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• W1966149740 abstract "Bombardment with high doses of 5 MeV nickel ions has produced swellings as high as 90% and 60%, respectively, in annealed and 20% cold-rolled Type 316 steels. The steels contained 15 ppm of cyclotron-injected helium. Swellings were determined by both transmission electron microscopy and by a step-height method that measures the total swelling integrated along the ion path. The swelling in annealed Type 316 has a pronounced peak in the vicinity of 625°C, which is about 155°C higher than the peak swelling temperature in-reactor. The magnitudes of the swelling, void densities and void sizes produced in annealed Type 316 by nickel ions and in-reactor at the respective peak swelling temperatures are similar and it is concluded that the nickel ion bombardments provide an acceptable simulation of in-reactor behavior. Using the high dose ion results to guide extrapolation of presently available EBR-II data to higher fluences leads to the prediction that the swelling of annealed Type 316 steel at the peak swelling temperature will reach 40% at 2 × 10p23 n/cm2 (E > 0.1 MeV) in EBR-II core, and 70% at 3 × 1023 n/cm2. These fluences in EBR-II correspond to 155 and 230 dpa respectively. Twenty percent reduction by cold-rolling reduces the ion produced swelling by 35% at 625°C and by 50% at 575°C. Le bombardement avec des ions nickel de 5 MeV à fortes doses a produit des gonflements de 90% et 60% dans les aciers type 316 respectivement recuits et écrouisde 20%. Les aciers contenaient 15 ppm d'hélium injecté au cyclotron. Les gonflements étaient déterminés à la fois par microscopic électronique en transmission et par une méthode de hauteur de pas qui permet de mesurer le gonflement total intégré le long du trajet de l'ion. Le gonflement dans le type 316 recuit présente un pic prononcé aux environs de 625°C, qui est d'environ 115°C supérieur à la température correspondant au pic de gonflement en réacteur. Les amplitudes du gonflement, les densités des vides et les dimensions des vides produits dans le type 316 recuit, soit par les ions nickel, soit en réacteur aux températures respectives correspondant au pic de gonflement, sont similaires et il est conclu que le bombardement par les ions nickel constitue une simulation acceptable du comportement en réacteur. L'utilisation des résultats obtenus à l'aide des ions à forte dose pour guider l'extrapolation des données disponibles actuellement pour EBR-II à des flux plus élèves, permet de prévoir que le gonflement dans l'acier type 316 recuit, à la température du pic de gonflement, atteindra 40% à2 × 1023 n/cm2 (E > 0,1 MeV) dans le coeur de EBR-II et 70% à 3 × 1023 n/cm2. Ces fluences correspondent dans le réacteur EBR-II à 155 et 230 dpa respectivement. 20% de réduction par laminage à froid réduisent le gonflement produit par les ions de 35% à 625°C et de 50% à 575°C. Die Bestrahlung mit einer hohen Dosis 5 MeV Ni-Ionen verursacht in wärmebehandeltem und 20% kaltverformtem Stahl 316 ein Schwellen von 90 bzw. 60%. Der Stahl enthält 15 ppm He, das mit einem Zyklotron implantiert wurde. Das Schwellen wurde transmissionselektronenmikroskopisch und nach einer Stufenhöhen-Methode bestimmt, nach der der gesamte, über die Spur der Ionen integrierte Schwellbetrag gemessen wird. Das Schwellen in wärmebehandeltem Stahl 316 hat ein ausgeprägtes Maximum um 625°C, das etwa 115°C höher als die Temperatur des Sehwellmaximums im Reaktor ist. Der Schwellbetrag, die Porendichte und die Porengrösse, die durch Bestrahlung mit Ni-Ionen im Stahl 316 entstehen, sind den Grössen im Reaktor bei der entsprechenden Temperatur des Sehwellmaximums ähnlich. Daraus wird geschlossen, dass die Bestrahlung mit Ni-Ionen das Verhalten im Reaktor angemessen simuliert. Die Ergebnisse ermöglichen eine Extrapolation der genenwärtig vorliegenden EBR-II-Daten zu höheren Dosen und die Voraussage, dass das Schwellen von warmebehandeltem Stahl 316 im EBR-II-Reaktor bei der Temperatur des maximalen Schwellens 40% bei 2 × 1023 n/cm2 (E > 0,1 MeV) und 70% bei 3 × 1023 n/cm2 erreicht. Diesen Dosen entsprechen 155 und 230 Verlagerungen pro Atom. Eine 20%ige Reduktion durch Kaltwalzen erniedrigt das durch lonenbeschuss verursachte Schwellen bei 625°C um 35% und bei 575°C um 50%." @default.
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