ステンレス鋼の機械的性質に及ぼす照射速度及び照射開始時の温度履歴の影響

Effects of neutron flux and temperature history at the beginning of irradiation on the mechanical properties of austenitic stainless steel irradiated with neutrons

笠原 茂樹; 知見 康弘; 西山 裕孝 ; 橘内 裕寿*; 茶谷 一宏*; 越石 正人*

Kasahara, Shigeki; Chimi, Yasuhiro; Nishiyama, Yutaka; Kitsunai, Yuji*; Chatani, Kazuhiro*; Koshiishi, Masato*

中性子照射開始時の温度履歴と照射速度の相違がステンレス鋼の照射効果に及ぼす影響を明らかにするため、JMTRで照射したSUS304及び316Lの機械的性質に着目し、ミクロ組織変化の観点から検討を行った。試験には照射温度約290C、中性子照射量約510, 210n/mの照射ステンレス鋼を用いた。照射開始時の温度履歴の影響評価には、JMTRの出力に追随して昇温した照射材と、照射温度まで昇温した後中性子照射を開始した照射材を比較した。また照射速度の影響評価には、照射速度を約1/5とした照射材を用いた。その結果、JMTR照射材同士の比較においては、硬さ、引張特性並びにミクロ組織発達に及ぼす照射条件の相違の影響は顕著でないことがわかった。発表では、BWR炉内構造物の健全性評価に資するデータとしての適用性検討の一環として実施したBWR炉心照射材データとの比較(いわゆる照射相関)についても議論する。

Austenitic stainless steel irradiated with neutrons by using JMTR were examined to evaluate the effects of neutron flux and temperature history at the beginning of the irradiation on their mechanical properties. Specimens of SUS304 were irradiated under two different flux conditions up to a dose of 510 n/m. Neutron irradiation of SUS316L specimens up to 210n/m was performed under the condition of so-called conventional temperature control, which used to be adopted in JMTR. The comparison of 0.2% proof stress obtained from the specimens suggests that the neutron flux and the temperature history does not remarkably influence the mechanical properties of the irradiated stainless steel.