女川原子力発電所1号機シュラウドサンプル(O1-H2)に関する調査報告書(受託研究)

Report of Examination of the Sample from Core Shroud (O1-H2) at Onagawa Nuclear Power Station Unit-1 (Contract research)

シュラウド・再循環系配管サンプル調査チーム

The Working Team for Examination of the Sample from Core Shrouds and Primary Loop Recirculation Pipi

東北電力(株)女川原子力発電所1号機(沸騰水型)では、第15回定期検査の際に、炉心シュラウド中間部リングH2及び下部リングの溶接線近傍にき裂が確認された。本調査は、東北電力(株)が日本核燃料開発(株)にて実施するき裂を含む材料サンプルの調査・評価に関して、原研が第三者機関として加わり、最終的な調査データを入手し、原研独自の報告書を作成することにより、調査の透明性を確保することを目的として実施した。本調査により、以下のことが明らかになった。(1)中間部リングの外表面近傍には150250m程度の深さまで硬化層が存在した。(2)き裂の内部には腐食生成物が付着しており、腐食が粒内へ進行した部位も見られた。(3)中間部リング外表面近傍から100m程度の深さの領域では主として粒内割れが観察され、200m程度の深さより内部の領域では、粒界割れが観察された。(4)結晶粒界には、熱鋭敏化材に見られるようなCr濃度の顕著な低下傾向がなかった。(5)中間部リング材料の化学組成は、JIS規格SUS304Lに相当する組成であった。本調査の結果と、溶接によりき裂部付近に発生していたと考えられる引張残留応力及び炉水中の溶存酸素濃度等を考慮すると、き裂は応力腐食割れ(SCC)であると結論される。

At Onagawa Nuclear Power Station Unit-1 of the Tohoku Electric Power co., inc., cracks were confirmed near welded joints of core shroud in 15th periodical inspection. Tohoku Electric Power co., inc. has conducted a material examination with Nippon Nuclear Fuel Development Co., Ltd.. To investigate independently, a JAERI's own evaluation report was provided. The results are as follows; (1) Hardening layer was detected at the depth of about 150-250m from outer surface of the sample. (2) Corrosion products were observed on inner surface of the cracks and some of them penetrated into grains. (3) Transgranular cracking and intergranular cracking were observed at the region within about 100m and the deeper region more than about 200m in depth from outer surface of the sample, respectively. (4) Distinct chromium depletion was not detected at the grain boundaries. (5) Chemical compositions of the sample corresponded to type 304L stainless steel in Japanese Industrial Standard. From the above, it is concluded that the cracks are stress corrosion cracking.