Microstructure property analysis of HFIR-irradiated reduced-activation ferritic/martensitic steels

HFIR照射された低放射化フェライト鋼の微細組織・強度相関の解析

谷川 博康; 橋本 直幸*; 酒瀬川 英雄*   ; Klueh, R. L.*; Sokolov, M. A.*; 芝 清之; 實川 資朗; 香山 晃*

Tanigawa, Hiroyasu; Hashimoto, Naoyuki*; Sakasegawa, Hideo*; Klueh, R. L.*; Sokolov, M. A.*; Shiba, Kiyoyuki; Jitsukawa, Shiro; Koyama, Akira*

低放射化フェライト鋼は、核融合炉ブランケット構造材料の候補材料である。これまでの研究により、300C5dpaの中性子照射による鋼の延性脆性遷移温度がF82H(Fe-8Cr-2W-V-Ta)に比べて、ORNL9Cr-2WVTa及びJLF-1(Fe-9Cr-2W-V-Ta-N)が小さいことが明らかになっている。これらの違いは、照射硬化の影響のみでは説明することができない。また一方、Cr量の違いとして解釈できるものでもない。本研究では、これらの鋼の衝撃特性変化の違いについて、その要因を探るべく、微細組織解析を行った、その結果について報告している。

Reduced-activation ferritic/martensitic steels (RAFs) were developed as candidate structural materials for fusion power plants. In a previous study, it was reported that ORNL9Cr-2WVTa and JLF-1 (Fe-9Cr-2W-V-Ta-N) steels showed smaller ductile-brittle transition temperature (DBTT) shifts compared to IEA modified F82H (Fe-8Cr-2W-V-Ta) after neutron irradiation up to 5 dpa at 573K. This difference in DBTT shift could not be interpreted as an effect of irradiation hardening, and it is also hard to be convinced that this difference was simply due to a Cr concentration difference. To clarify the mechanisms of the difference in Charpy impact property between these steels, various microstructure analyses were performed.