オーステナイト系ステンレス鋼の変形微細組織に及ぼす中性子照射速度影響

Neutron irradiation dose rate effect on deformation microstructure in austenitic stainless steels

近藤 啓悦  ; 宇賀地 弘和 ; 中野 純一; 加治 芳行  ; 塚田 隆 

Kondo, Keietsu; Ugachi, Hirokazu; Nakano, Junichi; Kaji, Yoshiyuki; Tsukada, Takashi

沸騰水型軽水炉実機材とJMTR照射材の中性子照射速度の違いがオーステナイト系ステンレス鋼の応力腐食割れき裂進展挙動に及ぼす影響を機構論的に評価することは重要と考えられる。そこで本研究では、機械特性に及ぼす照射速度影響に関する基礎的知見を得ることを目的して、JMTRにて低照射速度及び高照射速度で照射(0.5dpa)したSUS304鋼に対して引張試験片を実施し、また引張試験の中断後に電子後方散乱回折(EBSD)測定を行い、塑性ひずみレベルと微細組織変化の関係についても検討した。照射速度の異なる中性子照射材を引張試験した結果、高照射速度材及び低照射速度材の0.2%耐力はそれぞれ420MPa及び351Mpaと評価され、高照射速度材の耐力が高いことが明らかとなった。塑性ひずみを付与した試験片のEBSD測定を行いKernel average misorientation(KAM)を評価した結果、いずれの照射においても塑性ひずみと伴にKAM値の上昇がみられたが、低照射速度材は高照射速度材のKAM値よりも高いことが明らかとなった。同レベルの照射量であっても照射速度の相違が、照射硬化や照射後の変形微細組織に変化をもたらしたと考えられた。

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