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尾関 秀将; 齊藤 徹; 河野 勝己; 高橋 良和; 布谷 嘉彦; 山崎 亨; 礒野 高明
Physics Procedia, 67, p.1010 - 1015, 2015/07
被引用回数：6 パーセンタイル：84.50(Physics, Applied)JAEA is responsible for procurement of the central solenoid (CS) conductor for ITER. The CS conductor is assembled by inserting Nb
Sn superconductor cable into circular-in-square jacket whose material is JK2LB high manganese stainless steel developed by JAEA, and then heat treatment is carried out. In the recent study of NbSn strand, heat treatment for 250 hours at 570 degrees Celsius and 100 hours at 650 degrees is adopted. The effect of 250 hours at 570 degree for JK2LB has not studied yet although the region of 650 degree has already studied, and might be a cause of sensitization. So the characteristics of JK2LB jacket after heat treatment for 250 hours at 570 degree and then 200 hours at 650 degree was studied in terms of mechanical tests at 4K and metallographic tests. The mechanical test results satisfied the requirement of ITER and metallographic tests result showed no remarkable degradation. This study proved JK2LB jacket can be applicable to the heat treatment above.
Sn strands諏訪 友音; 名原 啓博; 高橋 良和; 押切 雅幸; 堤 史明; 渋谷 和幸*; 布谷 嘉彦; 村上 幸伸*; 宮下 克己*; Sim, K.-H.*; et al.
Physics Procedia, 67, p.908 - 913, 2015/07
被引用回数：9 パーセンタイル：90.62(Physics, Applied)Japan Atomic Energy Agency is procuring all of the NbSn cable-in-conduit conductors for ITER Central Solenoid (CS). The 
of short-twist-pitch (STP) conductors were stable under electromagnetic cycles because of the improvement in the bending property of STP cables. However, the short twist pitch increases the pressure between two strands at contact points, and strands become indented before the heat treatment for the reaction of NbSn. Therefore, the influence of indentations on the critical current (
) of NbSn strands need to be investigated. measurements were carried out for indented bronze-route (BR) and internal-tin (IT) NbSn strands. The were measured at 4.2 K and 12 T. When decreased 5%, the critical depths 
of the indentations were 0.26 mm and 0.37 mm for the BR and IT strands, respectively. The of both strand types decreased drastically with depth over dc. In order to maximize the superconducting properties of the NbSn cable, the depth of indentation should be smaller than dc in the cable.
齊藤 徹; 河野 勝己; 山崎 亨; 尾関 秀将; 礒野 高明; 濱田 一弥*; Devred, A.*; Vostner, A.*
Physics Procedia, 67, p.1016 - 1021, 2015/07
被引用回数：10 パーセンタイル：91.89(Physics, Applied)A suite of advanced austenitic stainless steels are used for the superconductor jacket, magnet casing and support structure in the ITER TF, CS and PF coil systems. These materials will be exposed to cyclic-stress environment at cryogenic temperature. The CS jacket suffers high electromagnetic force with 60,000 cycles during its life time. Therefore, high manganese austenitic stainless steel JK2LB, which has high tensile strength, high ductility, and high resistance to fatigue at 4K has been chosen for the CS conductor. The cryogenic temperature mechanical property data of this material are very important to ITER magnet design but not much data were available. This study is focused on mechanical characteristics of JK2LB and its weld joint. We present results from tensile tests, fracture toughness, fatigue crack growth rate and fatigue at 4K. Test result of tensile tests, fracture toughness, fatigue crack growth rates and fatigue satisfy the ITER requirements.
櫻井 武尊; 井口 将秀; 中平 昌隆; 斎藤 徹*; 森本 将明*; 稲垣 隆*; Hong, Y.-S.*; 松井 邦浩; 辺見 努; 梶谷 秀樹; et al.
Physics Procedia, 67, p.536 - 542, 2015/07
被引用回数：5 パーセンタイル：81.17(Physics, Applied)原子力機構はこれまで、極低温で使用されるITER超伝導コイルに適用するオーステナイト系ステンレス鋼の合理的な品質管理手法の開発確立を目的に、室温で測定された引張強さと、炭素と窒素の含有量の関数として二次曲線を用いた4Kでの引張強度予測手法を開発してきた。核融合発電の技術的成立の実証を目指して建設が進んでいるITERでは、超伝導コイルが使用される。超伝導コイルシステムの一つであるTFコイルの容器構造物には巨大な電磁力に耐えるため、構造材料として高マンガンステンレス鋼JJ1及び高窒素添加型316LNが使用される。原子力機構はITER TFコイル構造物の調達責任を負っており、2012年から実機構造材料調達を開始し、矩形材,丸棒材,異形鍛造材などの製造を進めている。原子力機構は、構造材料の高マンガンステンレス鋼JJ1及び高窒素添加型316LNの機械特性を多数取得しており、本研究ではこれらの試験データを用いて、原子力機構が開発してきた4K強度予測手法の実機TFコイル構造物用材料に対する予測精度について評価を実施したので報告する。
達本 衡輝; 麻生 智一; 大都 起一; 川上 善彦
Physics Procedia, 67, p.123 - 128, 2015/00
被引用回数：2 パーセンタイル：59.73(Physics, Applied)J- PARC低温水素システムでは、陽子ビームの入射・停止時における大きな圧力変動を抑制するために、ヒータによる熱補償制御とアキュムレータによる容積変動制御を併用したJ-PARC独自の圧力制御機構を採用している。2010年に1号機アキュムレータでリークが見つかった際に暫定的に導入した2号機アキュムレータでは、ベローズ部の耐圧性能が0.96MPaと設計圧力(2.0MPa)より低いことと、伸縮時の大きなヒステリシスによる寿命の低下につながり得ることが欠点であった。そこで、ベローズ部の耐圧性能を高め、組み立て後の水平精度を1度以下に抑え込むことにより伸縮時のヒステリシスがほとんど生じないように改良した。さらに、分割型構造を新たに採用し、狭い真空断熱容器内での設置作業性を平易化し、交換に要する作業期間を従来の半分以下に短縮できた。300kW陽子ビームを用いた特性試験を行った結果、設計どおりの性能を有することを確認した。
