Bakgrund
Visuell teknik (VT) är en av de metoder som används för provning av mekaniska anordningar i kärnkraftverk. När det gäller detektering av ytbrytande sprickor så har spricköppningen, dvs bredden på sprickan vid ytan, en avgörande betydelse för metodens känslighet. Spricköppningen beror främst av spricklängd och nivån av restspänningar när anläggningen är avställd, dvs i kallt tillstånd. Vid skador orsakade av s.k. interdendritisk spänningskorrosion (IDSCC) uppstår obrutna ligament tvärs över sprickan som också kan påverka sprickans öppning och spänningstillstånd. Att det förekommer sprickor med ligament har noterats i samband med att sprickor brutits upp och analyserats i laboratorium.
Syfte
Denna utredning syftar till att undersöka vilken effekt dessa ligament har på spricköppningens storlek och spänningsidentitetsfaktor (K-faktor) i nickelbaserat svetsgods av typen Alloy 182.
Resultat
Studien visar att vid den analyserade restspänningsnivån 200 MPa, går det att detektera en halvcirkulär ytspricka utan ligament med längd 15mm, enligt den generella procedur som tillämpas för visuell kontroll (VT01). Om det finns jämt fördelade, obrutna ligament över hela sprickytan med en ytdensitet på 7,5%, går sprickan däremot inte att detektera. Extrapolation av resultaten indikerar att ytsprickan i det senare fallet behöver ha en längd på omkring 25 mm för att vara detekterbar enligt VT01.
Studien visar också att värdet på spänningsintensitetsfaktorn (K) i den djupaste punkten av sprickan är starkt kopplat till värdet på maximal spricköppning. Risken för underskattning av värdet på K-faktorn är liten för andelen obrutna ligament upp till 7,5% av ytan. För en spricka som har obrutna ligament med en ytdensitet på 7,5% och som detekteras med VT är dock verklig spricklängd större jämfört med om ligament saknas. Detta innebär att beräknad tid för spricktillväxt till största acceptabla längd kan överskattas om sprickan innefattar ligament men antas vara ligamentsfri.