Characterization and corrosion behavior of Al-added high Mn ODS austenitic steels in oxygen-saturated lead-bismuth eutectic

飽和酸素濃度下鉛ビスマス中におけるAl含有高MnオーステナイトODSの腐食挙動

Haoran, W.*; Yu, H.*; Liu, J.*; 近藤 創介*; 大久保 成彰   ; 笠田 竜太*

Haoran, W.*; Yu, H.*; Liu, J.*; Kondo, Sosuke*; Okubo, Nariaki; Kasada, Ryuta*

新たに開発した、AlOを形成する高Mnオーステナイト酸化物分散強化鋼(ODS)について、飽和酸素濃度下の鉛ビスマス中450Cにて、430時間の浸漬試験を行った。非ODS鋼と比較して、ODS鋼は腐食や表面剥離に対して優れた耐性を有していた。本ODS鋼の高密度に存在する粒界が、金属元素の外方への拡散のチャネルとして機能し、元の表面から内部へ連続したCrOスケールを形成し、また、外部(Fe,Mn)酸化物スケールと内部CrOスケールによる酸化防止と共に、Al拡散の促進は、ODS-7Al鋼中で連続的なAlリッチ酸化物スケールの形成をもたらしたため、その優れた耐食性に寄与したと考えられる。

The corrosion behavior of newly developed AlO forming high Mn oxide dispersion strengthened (ODS) austenitic steels was examined in oxygen-saturated lead-bismuth eutectic at 450C for 430 h. Compared with non-ODS steels, the ODS steels possessed superior resistance to corrosion and spallation. The high density grain boundaries in the ODS steels acted as channels for the rapid outward diffusion of metallic elements, forming an internal continuous CrO scale at the original surface. Accelerated Al diffusion, along with oxidation prevention by the external (Fe, Mn) oxide scale and the internal CrO scale, jointly resulted in the formation of a continuous Al-rich oxide scale in ODS-7Al steel, contributing to its superior corrosion resistance.