Tensile properties of irradiated modified 316 stainless steel (PNC316) at slow strain rates

照射された改良SUS316鋼(PNC316)の低ひずみ速度における引張特性

矢野 康英  ; 宮澤 健   ; 丹野 敬嗣  ; 赤坂 尚昭; 吉武 庸光 ; 皆藤 威二 ; 大塚 智史   

Yano, Yasuhide; Miyazawa, Takeshi; Tanno, Takashi; Akasaka, Naoaki; Yoshitake, Tsunemitsu; Kaito, Takeji; Otsuka, Satoshi

照射された改良SUS316鋼(PNC316)被覆管の引張特性に及ぼすひずみ速度の影響を評価した。PNC316被覆管は高速実験炉「常陽」のCRT402制御棒集合として400Cで25dpaまで照射された。照射後稟議引張試験は、350Cの試験温度で、3.310, 3.310 and 3.310 sの歪速度で実施した。ひずみ速度が最も遅い3.310 sにおいてわずかな全伸びの低下がみられたが、明確なひずみ速度依存性は確認されなかった。加えて、被覆管の内面側の破断部近傍において粒界剥離が全てのひずみ速度で確認されたが、ひずみ速度が最も遅い場合でのみ一部の破壊様式が粒界破壊を示した。破壊様式と被覆会内面近傍に高密度に存在するヘリウムが密接に関係していることが示唆された。

The effects of strain rate on tensile properties of irradiated modified 316 stainless steel (PNC316) claddings were investigated. PNC316 claddings were irradiated at the experimental fast reactor Joyo using CRT402 control rod assembly at 400C up to 25 dpa. Post-irradiation ring tensile tests were carried out at strain rates of 3.310, 3.310 and 3.310 s at a test temperature of 350C. The results showed no obvious dependence of all strain rates on tensile properties, although a slight decrease in total elongation was observed at the slowest strain rate of 3.310 s. In addition, only a part of fracture surface at the slowest strain rate showed intergranular type region in the inner surface area, although the grain boundary separation occurred on inner surfaces near the fracture region at all strain rates. It is suggested that presence of a high content of helium near the inner surfaces would be related to the fracture behavior.