Tensile and transient burst properties of advanced ferritic/martensitic steel claddings after neutron irradiation

照射後被覆管の引張特性及び急速加熱バースト特性評価

矢野 康英  ; 吉武 庸光 ; 山下 真一郎   ; 赤坂 尚昭; 小野瀬 庄二 ; 高橋 平七郎*

Yano, Yasuhide; Yoshitake, Tsunemitsu; Yamashita, Shinichiro; Akasaka, Naoaki; Onose, Shoji; Takahashi, Heishichiro*

被覆管の引張特性及び急速加熱バースト特性に及ぼす高速中性子照射効果の影響を調査した。試験片は、材料照射リグを用いて照射した。照射温度は、7731013Kで、照射量は11102dpaであった。照射後引張試験と急速加熱バースト試験を実施した。873K以下の照射温度では、引張強度と破裂強度の低下は見られなかった。このように強度を維持した理由は析出物が優先的に旧オーステナイト粒界に析出し、粒界強化に寄与したためだと考えられた。また、903K以上の照射温度では、両強度とも低下していた。これは、ラス組織の回復と再結晶に起因していると考えられる。

The effects of fast neutron irradiation on tensile and transient burst properties of advanced ferritic/martensitic steel claddings were investigated. Specimens were irradiated in the experimental fast reactor JOYO using the material irradiation rig at temperatures between 773 and 1013 K to fast neutron doses ranging from 11 to 102 dpa. The post-irradiation tensile and temperature-transient-to-burst tests were carried out. The results of mechanical tests showed that there was no significant degradation in tensile and transient burst strengths after neutron irradiation below 873 K. This was attributed to grain boundary strengthening caused by precipitates that preferentially formed on prior-austenite grain boundaries. Both strengths at neutron irradiation above about 903 K up to 102 dpa decreased due to recovery of lath martensite structures and recrystallization.