ファイバーレーザーによる原子炉構造物の溶接補修技術の高度化,2; 平板試験片を用いた溶接補修模擬実験

漆崎 幸憲*; 天谷 浩一*; 松原 英人*; 菖蒲 敬久; 村松 壽晴

no journal, , 

ナトリウム(Na)冷却高速増殖炉の実用化段階では、現行軽水炉と同等以上の保守・補修性の確保が電気事者より求められている。特にNaと水とのバウンダリを形成する蒸気発生器の伝熱管については、従来の端栓措置に加え、プラント寿命中の健全性を担保することが可能な補修技術の確立が不可欠となる。そこで、本研究では、3次元微細加工が可能なファイバーレーザー照射による微細貴金属粉溶接技術を、実用化段階におけるNa冷却高速増殖炉に対する保守・補修技術として標準化することを目的として、残留応力測定のための試料作製、及びレーザー溶接中に母材に発生する温度分布、さらには溶接部の表面粗さを計測した。その結果、レーザー溶接した位置から5mm程度離れた場所で150度に到達する時間は30秒程度であり、20mm程度では90秒程度かかるなどさまざまな距離での温度データの収集に成功した。今後このデータをもとにレーザー溶接により金属が溶けていく様子をシミュレーションしていく予定である。また表面粗さについては、繰り返し回数が多くなるほど表面は粗くなり、1回の溶接では15mに対して10回では30mであることがわかった。