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IAEA coordinated research project on master curve approach to monitor fracture toughness of RPV steels; Final results of the experimental exercise to support constraint effects

原子炉圧力容器の破壊靱性モニターのためのマスターカーブ法に関するIAEA国際協力プロジェクト; 拘束効果評価のための試験の最終結果

Nanstad, R.*; Brumovsky, M.*; Callejas, R.*; Gillemot, F.*; Korshunov, M.*; Lee, B.*; Lucon, E.*; Scibetta, M.*; Minnebo, P.*; Nilsson, K.-F.*; 三浦 直樹*; 鬼沢 邦雄; Planman, T.*; Server, W.*; Burgos, B.*; Serrano, M.*; Viehrig, H.-W.*

Nanstad, R.*; Brumovsky, M.*; Callejas, R.*; Gillemot, F.*; Korshunov, M.*; Lee, B.*; Lucon, E.*; Scibetta, M.*; Minnebo, P.*; Nilsson, K.-F.*; Miura, Naoki*; Onizawa, Kunio; Planman, T.*; Server, W.*; Burgos, B.*; Serrano, M.*; Viehrig, H.-W.*

国際原子力機関(IAEA)では、軽水型原子炉圧力容器への破壊靱性マスターカーブ法の適用に関する課題解決のため、国際協力研究(CRP)を行っている。このCRPにおける課題1では、マスターカーブ法により予き裂付シャルピー(PCC)試験片から参照温度T$$_{0}$$を決定するため、課題に着目し、破壊靱性試験及び解析を実施した。試験参加機関は、数種の試験片形状で、幾つかの鋼材を用い、さまざまな条件下で破壊靱性試験を実施した。得られた結果について、参照温度T$$_{0}$$に関して、試験片形状と寸法の観点で比較が行われた。この結果から、PCC試験片を用いた際のT$$_{0}$$と大型試験片のT$$_{0}$$とのバイアスは、既往の文献における他の鋼材でのバイアス(-11$$^{circ}$$Cから-45$$^{circ}$$C)と比較して、それほど大きくないことが示された。また、この知見は、バイアスの大きさやばらつきは試験鋼材に依存するという知見と一致した。

IAEA has developed a coordinated research project (CRP) to evaluate various issues associated with the fracture toughness Master Curve for application to light-water RPVs. Topic Area 1 of the CRP is focused on the issue of test specimen geometry effects, with emphasis on determination of reference temperature T$$_{0}$$ with the pre-cracked Charpy (PCC) specimen and the bias effect on T$$_{0}$$. Participating organizations for the experimental part of the CRP performed fracture toughness testing of various steels with various types of specimens under various conditions. Results from fracture toughness tests are compared with regard to effects of specimen size and type on the T$$_{0}$$. It is apparent from the results that the bias observed between the PCC specimen and larger specimens for Plate JRQ is not nearly as large as that obtained for other steels (-11$$^{circ}$$C to -45$$^{circ}$$C). This observation is consistent with observations in the literature that show significant variations in the bias that are dependent on the specific materials being tested.

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