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T91鋼の切削加工によるADSビーム窓小型模型の製作

Manufacturing miniature beam window for accelerator-driven system by cutting T91 steel

渡辺 奈央; 菅原 隆徳  ; 大久保 成彰; 西原 健司

Watanabe, Nao; Sugawara, Takanori; Okubo, Nariaki; Nishihara, Kenji

日本原子力研究開発機構では放射性廃棄物処理の負担軽減を目指した分離変換技術開発の一環として、加速器駆動型核変換システム(ADS)の設計検討を行っている。ADS特有の構成要素であるビーム窓の材料にはT91鋼を使用し、その形状は薄肉の半球殻を想定している。しかしながら、このような薄肉の構造物がT91鋼から製作可能であるかについては、これまで検討を行ってこなかった。そこで本検討では、1/4スケールのADSビーム窓小型模型をT91鋼の切削加工によって製作し、工程,製作精度そして形状測定方法についての検討を行った。その結果、実機ADSビーム窓の製作上推測される設計形状との誤差は5%程度であり、この加工誤差による構造強度への影響は十分小さいことが分かった。

As a part of partitioning and transmutation technology development to reduce the burden of radioactive disposal, an investigation of Accelerator-Driven System (ADS) has been performed by Japan Atomic Energy Agency. A beam window, which is an inherent structure of the ADS, is planned to be made from T91 steel and its shape is a thin hemisphere shell. However, it had never been tried to manufacture it out of T91 steel. In this investigation, we tried to manufacture miniature beam windows by cutting T91 steel, and to discuss the process, manufacturing accuracy and geometry measurement methods. As a result, considering a real scale ADS beam window, a figure error between designing and machining ones is estimated to be about 5%. Its effect would be very small to the structural strength.

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