Investiga????o do processo para a reciclagem de cavacos de ligas de zirc??nio atrav??s da consolida????o por fus??o em forno a arco el??trico de refus??o de eletrodos consum??veis sob v??cuo (VAR)

• Autor(a) principal: REIS, LUIS A.M. dos
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29916
• topic: zirconium alloys; solid wastes; recycling; melting points; electrodes; uses; vacuum furnaces; arc furnaces; furnaces; materials testing

Os reatores nucleares de pot??ncia refrigerados ?? ??gua pressurizada (Pressurized Water Reactor - PWR) comumente utilizam pastilhas de di??xido de ur??nio como o seu combust??vel nuclear, estas por sua vez s??o montadas e empilhadas em tubos e tamp??es de ligas de zirc??nio (M5, Zirlo, Zircaloy, etc), Na usinagem desses componentes s??o geradas grandes quantidades de cavacos que est??o contaminados com fluido de corte, o armazenamento destes cavacos apresenta riscos de seguran??a e ambientais por ser um material pirof??rico e apresentarem alta ??rea espec??fica. Estas s??o ligas importadas e por isso ?? mostrado interesse pela ind??stria de reciclagem na sua reutiliza????o. Este trabalho apresenta o estudo de um processo de reciclagem e os resultados para buscar, efici??ncia no processo de limpeza; controle de qualidade; obten????o de eletrodos prensados e a fus??o em um forno a arco el??trico sob v??cuo (Vacuum Arc Remelting - VAR). O processo de reciclagem se inicia com uma separa????o magn??tica de poss??veis materiais ferromagn??ticos presentes, lavagem do fluido de corte, que ?? sol??vel em ??gua, lavagem com um desengraxante industrial, seguido por um enx??gue com fluxo cont??nuo de ??gua em alta press??o e uma secagem por fluxo de ar quente. A primeira avalia????o do processo foi feita por uma an??lise de fluoresc??ncia de raios X por dispers??o de energia mostrando impurezas provenientes da mistura com cavacos da usinagem de a??os inoxid??veis. Os cavacos foram prensados para a obten????o de eletrodos, para fus??o em forno VAR, e para isso foi desenvolvida uma matriz para obten????o de eletrodos. Os eletrodos foram fundidos em um forno VAR de laborat??rio no Laborat??rio de Fus??o do CECTM IPEN. A fus??o dos cavacos ?? poss??vel e vi??vel em um forno VAR o que reduz em at?? 40 vezes o volume de armazenamento desse material.