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IASCC試験用キャプセルの組立てのための溶接技術の開発

Development of welding techniques for assembling of IASCC Test Capsule

柴田 晃; 川又 一夫; 田口 剛俊; 加治 芳行; 清水 道雄*; 金澤 賢治; 松井 義典; 岩松 重美; 相沢 静男; 田山 義伸; 中川 哲也; 近江 正男

Shibata, Akira; Kawamata, Kazuo; Taguchi, Taketoshi; Kaji, Yoshiyuki; Shimizu, Michio*; Kanazawa, Yoshiharu; Matsui, Yoshinori; Iwamatsu, Shigemi; Sozawa, Shizuo; Tayama, Yoshinobu; Nakagawa, Tetsuya; Omi, Masao

照射誘起応力腐食割れ(IASCC: Irradiation Assisted Stress Corrosion Cracking)は軽水炉の高経年化を考えるうえで最も重要な課題の一つである。IASCCの機構解明のためには、原子炉内でき裂進展試験や定荷重引張試験を行うことが必要とされているが、この試験を実現するためには、JMTRで所定の照射量まで照射をした試験片をホットセル内で遠隔操作により、IASCC試験用キャプセルに組込み、かつキャプセルの組立てを行うという技術的ハードルをクリアしなくてはならなかった。本報告書では照射済みの試験片を装荷したIASCC試験用キャプセルの組み立てのために必要不可欠な、遠隔操作による試験片装荷やキャプセル溶接等の組立技術の確立、すなわち、新たな遠隔操作型溶接装置の開発及び、TIG溶接による肉厚3mmの突き合せ溶接手法の開発について報告する。なお、開発されたこれらの技術を用いて合計8体のIASCC試験用キャプセルをセル内で組立て、JMTRにおいて照射下試験を実施されている。

Irradiation assisted stress corrosion cracking (IASCC) is considered to be one of the key issues from a viewpoint of the life management of core components in the aged Light Water Reactors. The in-situ crack extension examination and the in-situ constant load tensile test in the reactor are required for the study of IASCC. There are, however, some technical hurdles to be overcome for the experiments. For this in-situ IASCC test, techniques for assembling pre-irradiated specimens into an capsule in a hot cell by remote handling are necessary. In this report, I describe the establishment of those remote assembling techniques and development of new welding apparatus and the TIG upset welding for stainless tube of 3 mm in thickness. Already IASCC capsules having pre-irradiated CT specimens were remotely assembled using these techniques in the hot cell for performing crack growth tests under irradiation in JMTR. And eight in-situ IASCC capsules have been finished successfully in JMTR.

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