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浅野 航*; 勝山 仁哉; 鬼沢 邦雄; 望月 正人*; 豊田 政男*
Proceedings of 2008 ASME Pressure Vessels and Piping Division Conference (PVP 2008) (CD-ROM), 8 Pages, 2008/07
SUS316Lステンレス鋼製のシュラウド及び再循環系配管溶接部近傍において応力腐食割れ(SCC)が顕在化している。SCCの発生及び進展に影響を及ぼす残留応力及び加工硬化は、溶接施工の前後に実施する表面機械加工及び溶接により発生することが知られており、これらの重畳効果によりSCC発生が促進される可能性があるという報告もなされている。そこで本研究では、機械加工及び溶接により生じる残留応力及び硬さについて、実験による評価を行った。また、解析によりそれらの発生挙動を再現し、残留応力の発生機構について検討を行った。その結果、表面機械加工を経て溶接を行った場合、残留応力及び硬化は、溶接の影響を強く受けることがわかった。また、溶接後に表面機械加工を施すことにより、それらは最も高い状態になることが明らかとなった。
勝山 仁哉; 望月 正人*; 森 裕章*; 浅野 航*; An, G. B.*; 豊田 政男*
Materials Science Forum, 580-582, p.573 - 576, 2008/00
近年、ステンレス鋼製の一次系配管において応力腐食割れ(SCC)が顕在化している。SCCは溶接により生じる引張残留応力に起因し発生・進展すると考えられる。本研究では、三次元及び軸対称有限要素解析を用いて、配管形状及び溶接条件が板厚内の残留応力に及ぼす影響について評価した。対象はSUS316Lステンレス鋼配管の突合せ溶接部とした。三次元及び軸対称モデルによる残留応力を詳細に比較し、配管形状及び溶接条件の影響について検討を行った。
勝山 仁哉; 浅野 航*; 鬼沢 邦雄; 望月 正人*; 豊田 政男*
Proceedings of 2007 ASME Pressure Vessels and Piping Division Conference/8th International Conference on Creep and Fatigue at Elevated Temperatures (PVP 2007/CREEP-8) (CD-ROM), 8 Pages, 2007/07
低炭素ステンレス鋼で製作された再循環系配管の溶接部近傍において応力腐食割れが見いだされたことから、配管溶接部における溶接残留応力とき裂進展挙動を把握することが重要な課題となっている。本研究では、有限要素法を用いた熱弾塑性解析により配管突合せ継手の多層溶接による溶接残留応力を算出するとともに、求めた溶接残留応力下におけるき裂進展解析を影響関数法を用いて行った。配管形状(直径,肉厚),溶接条件,溶接線からの距離等が、応力腐食割れによるき裂進展挙動に及ぼす影響について詳細に評価を行った。この結果、き裂進展速度は直径が大きく、肉厚が薄いほど速くなることがわかった。また、溶接線からの距離により、き裂進展挙動が異なることが明らかとなった。