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論文

Effects of neutron irradiation on tensile properties in high-purity Fe-(9-50)Cr and Fe-50Cr-xW alloys

若井栄一; 菱沼章道; 三輪幸夫; 大内朝男*; 磯崎誠一*; 高木清一*; 安彦兼次*

Materials Transactions, JIM, 41(1), p.136 - 140, 2000/01

高純度Fe-(9-50%)Cr及びFe-50Cr-(0-8)W合金の引張特性に対して中性子照射の効果を調べた。これらの合金はSS-3タイプの形状の引張試験片にし、加工層を取り除いた後に、原子炉(JRR-3M)において、400、500、600 $^{circ}$ Cの3温度で約0.4dpaの弾き出し損傷量まで照射された。照射後、多くの試験の場合、照射と同じ温度で、真空中にて4.410 $^{-4}$ s $^{-1}$ の引張速度で引張試験を行った。この照射によって、これらの合金の降状強度と引張強度は増加した。また、照射によるそれらの強度の増分はこれらに添加したクロム量及びタングステン量の増加に伴い、大きくなる傾向になった。これらの合金の引張特性は多くの場合、延性的な挙動を示したが、500 $^{circ}$ C以下で照射されたFe-50CrとFe-50Cr-W合金においてのみ、それらの引張試験において、延性が生じないまま、脆性破断が生じた。これらの合金の引張特性は脆性的な挙動を示した温度及びクロム量の領域が状態図における約500 $^{circ}$ C以下での脆性領域に非常に近いことから、照射によって形成される'相と格子間型転位ループに密接に関係していると考えられる

論文

Effects of neutron irradiation on tensile properties in high-purity Fe-Cr alloys

若井栄一; 菱沼章道; 沢井友次; 加藤康*; 磯崎誠一*; 高木清一*; 安彦兼次*

Physica Status Solidi (A), 160(2), p.441 - 448, 1997/00

https://doi.org/10.1002/1521-396X(199704)160:2<441::AID-PSSA441>3.0.CO;2-7

被引用回数：15 パーセンタイル：66.71(Materials Science, Multidisciplinary)

鉄-クロム系合金を使用する際の注意点の一つとして'相の析出と関連した457 $^{circ}$ C脆性がある。この'相の析出は、また中性子照射によっても大きく影響を受ける。本研究では純度の異なる鉄-クロム系合金(9Crから30Crまで)を中性子照射し、引張特性の変化を調べ、また照射によるミクロ組織変化の観察と併せて解析を行っている。一般に照射によって合金の強度は増加し、延性は低下した。照射によるこの強度の増加は、不純物濃度、クロム濃度が高い試料ほど著しかった。763Kでは、引張試験中に急峻な応力の低下が見られた試料もあり、これは高純度で高クロム濃度の試料で著しく、また'様の析出物はこれらの試料でよく観察された。電子顕微鏡観察では、この析出物が照射によって形成された転位ループ近傍に優先的に発生していることが認められた。