Branduolinės pramonės vienas iš svarbiausių iššūkių yra esamų atominių elektrinių saugus ilgalaikis eksploatavimas ir naujų, saugių bei efektyvių AE kūrimas. Šio siūlomo projekto vienas iš pagrindinių tikslų yra prisidėti prie saugaus ir ekonomiško II ir III kartos lengvojo vandens reaktorių eksploatavimo ilgalaikėje perspektyvoje, tiriant aplinkos veiksnių įtakos atsparumą metalų lydinių, pagamintų naudojant adityviąją gamybą (AM). Kadangi AM metodai yra palyginti nauji, beveik nėra duomenų apie taip pagamintų komponentų senėjimo reiškinį, todėl yra svarbu įvertinti šio gamybos būdo įtaką senėjimui. Taip pat tai svarbu įvertinti ir vystant naujas branduolines jėgaines prognozuojant jų ilgaamžiškumą. Vykdant siūlomą projektą POEAM bus paruošta metodika, kurią naudojant bus įvertintas lazerinės miltelinės sintezės ir šaltojo purškimo naudojimas 316L metalo komponentams, ir mažesniu mastu lazerinės miltelinės sintezės naudojimas 718 metalo komponentams verdančio ir suslėgto vandens tipo reaktorių sąlygomis. POEAM taip pat bus siekiama patobulinti įrūkimų dėl aplinkos poveikio (EAC) inicijavimo bandymus, įvertinant naujas bandinių konstrukcijas ir tobulinant įtrūkimų inicijavimo komponentuose stebėseną. Įtrūkimų dėl aplinkos poveikio inicijavimo duomenys bus analizuojami taikant statistinius ir dirbtinio intelekto metodus, taip sudarant sąlygas tobulinti įtrūkimų dėl aplinkos poveikio inicijavimo modelius, kad juos būtų galima taikyti prognozuojant AM 316L įrūkimų dėl aplinkos poveikio pirmiau minėtomis sąlygomis. Galiausiai bus padidintas adityviosios gamybos (AM) medžiagų, naudojant lazerinę miltelinę sintezę ir šaltąjį purškimą, pritaikomumas reaktorių pirmojo kontūro komponentams, atsižvelgiant į įtrūkimų dėl aplinkos poveikio elgsenos, ir palyginimas su įprastai pagamintomis medžiagomis. Medžiagų charakterizavimas bus skirtas išsamiam AM medžiagų charakterizavimui, nes AM procesai lemia netradicines mikrostruktūrines savybes, susijusias su dideliais liekamaisiais įtempiais pagamintų gaminių būklėje. AM bandinių paviršiaus ir tūrinės dalies charakterizavimas apims mikrostruktūrinę ir cheminę analizę skirtingais masteliais (poringumas, grūdelių dydis ir morfologija, fazių identifikavimas, segregacija ir priemaišos, kristalografinė tekstūra), taip pat kietumo ir liekamųjų įtempių matavimus difrakcijos metodu. Mikrostruktūrinė charakteristika bus atliekama naudojant klasikines technikas, pvz., optinę metalografiją, SEM kartu su EBSD ir EDS, FIB mikroskopiją, EPMA, TEM kartu su EDS ir energijos filtravimu, rentgeno difrakciją (XRD). Poringumas bus vertinamas piknometrijos metodu. Kadangi žinoma, kad AM procesai sukelia didelius liekamuosius įtempius, ypatingas dėmesys bus skiriamas plastinės deformacijos ir liekamųjų įtempių nustatymui atliekant mikrokietumo matavimus ir XRD analizes. Profilometrija bus naudojama paviršiaus šiurkštumui vertinti. Galiausiai šių AM medžiagų mechaninės savybės bus tiriamos kambario temperatūroje ir aukštoje temperatūroje (atitinkančioje EAC bandymus). Gauti duomenys bus naudojami siekiant nustatyti ryšį tarp AM proceso ir susidariusios mikrostruktūros, bei siekiant nustatyti mikrostruktūros savybes, kurios gali prisidėti prie įrūkimų dėl aplinkos poveikio atsiradimo. Jie taip pat bus naudojami kaip įvesties duomenys baigtinių elementų modeliavimui, atliekant įrūkimų dėl aplinkos poveikio atsiradimo ir vystymosi tyrimus. Skaitinio įrūkimų dėl aplinkos poveikio modeliavimo tikslas – sukurti optimalią bandinių geometriją įrūkimų dėl aplinkos poveikio bandymams ir patikrinti bei optimizuoti inicijavimo stebėjimo metodų naudojimą reaktoriuose. Darbuose, skirtuose bandinių geometrijai, taikomas baigtinių elementų modeliavimas, siekiant ištirti optimalų bandinių formas, taip pat atliekami mechaniniai bandymai, siekiant nustatyti geriausias geometrijas. Taip pat bus modeliuojami liekamieji įtempiai, atsirandantys dėl AM procesų. Įrūkimų dėl aplinkos poveikio inicijavimo laiką planuojama tirti skirtingose laboratorijose, taikant nustatytas stebėjimo technikas. Siekiant įvertinti šių metodų patikimumą ir sudaryti sąlygas jų laipsniškam optimizavimui, bus taikoma bandymų serija su periodiniais pertraukimais medžiagų charakteristikoms nustatyti. Nustatant įrūkimų dėl aplinkos poveikio inicijavimo sąlygas, prototipiniai bandiniai bus tirti taikant baigtinių elementų (FEM) ir skaitmeninės vaizdų koreliacijos (DIC) metodus, siekiant nustatyti įtempius ir deformacijas tiriamose tradicinių ir AM medžiagų paviršių vietose. Rezultatai leis tiksliau nustatyti įrūkimų dėl aplinkos poveikio inicijavimo laiką ir įtempius/deformacijas, o tai padės geriau suprasti įrūkimų dėl aplinkos poveikio inicijavimo mechanizmą ir atitinkamai patobulinti tiriamus įrūkimų dėl aplinkos poveikio inicijavimo metodus. Investicijų į įrangą sąsajos pagrindimas su susietojo projekto paraiška „Prediction of the environmentally-assisted crack initiation behaviour of materials produced by advanced manufacturing techniques for the safe long-term operation of light water reactors“ Nr. 101163640 yra pateiktas kartu su PĮP (priedas „Irangos_sasaja_projektu_pagrindimas_Instron_20251114_papildyta“)