HIP接合法を用いたITER-TBM第一壁の製作性及び評価法の現状

Manufacturing and evaluation technology development for ITER-TBM first-wall fabricated by hot isostatic pressing

荻原 寛之; 谷川 博康; 廣瀬 貴規; 榎枝 幹男; 秋場 真人

Ogiwara, Hiroyuki; Tanigawa, Hiroyasu; Hirose, Takanori; Enoeda, Mikio; Akiba, Masato

水冷却固体増殖式のテストブランケット・第一壁は、高熱負荷を受けるため、冷却チャンネルを有する構造をとる。現在、原子力機構におけるR&Dにおいて、低放射化フェライト鋼F82Hを構造材として、ITER-TBMサイズのモックアップ製作に成功した。現段階における課題は、実機サイズに適応可能な熱間静水圧加圧(HIP: Hot Isostatic Press)プロセスの開発及び健全性評価手法の確立である。本報告では、第一壁製作のための接合技術であるHIP接合プロセス開発の現状及びHIP接合部の評価手法開発の現状について報告する。組織及び強度特性に影響を及ぼす接合因子を明らかにすることを目的とし、実験室レベルのHIP接合試験を行った。強度を決定付ける因子の一つは、接合界面に形成する数mの酸化物であり、HIPプロセス最適化により、接合界面の酸化物形成を低減させ、優れた接合性を有する接合継手の製作に成功した。接合部評価手法の開発においては、超音波探傷試験を用いた評価手法の検討を進めている。作製した第一壁のモックアップに対し、最大50MHzの高周波を用いた超音波探傷試験を行った結果、HIP接合界面における欠陥は検出されなかった。今後は、このプロセスを実機製作へ適応可能なHIPプロセスの検討及び実機サイズ第一壁の健全性を評価可能な非破壊検査法の検討を進める。

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