高速炉材料のナトリウム中摩耗試験(V) コルモノイとステライトの比較

Wear tests of materials for FBR in sodium environment (V); Differences between Colmonoy and Stellite alloys

加納 茂機; 溝渕 庄太郎*; 中山 紘一; 長谷川 成生; 小圷 亨; 厚母 栄夫; 中筋 孝

Kano, Shigeki; not registered; Nakayama, Koichi; Hasegawa, Naruo; Koakutsu, Toru; Atsumo, Hideo; Nakasuji, Takashi

期間1973年8月日1976年6月30日目的原子炉機器摺勤部用耐摩耗材の選定要旨ナトリウム冷却高速炉の機器摺動部に使用される耐摩擦・摩耗材の開発研究として一連のナトリウム中試験を行なっている。本研究ではニッケル基のコルモノイ合金とコバルト基のステライト合金の摩擦・摩耗特性を温度,荷重,摺速,摺動モードおよびナトリウムフラッシングに関して比較した。またアルゴン中および大気中でも試験しナトリウム中挙動と比較した。その結果次のことが明かとなった。1)ナトリウム温度が上昇するとステライトの/kは大きくなるが,コルモノイは同じか低下する。また540ナトリウムフラッシングによりコルモノイの/kは低下する。2)コルモノイとステライトの/sおよび/kを比較するとナトリウム中ではコルモノイの方が小さい。3)/sおよび/kの荷重依存性はナトリウム中では小さいが,アルゴン中では荷重に対し/kは著しく変動する。4)摺動モードが異なると摩擦挙動が異なる。連続一方向摺動より反復摺動の方が/kが大きく,また摺勤面が粗れやすい。本試験条件では低速域を除けばナトリウム中/kの摺速依存性は小さい。ナトリウム中とアルゴン中を比較すると/kはナトリウム中の方が小さくなる傾向がある。また摩耗量はアルゴン中の方が著しく多い。

A series of experiments in sodium environment have been carried out to develop and screen the friction and wear resistant materials used for sliding components of the sodium cooled reactor. The present study relates to the friction and wear characteristics of nickel-basealloy "Colmonoy" and cobalt-base alloy "Stellite" with respect to temperature, load, sliding velocity, sliding mode and sodium flushing. Also several experiments were carried out in argon and atmospheric environments, and they were compared with those in sodium. The results obtained were as follows : (1)As the sodium temperature is raised, the kinetic friction coefficient () of Stellite alloy becomes higher, but that of colmonoy alloy remains constant or is rather lower. The of Collmonoy alloy becomes lower by 540C sodium flushing. (2)Both static friction coefficient () and of Colmonoy alloy are lower than those of Stellite alloy in sodium environment. (3)The dependence of and upon the load is low in sodium environment. In argon the dependence of upon the load is not found, while varies according to the load. (4)The friction behavior is influenced by sliding mode. The in oscillating sliding is higher than that in one-directional continuous sliding. Also the sliding surface in oscillating sliding is more roughened. (5)The dependence of upon the sliding velocity is not found in sodium environment except for that in low velocity area. (6)The kinetic friction coefficient is apt to be higher in argon than in sodium. Also the wear rate is much higher in argon.