On the evaluation of PWSCC growth near J-groove welds of vessel head penetration nozzle

宇田川 誠; 勝山 仁哉; 鬼沢 邦雄

Proceedings of 8th International Symposium of the Japan Welding Society on Innovations in Welding and Joining for a New Era in Manufacturing (8WS) (DVD-ROM), P. 319, 2008/11

高経年化した加圧水型原子炉において、原子炉圧力容器上蓋貫通部に施されるJ溶接部近傍に一次冷却水応力腐食割れ(PWSCC)が発生している。PWSCC進展により冷却水の漏洩に至る事例も報告されており、PWSCCに対する構造健全性評価は重要である。PWSCC進展の主要因はJ溶接の際に生じる溶接残留応力である。また、PWSCC進展速度は非常に大きなばらつきを有する。そこで本研究では、J溶接部近傍に発生する残留応力を評価するため、J溶接を模擬した3次元熱弾塑性解析を実施した。また、PWSCC進展に及ぼす残留応力及びPWSCC進展速度が有するばらつきの影響について評価するため、既に公開済みの確率論的破壊力学(PFM)解析コードPASCAL-SCを改良し、PFM解析を実施した。その結果、PWSCC進展に及ぼす残留応力の影響は大きいことがわかった。また、実機におけるき裂検出事例との比較からPASCAL-SCはPWSCC進展予測に有用であることを確認した。