多層盛溶接熱影響部の非均質性を考慮した脆性き裂進展解析

Brittle crack growth analysis considering inhomogeneity of heat affected zone due to multi-pass welding

眞崎 浩一; 勝山 仁哉  ; 鬼沢 邦雄 

Masaki, Koichi; Katsuyama, Jinya; Onizawa, Kunio

原子炉圧力容器(RPV)内の溶接継手熱影響部(HAZ)は多層盛溶接となっており、破壊靱性の異なったHAZ組織が非均質に分布している。RPVの健全性評価を目的として、HAZの非均質な破壊靱性の分布を考慮したき裂進展評価手法を開発し、確率論的破壊力学解析コード(PASCAL3)に導入した。このき裂進展評価手法を用いたRPVの健全性評価を実施し、RPVの条件付き裂進展確率や条件付破壊確率がき裂の存在する位置におけるHAZ組織の分布の影響を受けることを示した。

The heat-affected zone (HAZ) of welded joints in reactor pressure vessel (RPV) is made by multi-pass welding where the HAZ structure becomes inhomogeneous about material property distribution such as fracture toughness. A crack growth evaluation method with considering the inhomogeneity of fracture toughness has been developed and added to probabilistic fracture mechanics analysis code, PASCAL3, for the improvement of the structural integrity assessment of RPV. The result of structural integrity assessment has shown that the conditional probability of initiation and fracture of RPV is affected significantly by the distribution of HAZ structure where a postulated crack is located.