原子力用オーステナイト鋼における強磁性相の生成と組織自由エネルギーに基づく評価

Formation of ferromagnetic phase in nuclear grade austenitic stainless steel and evaluation based on system free energy

新谷 剛志*; 塚田 祐貴*; 白木 厚寛*; 村田 純教*; 森永 正彦*; 高屋 茂  ; 小山 敏幸*

Shintani, Tsuyoshi*; Tsukada, Yuki*; Shiraki, Atsuhiro*; Murata, Yoshinori*; Morinaga, Masahiko*; Takaya, Shigeru; Koyama, Toshiyuki*

SUS316鋼のクリープ中の磁束密度変化量は、SUS304鋼に比べて極めて小さい。本研究では、この違いを組織自由エネルギーに基づき検討した。その結果、強磁性相であるbcc相の析出に寄与すると考えられる炭化物近傍でのひずみエネルギーは、ほぼ等しいことがわかった。このことから、磁束密度変化の鋼種による違いは、おもにSUS304鋼よりもSUS316鋼のほうが強磁性相析出の活性化エネルギーが大きいことに起因すると考えられる。

The magnetic flux density of SUS316 changes lesser than that of SUS304 during creep deformation. In this study, the reason of this difference was investigated based on system free energy. As result, it was revealed that the strain energies of both steels, which contribute to the formation of ferromagnetic bcc phase, were almost the same. Therefore, the dependency of magnetic flux density change on steel grades will be related to that activation energy for the formation of ferromagnetic phase of SUS316 is larger than that of SUS304.