高速炉構造用316のクリープ・疲労強度特性に及ぼすナトリウム環境の影響

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古川 智弘  ; 吉田 英一; 小峰 龍司; 加藤 章一 

Furukawa, Tomohiro; Yoshida, Eiichi; not registered; not registered

316FR鋼のナトリウム中クリープおよび疲労試験を実施した。その結果,Na中クリープ強度が,千一万時間程度の破断時間域で大気中でのそれと比較して低下した。また,Na中疲労強度は,高ひずみ範囲では大気中強度よりも優れた結果を示すが,ひずみ範囲が小さくなるにつれて大気中強度との差が小さくなり,0.5%以下のひずみ範囲では大気中と同等かわずかに低下する傾向を示した。これら強度特性に及ぼす影響について,Na接液面近傍の組織形態に着目したミクロ組織解析結果から,Na接液面近傍における組織変化(相の析出)に伴う結晶粒界の弱化が表面き裂の早生に寄与することを明らかにした。さらに,実機で考慮すべき低応力・長時間保持のクリープ疲労条件下では,これらNa環境に起因する表面き裂の発生よりも,内部の粒界キャビティーの生成・合体に基づくき裂発生が強度を支配することから,Na環境の影響は小さいことを明らかにした。

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