Determining the shear fracture properties of HIP joints of reduced-activation ferritic/martensitic steel by a torsion test

ねじり試験による低放射化フェライト/マルテンサイト鋼のHIP接合界面剪断特性の特定

野澤 貴史; Noh, S.; 谷川 博康

Nozawa, Takashi; Noh, S.; Tanigawa, Hiroyasu

熱間等静圧圧縮成形接合(HIP)法は低放射化フェライト/マルテンサイト鋼(RAFM)による核融合ブランケットシステムの第一壁冷却管の主要な製作技術である。本研究では、ねじり破壊過程におけるHIP接合体の界面剪断特性を決定する合理的かつ包括的方法を導出することを目的とする。ねじり過程における加工硬化による塑性変形の影響を考慮することで、より合理的かつ現実的なHIP接合界面の剪断強度を与えうる解析手法を考案した。また、ねじり破壊過程を特定した。

A hot isostatic press (HIP) process is a key technology to fabricate a first wall with cooling channels of the fusion blanket system utilizing a reduced-activation ferritic/martensitic steel. This study aims to develop the torsion test method with a special emphasis to provide a reasonable and comprehensive method to determine interfacial shear properties of HIP joints during the torsional fracture process. Torsion test results identified that the torsion process shows yield of the base metal and following non-elastic deformation due to work hardening of the base metal. By considering this work hardening issue, we could propose a reasonable and realistic solution to determine the torsional yield shear stress and the ultimate torsional shear strength of the HIPped interface. Finally, representative torsion fracture process was identified.