SUS316Lステンレス鋼のSCCき裂進展に及ぼす加工硬化の影響 Effect of Work Hardening on Stress Corrosion Cracking Propagation in SUS316L Stainless Steel

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著者

    • 升岡 正 MASUOKA Tadashi
    • 東京工業大学大学院 機械物理工学専攻 Department of Mechanical Sciences and Engineering, Tokyo Institute of Technology
    • 黛 正己 MAYUZUMI Masami
    • 東京工業大学大学院 機械物理工学専攻 Department of Mechanical Sciences and Engineering, Tokyo Institute of Technology
    • 新井 拓 [他] ARAI Taku
    • 財団法人電力中央研究所 材料科学研究所 Materials Science Research Laboratory, Central Research Institute of Electric Power Industry
    • 谷 純一 TANI Jun-ichi
    • 財団法人電力中央研究所 材料科学研究所 Materials Science Research Laboratory, Central Research Institute of Electric Power Industry

抄録

冷間圧延により圧下率を10%から40%まで変化させた低炭素ステンレス鋼SUS316L材を用いてCT試験片を製作し,BWR炉水模擬環境におけるSCCき裂進展試験を実施した.試験では一定荷重を与えコンパクト型 (1 T-CT) 試験片の初期応力拡大係数が20 MPa√mあるいは30 MPa√mになるようにした.マイクロビッカース硬さ (平均値:Hv) の増加に伴い,き裂進展速度は増大する傾向を示し,Hv 250以上では熊谷らによる加工硬化材の割れ進展速度暫定線図より大きな進展速度を示した.しかし,これら硬さ (圧下率) の大きい試験片の割れ形態はシュラウド熱影響部などに生じたSCC損傷と異なり粒内型SCCが支配的であった.一方,Hv 230 (圧下率 10%) の条件の試験片ではほぼ完全な粒界割れとなり,実機に生じたSCCと同様の割れ形態であった.これらの結果から,冷間加工材に対するき裂進展試験を行う際には,破面形態を十分に考慮し,実機と同等な破面を呈する加工度の試験片を用いる必要性が示唆された.

Stress corrosion cracking (SCC) growth tests were conducted on type 316L stainless steels (SS) with different cold rolling reductions of 10% to 40% under a simulated boiling water reactor coolant condition. In these tests, constant loads were applied to each compact tension(1 T-CT) specimen to maintain the initial stress intensity factors(K) to 20 MPa√m or 30 MPa√m. The crack growth rate increased with increasing the micro-Vickers hardness(Hv) and was larger than the tentative criterion of SCC growth rate for work hardened L-grade SS proposed by Kumagai, et al. at Hv>250. However, the crack morphology of specimens with high cold rolling reductions(Hv>250) was quite different form that observed in the actual components. Only a 10% cold rolled specimen with Hv230 showed intergranular cracking, the same cracking morphology as that in the heat affected zone of the damaged shrouds. This result would suggest that the heavily cold rolled specimens with Hv>250 should not be used to obtain the crack growth data for prediction of SCC propagation behavior in the actual components because of the different crack morphology.

収録刊行物

  • 材料と環境 : zairyo-to-kankyo  

    材料と環境 : zairyo-to-kankyo 56(3), 93-98, 2007-03-15 

    Japan Society of Corrosion Engineering

参考文献:  17件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018868979
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10235427
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    09170480
  • NDL 記事登録ID
    8742782
  • NDL 雑誌分類
    ZP41(科学技術--金属工学・鉱山工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-266
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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