Influence of normalising temperature on MX precipitation behaviour in high-chromium steel

高クロム鋼のMX析出挙動に及ぼす焼ならし温度の影響

小原 智史; 鬼澤 高志  ; 若井 隆純 ; 浅山 泰 

Obara, Satoshi; Onizawa, Takashi; Wakai, Takashi; Asayama, Tai

本研究は、ナトリウム冷却高速炉用高クロム鋼におけるMX炭窒化物の析出挙動と機械的性質に及ぼす焼ならし温度の影響について検討したものである。一般に、高クロム鋼においてV及びNb添加量を加えると強度が大きく増加する。これは、高クロム鋼にVやNbを添加すると、焼戻し処理中に数十nmレベルの微細なMX型炭窒化物が高密度分散析出することで析出強化機構が向上することに起因する。しかしながら、MXはV及びNb添加量だけではなく、熱処理条件によっても析出挙動が異なる。したがって、V及びNbが添加された高クロム鋼においては、MXの析出挙動を把握するためV及びNbの添加量だけではなく、熱処理条件についても検討しなければならない。本発表では、MXの分散組織並びに優れた機械的性質を得るための最適な熱処理条件を探索した結果を報告する。

This study investigates the influence of normalising temperature on metal carbonitride (MX) precipitation behavior and mechanical property of high chromium (Cr) ferritic steel for sodium cooled fast reactor (SFR) structures. Generally, mechanical strength in high Cr steel is increased addition of vanadium (V) and niobium (Nb), because V and Nb play a role of precipitation strengthening elements as metal carbonitride (MX) particles. However, precipitation behavior depends not only on the amount of V and Nb but also on the heat treatment conditions. In this presentation, in order to investigate the optimum heat treatment conditions for FBR structural materials, several kinds of high Cr steels with different heat treatments were produced and a series of mechanical tests and metallurgical examinations were conducted.