In-pile SCC growth behavior of type 304 stainless steel in high temperature water at JMTR

JMTRにおける304ステンレス鋼の高温水中照射下SCC進展挙動

加治 芳行  ; 宇賀地 弘和 ; 塚田 隆 ; 松井 義典 ; 近江 正男; 永田 暢秋*; 堂崎 浩二*; 瀧口 英樹*

Kaji, Yoshiyuki; Ugachi, Hirokazu; Tsukada, Takashi; Matsui, Yoshinori; Omi, Masao; Nagata, Nobuaki*; Dozaki, Koji*; Takiguchi, Hideki*

照射誘起応力腐食割れ(IASCC)は、軽水炉のステンレス鋼製構造物の長期運転において、重要な課題の一つである。一般に、IASCCは高速中性子のしきい照射量以上照射した材料を用いて照射後試験(PIE)により試験が行われている。IASCC研究分野では、照射下でのSCC試験を実施することは大変困難なため、おもに照射材を用いたPIEを実施している。したがって照射下SCC試験の重要な技術として、負荷応力レベル,水化学,照射条件等の効果に関する情報を得るために試験技術の開発を行ってきた。JMTRにおいて、照射済み304ステンレス鋼を用いて照射下IASCC進展試験に成功した。本論文では、IASCCにおける同時作用効果の観点から、照射下SCC進展試験結果とPIEの結果とを比較し議論する。

Irradiation assisted stress corrosion cracking (IASCC) is one of the critical concerns when stainless steel components have been in service in light water reactors (LWRs) for a long period. In general, IASCC can be reproduced on the materials irradiated over a certain threshold fluence level of fast neutron by the post-irradiation examinations (PIEs). In the research field of IASCC, mainly PIEs for irradiated materials have been carried out, because there are many difficulties on SCC tests under neutron irradiation. Hence we have embarked on a development of the test technique to obtain information concerning effects of applied stress level, water chemistry, irradiation conditions, etc. In-pile IASCC growth tests have been successfully carried out using pre-irradiated type 304 stainless steel at JMTR. In the paper, results of the in-pile SCC growth tests will be discussed comparing with the result obtained by PIEs from a viewpoint of the synergistic effects on IASCC.