Degradación

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Nucleus
versión On-line ISSN 2075-5635

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Nucleus n.42 Ciudad de La Habana jul.-dic. 2007

PANORAMA NUCLEAR

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Tendencias actuales para determinar la degradación de los materialesmetálicos de componentes industriales
Current trends in degradation assessment on metallic materials of industrial components
Victoria Herrera Palma, Félix Sendoya Puente Centro de Aplicaciones Tecnológicas y Desarrollo Nuclear (CEADEN) Calle 30 esq. 5ta Avenida. No. 502, Playa, Ciudad de La Habana, Cuba victoria@ceaden.edu.cu

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RESUMEN En el trabajo se presentan las tendencias actuales en las metodologías para evaluar el daño de los materiales metálicos constructivos y la vida residual de las instalaciones de la industria energética, la del petróleo y otros procesos químicos. Se refirieren algunas de las ideas existentes sobre los fundamentos de la inspección de loscomponentes para detectar los defectos en el material metálico. Se describen los principales mecanismos de degradación de los materiales en esas instalaciones y se resumen las técnicas experimentales más empleadas in situ en el laboratorio para caracterizar esos mecanismos. Se presenta un grupo de métodos de análisis que se emplean para evaluar la degradación de los materiales y la vida residualde esas componentes. ABSTRACT The need to assess objectively a structural integrity analysis in nuclear and thermal power-, oil- and chemicalindustry systems, represents a large challenge for engineers and researchers related to Materials Science, equipment manufactures or users. These systems share many of their problems with regards to aging mechanisms of components metallic materials, highreplacement costs and increasing requirements on efficiency and safety. This paper makes an attempt to give an overview of the current trends on material damage and residual life assessment for installations of power-, oil- and chemical industry. Some of the currently existing ideas on components inspection, as an activity for damage detection are shown. A summary on mechanisms of material damage andexperimental techniques for their characterization is also presented. Finally, some analytical methods with wide appliance in materials damage evaluation and residual life assessment of components are described. Key words: gamma spectroscopy, scanning electron microscopy, steels, water chemistry, X ray fluorescence analysishttp://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S0864-084X2007000200003&script=sci_arttext

15/03/2013

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INTRODUCCIÓN En el mundo de los ingenieros y científicos afines a la ciencia de los materiales, ya sean productores o usuarios del equipamiento, es un reto la necesidad de evaluar la integridad estructural de los sistemas en la industria energética nuclear yconvencional, la petrolera y la de procesos químicos. Estas instalaciones comparten muchos de sus problemas en cuanto a los materiales de las componentes, en particular, los mecanismos de envejecimiento, los altos costos de reemplazo, y la exigencia de una producción cada vez más eficiente en la que se garanticen los aspectos de seguridad y confiabilidad. El concepto de componente metálica incluyevasijas a presión, bombas, válvulas, tanques de almacenamiento, sistemas de tuberías, entre otros, de acuerdo con el tipo de industria. Para las centrales eléctricas convencionales, por ejemplo, los costos por falta de disponibilidad de los sistemas en un sólo país se han evaluado en los 10 000 USD por MW/año [1], debido a fallas de tubos de calderas, las que constituyen una de las principales causas...