Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
辻 宏和; 清水 哲也*; 磯部 晋*; 中島 甫
Journal of Nuclear Science and Technology, 31(2), p.122 - 129, 1994/02
被引用回数：3 パーセンタイル：35.79(Nuclear Science & Technology)将来の,原子炉出口冷却材温度1000
C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温構造用部材としてNi-Cr-W系の新合金の開発に取り組んできた。その第1段階では、Ni-Cr-W組成比の最適値がNi-18~19mass%Cr-20~22mass%Wであることを見出した。この最適なNi-Cr-W組成比を有する合金の熱間加工性に及ぼすSi,Mn,Y,B,Ti等の微量添加の影響を系統的に調べるために、21種類のNi-18~19mass%Cr-20~22mass%W合金を供試材料として、グリーブル試験を行った。Si及びMnの添加は、熱間加工性には非常に有害であった。Yの添加は、熱間加工性の向上に非常に有効であった。B及びTiの添加も、熱間加工性の向上に有効であった。C含有量の増加、Nbの添加、Feの添加はいずれもほとんど利点は無かった。また、重回帰分析によるNi-Cr-W系超耐熱合金の熱間加工性の予測が可能であった。
辻 宏和; 中島 甫; 近藤 達男
Proc. of the 5th Conf. on Materials for Advanced Power Engineering,Part I, 0, p.939 - 948, 1994/00
原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温部構造用材料としてNi-Cr-W系超耐熱合金の開発を進めてきた。開発プログラムの第1段階では基本となるNi-Cr-W組成比の最適値がNi-18~19mass%Cr-20~22mass%Wであるとの結論を得た。第2段階では、最適Ni-Cr-W組成比合金の熱間加工性、引張特性、時効特性、大気中クリープ破断特性及びHTGRヘリウム中耐食性に及ぼす微量添加元素の効果を系統的に調べ、得られた特性と成分元素量の間の関係に関する重回帰分析を行い、最適化学組成を提案した。開発プログラムは、現在3段階にあり、最適化学組成を有する合金を工業規模(2000kg)で溶製し、原子炉の熱交換器用伝熱管を想定した継ぎ目無し管の試作を行った。その結果、ここで開発中の新合金は、熱間加工性、冷間加工性ともに継ぎ目無し管の製造が可能な特性を有していることが確認された。
辻 宏和; 斉藤 貞一郎*; 高津 玉男*; 中島 甫
JAERI-M 93-163, 42 Pages, 1993/09
将来の原子炉出口冷却材温度1000C級高温ガス炉の高温構造用部材としてNi-Cr-W系の新合金の開発に取組み、最適化学組成合金を工業規模(2トン)で溶製した。その特性評価試験の一環として、溶接性を調べ、以下の結果を得た。(1)固溶化熱処理材の溶接性は概ね良好であり、実用上際だって不都合という点は無い。(2)再固溶化熱処理材の溶接性は固溶化熱処理材よりもやや劣り、溶接継手の型曲げ試験では、判定基準を満足しない。本報で評価した合金とほぼ同一化学組成の合金の溶接性が著しく悪かったという前報の結果と総合的に判断すると、Ni-Cr-W系合金の溶接性は必ずしも良くないことから、この合金の溶接施工を安定して行えるようにするためには、微量成分や熱処理条件の許容範囲を明確にすることが重要であり、高温溶接構造物としての信頼性を確保できるように、技術開発を進めていく必要がある。
辻 宏和; 斉藤 貞一郎*; 高津 玉男*; 中島 甫
JAERI-M 93-150, 87 Pages, 1993/07
将来の原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温構造用部材としてNi-Cr-W系の新合金の開発に取り組み、既に最適化学組成の提案を行った。この新合金を構造材料として実用化するために残された課題の1つに、高温溶接構造物としての性能の確保が挙げられる。そこで、この新合金の溶接性に関する検討を行い、以下の結果を得た。(1)供試材料としたNi-18~19mass%Cr-20~22mass%W合金は、いずれも溶接割れ感受性が著しく高い。(2)Tiを添加した合金における方が、Ti無添加の合金よりも溶接割れ感受性は低い。(3)熱処理条件の相違がこの系の合金の溶接割れ感受性に大きな影響を及ぼす。本研究の結果、この合金の溶接施工に、母材と同一化学組成の溶加材を用いることはできないことが分かったことから、今後、微量成分の調整等を行い、この合金の溶接用溶加材の開発に取り組む予定である。
辻 宏和; 中島 甫; 近藤 達男
JAERI-M 92-215, p.584 - 598, 1993/01
原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温部構造用材料としてNi-Cr-W系超耐熱合金の開発を進めてきた。開発プログラムの第1段階では、基本となるNi-Cr-W組成比の最適値がNi-18~19mass%Cr-20~22mass%Wであるとの結論を得た。第2段階では、最適Ni-Cr-W組成比合金の熱間加工性、引張特性、時効特性、大気中クリープ破断特性及びHTGRヘリウム中耐食性に及ぼす微量添加元素の効果を系統的に調べ、最適化学組成を提案した。開発プログラムは、現在第3段階にあり、最適化学組成を有する合金を工業規模(2000kg)で溶製し、原子炉の熱交換器用伝熱管を想定した継ぎ目無し管の試作を行った。その結果、ここで開発中の新合金は、熱間加工性、冷間加工性ともに継ぎ目無し管の製造が可能な特性を有していることが確認された。引き続いて、本合金の溶接用溶加材の開発に取り組む予定である。
辻 宏和; 中島 甫; 近藤 達男
Proc. of the 2nd ASME/JSME Nuclear Engineering Joint Conf., 1993,Vol. 2, p.167 - 172, 1993/00
原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温部構造用材料としてNi-Cr-W系超耐熱合金の開発を進めてきた。開発プログラムの第1段階では、基本となるNi-Cr-W組成比の最適値がNi-18~19mass%Cr-20~22mass%Wであるとの結論を得た。第2段階では、最適Ni-Cr-W組成比合金の熱間加工性、引張特性、時効特性、大気中クリープ破断特性及びHTGRヘリウム中耐食性に及ぼす微量添加元素の効果を系統的に調べ、得られた特性と成分元素量の間の関係に関する重回帰分析を行い、最適化学組成を提案した。開発プログラムは、現在第3段階にあり、最適化学組成を有する合金を工業規模(2000kg)で溶製し、原子炉の熱交換器用伝熱管を想定した継ぎ目無し管の試作を行った。その結果、ここで開発中の新合金は、熱間加工性、冷間加工性ともに継ぎ目無し管の製造が可能な特性を有していることが確認された。
辻 宏和; 中島 甫; 近藤 達男
Proc. of the Int. Conf. on Computer-assisted Materials Design and Process Simulation, p.398 - 403, 1993/00
原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温部構造用材料としてNi-Cr-W系超耐熱合金の開発を進めてきた。開発プログラムの第1段階では、基本となるNi-Cr-W組成比の最適値がNi-18~19mass%Cr-20~22mass%Wであるとの結論を得た。第2段階では、最適Ni-Cr-W組成比合金の熱間加工性、引張特性、時効特性、大気中クリープ破断特性及びHTGRヘリウム中耐食性に及ぼす微量添加元素の効果を系統的に調べ、得られた特性と成分元素量の間の関係に関する重回帰分析を行った。その結果、重回帰分析による特性予測が可能であることが分かり、重回帰分析結果に基づいて化学組成の最適化を図ることができた。
辻 宏和; 大橋 雅夫*; 竹村 誠洋*; 中島 甫
JAERI-M 92-148, 132 Pages, 1992/10
将来の原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温構造用部材としてNi-Cr-W系の新合金の開発に取り組み、既に最適と考えられる化学組成の提案を行った。この新合金の開発目標の一つに原子炉の熱交換器用伝熱管(外径32mm、厚さ4~5mm程度で長さが7m以上)の加工が可能であることが挙げられている。そこで、最適な化学組成と考えられるNi-Cr-W合金を工業規模(2000kg)で溶製し、熱交換器用伝熱管を想定した継ぎ目無し管の試作を行い、この合金の加工性の確認を行うとともに継ぎ目無し管の最適固溶化熱処理条件を調査した。その結果、以下のことが分かった。(1)ここで開発中のNi-Cr-W系の新合金は、熱間加工性、冷間加工性ともに継ぎ目無し管の製造が可能な特性を有している。(2)固溶化熱処理温度を1230~1240Cとすると、結晶粒度ASTMNo.2~3が得られている。
高温ガス炉研究委員会; 超耐熱合金専門部会
JAERI-M 92-137, 70 Pages, 1992/09
原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉高温部構造用超耐熱合金の開発が進められている。この計画は、高温強度、耐食性、製造性、溶接性などの高温部構造材料に要求される全ての面でよく均衡のとれた新しい合金を開発することを目的としている。昭和61年度までに当部会が実施した第1次から第3次までの合金試作とその特性評価試験の結果は、既に中間報告書としてまとめられている。本報告書は、それに続く第2報として、昭和62年度から平成2年度までに当部会が実施した第4次から第6次までの合金試作とその特性評価試験の結果をまとめたものである。得られた知見を総合的に判断して、Ni-18~19mass%Cr-20~22mass%Wを基本組成とし、これに微量の他の元素を添加したNi-18~19mass%Cr-20~22mass%W-0.03mass%C-0.08mass%Ti-0.02~0.05mass%Zr-0.002~0.007mass%Y-0.0035~0.006mass%Bが最適化学組成であるとの結論を得た。
辻 宏和; 鈴木 富男; 塚田 隆; 中島 甫
JAERI-M 91-136, 42 Pages, 1991/09
将来の原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温構造用部材としてNi-Cr-W系の新合金の開発に取り組んできた。その第1段階においては、基本となるNi-Cr-W組成比の最適値がNi-18-19mass%Cr-20~22mass%Wであることを見出した。この最適なNi-Cr-W組成比を有する合金の、HTGRヘリウム中における腐食挙動に及ぼすMn,Si,B,Y及びTiの添加効果を系統的に調べ、以下の結論を得た。(1)本研究の対象とした合金の耐食性は、ハステロイXRと同等以上でり、従来のNi-Cr-W系合金より優れていた。(2)Mn及びSiの添加の有効性を確認することはできなかった。(3)B及びYの添加は、耐食性の向上に有効であった。(4)Tiの添加は、耐食性にとっては有害であった。但し、0.08mass%程度のTi添加は、耐食性を害するものではなかった。(5)従来のNi-Cr-W系合金よりも耐食性が十分に改善された合金の化学組成を見つけることができた。
辻 宏和; 清水 哲也*; 磯部 晋*; 中島 甫
JAERI-M 91-116, 21 Pages, 1991/08
原研では、将来の原子炉出口冷却材温度1000C級の高温ガス炉の開発に備えて、その高温構造用部材としてNi-Cr-W系の新合金の開発に取組んできた。その第一段階においては、基本となるNi-Cr-W組成比の最適値がNi-18~19mass%Cr-20~22mass%Wであることを見出した。この新合金を実用化するためには、工業規模で安定した品質での供給が行える必要がある。こうした観点から、熱間加工性は重要な指標の一つと考えられる。そこで、この最適なNi-Cr-W組成比を有する合金の熱間加工性に及ぼすMn,Si,B,Y,Ti等の微量添加の影響を系統的に調べ、以下の結果を得た。(1)Mn及びSiの添加は、熱間加工性という観点からは非常に有害であった。(2)B,Y,Tiの添加は、熱間加工性の向上に有効であった。とりわけ、Yの添加効果が大きかった。(3)C量増加、Nb添加、Fe添加はいずれも熱間加工性という観点からはほとんど利点は無かった。
新藤 雅美
JAERI-M 86-053, 23 Pages, 1986/03
高温ガス炉用耐熱合金の浸炭挙動を調べるために、強浸炭雰囲気中での浸炭試験を行った。試験に用いた材料はERANS合金の1つであるr4286,Ni-18.5% Cr-21.5% W(F合金)、ハステロイXR及びハステロイXR-IIである。試験は800C,850C,900C,及び950Cの(Ar+10%CH
)雰囲気中で行い、次のような結果が得られた。保護酸化膜が形成されない場合、浸炭速度は放物線則に従う。Crの酸化膜が形成されない様な低酸化ポテンシャル環境では、Al及びTiの添加が、それらの保護膜の形成によって、耐浸炭性を改良する。耐浸炭性を合金間で比較すると、2%Alと2.5%Tiを含んだR4286がAl及びTiからなる保護膜によって、最も優れた特性を示した。また、F合金は中間のハステロイXR及びXR-IIは 最も低い耐浸炭性を示した。
