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Corrosion behavior of Al-alloying high Cr-ODS steels in lead-bismuth eutectic

Al添加高クロムODS鋼の共晶鉛ビスマス中での腐食挙動

高屋 茂; 古川 智弘; 青砥 紀身; M$"u$ller, G.*; Weisenburger, A.*; Heinzel, A.*; 井上 賢紀; 奥田 隆成*; 阿部 冨士雄*; 大貫 惣明*; 藤澤 敏治*; 木村 晃彦*

Takaya, Shigeru; Furukawa, Tomohiro; Aoto, Kazumi; M$"u$ller, G.*; Weisenburger, A.*; Heinzel, A.*; Inoue, Masaki; Okuda, Takanari*; Abe, Fujio*; Onuki, Somei*; Fujisawa, Toshiharu*; Kimura, Akihiko*

Al(0$$sim$$3.5wt%)とCr(13.7$$sim$$17.3wt%)を含むODS鋼と、12Cr鋼の停留鉛ビスマス(LBE)中での耐食性を調べた。試験条件は、ODS鋼については、LBE中溶存酸素濃度が10$$^{-6}$$と10$$^{-8}$$wt%,温度が550と650$$^{circ}$$C,浸漬時間は3,000時間まで、12Cr鋼については、LBE中溶存酸素濃度が10$$^{-8}$$wt%,温度が550$$^{circ}$$C,浸漬時間は5,000時間まである。Alを約3.5wt%,Crを13.7$$sim$$17.3wt%含むODS鋼は、表面に保護的なAl酸化膜が形成された。Alの添加は、ODS鋼の耐食性向上にとても効果があることがわかる。一方、Crを16wt%を含み、Alを含まないODS鋼については、溶存酸素濃度が10$$^{-6}$$wt%,温度が650$$^{circ}$$Cの場合を除き、十分な耐食性を有しなかった。単にCrを増量しただけでは、耐食性の向上は期待できないと思われる。

The corrosion resistance of ODS steels with 0$$sim$$3.5 wt% Al and 13.7$$sim$$17.3 wt% Cr and of a 12Cr steel were examined. The experiments were conducted at 550 and 650 $$^{circ}$$C up to 3,000 h in stagnant LBE containing 10$$^{-6}$$ and 10$$^{-8} $$wt% oxygen for the ODS steels and at 550 $$^{circ}$$C up to 5,000 h in stagnant LBE containing 10$$^{-8}$$ wt% oxygen for the 12Cr steel, respectively. Protective Al oxide scales were formed on the surfaces of ODS steels with about 3.5 wt% Al and 13.7$$sim$$17.3 wt% Cr. The addition of Al is very effective to improve the corrosion resistance of ODS steels. The ODS steel with 16 wt% Cr and no Al does not show any corrosion resistance except for the specimen exposed to LBE with 10$$^{-6}$$ wt% oxygen at 650 $$^{circ}$$C. It is not expected to improve the corrosion resistance by increasing solely Cr content.

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パーセンタイル:5.58

分野:Materials Science, Multidisciplinary

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