Influence of microstructure on IASCC growth behavior of neutron irradiated type 304 austenitic stainless steels in simulated BWR condition

BWR模擬環境における中性子照射した304オーステナイト系ステンレス鋼のIASCC進展挙動に及ぼすミクロ組織の影響

加治 芳行  ; 三輪 幸夫; 柴田 晃 ; 中野 純一; 塚田 隆 ; 高倉 賢一*; 仲田 清智*

Kaji, Yoshiyuki; Miwa, Yukio; Shibata, Akira; Nakano, Junichi; Tsukada, Takashi; Takakura, Kenichi*; Nakata, Kiyotomo*

中性子照射した304ステンレス鋼のき裂進展試験をBWR条件で実施した結果を304L及び316Lステンレス鋼の結果と比較し、以下の結果を得た。(1)き裂進展速度は中性子照射量の増加とともに増加し、1.4dpa以上でKのべき乗則に従っていた。4.3dpa以上では304ステンレス鋼と304L及び316Lの低炭素ステンレス鋼ではK依存性の傾向が異なっていた。(2)304ステンレス鋼のき裂進展速度は、同じ照射量で低炭素ステンレス鋼よりも若干小さく、4dpa以上でも増加傾向を示し、9dpaでは1.010m/sとなっていた。(3)均一伸びの照射量依存性が304及び304Lステンレス鋼と316Lステンレス鋼とで異なっていた。すなわち、チャンネル変形のような局所変形が優位になる照射量が316Lステンレス鋼の方が高い。(4)欠陥集合体の平均径において304ステンレス鋼が低炭素ステンレス鋼より若干大きい傾向があり、0.2%耐力の傾向と対応している。

The CGR tests of neutron irradiated Type 304 SS were conducted in BWR conditions and the results were compared with those of Type 304L and 316L SS, and following results were obtained. (1) The CGR increase with increasing neutron fluence and the power law of K on the CGR was observed above F2 neutron fluence level (1.4 dpa). The different tendency is observed between Type 304 SS and L-grade SS (Type 304L and 316L SS) with increasing neutron fluence above F3 (4.3 dpa) level. (2) The CGR of Type 304 SS is slightly small as compared with those of Type 304L and 316L SS at the same neutron fluence and shows an increasing tendency above 4 dpa and reaches to 1.010m/s in 9 dpa. (3) The neutron fluence dependence on uniform elongation is different with Type 304, 304L SS and Type 316L SS, that is, the neutron fluence in which the local deformation like channeling deformation is dominant, is high for Type 316L SS.