Effects of temperature on SCC propagation in high temperature water injected with hydrogen peroxide
過酸化水素を注入した高温水中でのSCC進展に及ぼす温度の影響
中野 純一; 佐藤 智徳 ; 加藤 千明 ; 加治 芳行 ; 山本 正弘 ; 塚田 隆
Nakano, Junichi; Sato, Tomonori; Kato, Chiaki; Kaji, Yoshiyuki; Yamamoto, Masahiro; Tsukada, Takashi
過酸化水素(HO)を含む高温水中でのステンレス鋼の腐食挙動は、Oのみを含むものと異なることが報告されている。HOの応力腐食割れ(SCC)に及ぼす影響を評価するため、HOを注入した高温水中でのSCC進展試験を行った。561K, 100ppb HOの環境では、粒界型SCC(IGSCC)が、CT試験片のサイドグルーブ近傍の領域に狭い範囲で認められた。しかしながら、453K, 100ppb HOの環境では、一様にSCCが進展し、CT試験片の板厚全体にIGSCCを示した。HOの熱分解が減少したため、SCC進展挙動に及ぼすHOの影響が低温でより強く示された。さらに、き裂内の環境状態を推定するため、CT試験片のき裂に形成した酸化皮膜の外層酸化物を調べ、熱力学平衡計算を行った。
It has been reported that the corrosion behavior of stainless steels in high temperature water with hydrogen peroxide (HO) was different from those with O. To evaluate the effect of HO on stress corrosion cracking (SCC), SCC growth tests were conducted in high temperature water injected with HO. In 100 ppb HO at 561 K, an intergranular SCC (IGSCC) was observed only small portion of area near the side grooves of the CT specimen. In 100 ppb HO at 453 K, however, IGSCC extended to the central region of the CT specimen. Effects of HO on SCC growth behavior appeared stronger at lower temperature due to a reduction of the thermal decomposition of HO. Moreover, outer oxide layer of oxide film formed on the crack of the CT specimen was examined to estimate environmental situations in the cracks and a thermal equilibrium calculation was performed.