中性子照射したオーステナイト系ステンレス鋼の塑性変形特性に関する研究

Study on the plastic deformation behavior of neutron irradiated austenitic stainless steels

近藤 啓悦  ; 中野 純一; 塚田 隆 ; 山下 真一郎   ; 西野入 賢治

Kondo, Keietsu; Nakano, Junichi; Tsukada, Takashi; Yamashita, Shinichiro; Nishinoiri, Kenji

軽水炉内構造材料であるオーステナイト系ステンレス鋼の照射誘起応力腐食割れ機構解明研究のため、中性子照射したステンレス鋼に特有な変形機構となる転位チャネリングが、材料のマクロな塑性変形挙動に及ぼす影響について詳細な検討を行った。照射したステンレス鋼は、延性が低下し加工硬化指数が減少することが報告されている。しかし、中性子照射材の引張試験における真応力-真ひずみ曲線を解析すると、照射による降伏応力は増加するが加工硬化指数は照射前後で変化することはなかった。同様な、マクロ特性の変化は非照射温間加工材においても見られた。一方で、塑性不安定開始前のミクロ組織を観察した結果、照射材では転位チャンネル構造、非照射材では転位セル構造であることがわかった。加工硬化は、材料中を動く転位同士の切あいが重要な因子であるが、この異なるミクロ組織であっても転位同士が互いの運動の抵抗になるミクロ変形機構には変化がなかったことが、加工硬化挙動が照射前後で変化しなかった原因であると考えられた。

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