核融合ブランケット材料の高温破壊強度に関する研究

熔接毯材料高温断裂强度研究

• 批准号: 60055042
• 负责人: 宮本 博
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Fusion Research
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60055042/
• 关键词: SUS316; Millerの非弾性構成方程式; クリープ熱疲労; J'積分; 【(T!・c)_1】積分

SUS316材の高温引張試験を行い、機械的性質を調べた。降伏応力、引張強さ、流動応力は温度が高くなるにつれて低下しているが、全伸びは室温が最も大きく、600,650℃で低下し、700℃で再度増加している。70時間の定常クリープ試験の結果よりMillerの非弾性構成方程式を求めた。低応力の場合は実験値と一致しているが、高応力になるにつれて一致は悪くなる。クリープ熱疲労実験では、試験片の表裏で温度差が小さい、加熱炉の出力不足、試験片の裏側の温度変動および試験片に生ずる変形が不均一等の問題点があり、試験機の改造を行った。改造した試験機を使って、板厚4mm-8mm、板幅5mmの試験片の熱疲労実験を行った。高温側と低温側の温度差約145℃であるが、いずれも低温側が温度一定とならず、冷却方式を再検討する必要がある。クリープ破壊の特性を明かにするために、クリープき裂の発生と進展に注目する。特にき裂進展速度は、クリープき裂において重要で、き裂進展速度を支配する破壊力学パラメータに関する数多くの実験があるが、解析面においては、材料非線形を有し、かつ全断面降伏下において時間依存の破壊であるため、厳密な解析が困難であり、その例は多くない。有限要素法によるき裂進展シュミレーションを行うと同時に、クリープき裂に対して提案されている破壊力学パラメータJ'積分、およびAtluriによる【(T!・c)_1】積分の評価を行い、その有効性について検討した。静止き裂の場合、J'値は径路依存性を示しているが、【(T!・c)_1】値は負荷直後より良好な径路独立性を示している。き裂進展解析においても、【(T!・c)_1】積分は径路独立性を示しており、クリープき裂に対して有効なパラメータであると考えられる。微少変形理論と有限変形理論解析では、顕著な差は認められないが、変形速度に若干の差が見られた。

SUS316 material high temperature tensile test, mechanical properties of the adjustment. Subduction force, tension force, flow force and temperature increase from high to low, total elongation from room temperature to maximum, from 600 to 650 ℃ to low, and from 700℃ to high. 70 Time constant test results of Miller's non-linear constitutive equation Low pressure is consistent with high pressure. The temperature difference between the inside and outside of the test piece is too small, the output of the heating furnace is insufficient, the temperature change on the inside of the test piece and the shape of the test piece are not uniform, etc. The thermal fatigue of the test piece with the thickness of 4mm-8mm and the width of 5mm shall be carried out. The temperature difference between the high temperature side and the low temperature side is about 145℃. The characteristics of the crack are clear, and the development of the crack is noted. In particular, the crack progress speed is important, the crack progress speed is dominated, the crack mechanics is related to the number of cases, the analysis surface is related to the number of cases, the material is non-linear, the full cross-section yield is time-dependent, the analysis is difficult, and the number of cases is related to the number of cases. The finite element method (FEM) is used to analyze the dynamics of the finite element method (FEM). The finite element method is used to analyze the dynamics of FEM. c)_1] Integral evaluation is in progress, and there is an effect in the evaluation. In the case of static cracking, J'value shows path dependence,[(T!·c)_1] value shows good path independence due to load straightness.き裂进展解析においても、【(T!·c)_1] The path independence of the integral is shown in the table below. The theory of micro-shape and finite shape is analyzed by the theory of micro-shape and finite shape.