorkých komor, určených pro práci s ozářenými materiály a akreditovanou zkušební laboratoří mechanických vlastností. Portfolio služeb zahrnuje komplexní návrhy a realizace svědečných programů a ozařovacích experimentů, včetně následných analýz degradace materiálů a hodnocení mikrostruktury ozářených materiálů. Alena Rosáková, ÚJV Řež
