11%Crフェライト・マルテンサイト鋼とSUS316鋼の異鋼種摩擦攪拌接合部における組織と機械的特性

Microstructures and mechanical properties of dissimilar friction stir weld of 11%Cr ferritic/martensitic steel to SUS316 stainless steel

佐藤 裕*; 粉川 博之*; 矢野 康英  ; 関尾 佳弘  

Sato, Yutaka*; Kokawa, Hiroyuki*; Yano, Yasuhide; Sekio, Yoshihiro

実用化段階の高速炉では、経済性の観点から高燃焼度化が求められており、耐スエリング特性に優れる11Crフェライト/マルテンサイト鋼(PNC-FMS)がラッパ管用炉心材料の候補材として開発された。PNC-FMSをラッパ管として適用する場合、SUS316鋼で製造されるハンドリングヘッド等との異鋼種溶接が不可欠であり、その溶接施工法の確立が急務となっている。PNC-FMSとSUS316鋼の溶接施工法としては電子ビーム溶接が検討されているが、予期せぬ溶接欠陥の発生、硬化組織やフェライトの生成などの課題が顕在化している。これらの問題点は溶融・凝固もしくは高入熱に起因しているため、低入熱の固相接合法である摩擦攪拌接合(FSW)の適用により、防止もしくは低減できる可能性がある。そこで本研究では、PNC-FMSとSUS316鋼の異鋼種接合に対してFSWを適用し、接合部のミクロ組織及び機械的特性について調べた。

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