SUS321鍛造材及びインコネル母材の高温強度試験; 構造材料試験82-2

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福田 嘉男*; 桐原 誠信*; 祐川 正之*; 他2名*

not registered; not registered; Sukekawa, Masayuki*; 2 of others*

高速原型炉の設計に必要な材料デ一タを得る目的で、オーステナイト系ステンレス鋼SUS321及びインコネル718の高温強度試験を実施した。供試材は次の4種である。SUS321鍛造材(350t),SUS321伝熱管(31.8x3.5t)母材及び予ひずみ材、及びインコネル718棒材(100)である。SUS321鍛造材はクリープ試験と低サイクル疲労試験、SUS321伝熱管(31.8x3.5t)母材はクリープ試験と低サイクル疲労試験を、SUS321伝熱管予ひずみ材は引張試験と低サイクル試験を実施した。また、インコネル718棒材は高サイクル疲労試験を実施した。SUS321伝熱管予ひずみ材の引張試験の結果、RT600度Cの温度範囲にわたって、0.2%耐力及び引張強さ共に動燃事業団"高速原型炉高温構造設計指針・材料強度基準等"の許容応力を満足する。SUS321鍛造材の500度C及び550度Cのクリープ試験の結果、クリープ強度が原型炉の許容応力を満足する。SUS321伝熱管母材の550度Cのクリープ試験の結果も、クリープ強度が原型炉の許容応力を満足する。430度C、500度C及び550度CでのSUS321伝熱管母材及び500度C、550度C及び600度CでのSUS321鍛造材の低サイクル疲労試験結果、伝熱管材は鍛造材に比較して若干強度が小さい。またひずみ保持による疲労寿命の減少は550度Cで認められるが、500度C以下ではほとんど現われない。いずれの強度も原型炉及びASME Code Case N-47の疲労設計線図に比べ十分安全側にあることが明らかとなった。

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