低放射化鉄鋼材料の照射効果

低活化钢材的辐照效应

• 批准号: 62050019
• 负责人: 細井 祐三
• 金额: $ 7.68万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Fusion Research
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62050019/
• 关键词: フェライト系CrーW鋼; オーステナイト系CrーMn鋼; 低放射化鉄鋼材料W代替効果; クリープ強度; DBTT; σ相生成; 組織安定性; 照射〓化; 照射誘起偏析; 誘導放射能

本研究は(1)フェライト系CrーW鋼, (2)オーステナイト系CrーMn鋼, (3)低放射化材料設計の3つの研究に大別できる. 以下, 順に研究成果を述べる.(1)フェライト系CrーW鋼に関する研究;耐熱鋼として実綾の多い2〓Crー1Mo鋼を対象にW代替効果を検討した. 1Moを2〜2.5Wで代替した鋼は, いずれも2〓Crー1Mo鋼よりクリープ破断強度が高く, 高温強度はW代替により改善されていることが判った. W代表替効果は靭性にも現われ, 500℃×1000hr時効の場合, DBTTの変化は比較的少なく, 特に3Crー2Wー0.2V鋼のDBTTの上昇は小さかった. 9Crー2Mo系におけるW代替効果を検討した結果, 高温時効処理において, 1〜2W鋼では1000hr時効まで〓化は起こらまいが4W鋼では〓化が場じた. これはFe2Wのフェライト地への析出によるものであることを確かめた. 9Crー2W系鋼の中性子照射によるDBTTの変化を調べた結果, Feー9Crー2Wー0.5Mnー0.25Vー0.05Taー0.02Tuー0003Bを母地とする材料のDBTTの変化の小さいことが見出された. (2)オーステナイト系CrーMn鋼;第一壁材料としての使用温度及びその周辺の温度, 即ち400〜700℃での組織安定性, 特にσ相生成の検討が重要な課題となる. 12CrーMn系, 16CrーMn系の500〜900℃の温度範囲での相生成を検討すると10〜30%Mnの範囲でMn量の増加と共にσ相が析出しやすいことが判った. σ相の組成に及ぼすMn量の影響を調べると, Mn量の増加と共にCr量は減少し, しかもCr+Mn量は約42%で一定の値を示した. Mn量は, 母相の濃度とほぼ同量であるので, σ相生成に必要な濃縮Cr量はMn量が多いと少量でよいことを示す.(3)低放射化鉄鋼材料の誘導放射能レベルを原研FERの第一壁及びシールド我付近での中性子スペクトルを用いて計算した.

这项研究可以大致分为三项研究：（1）铁素体CR-W钢，（2）奥氏体CR-MN钢和（3）低活化材料设计。研究结果按顺序描述。 （1）铁质CR-W钢；我们研究了W替代2〓CR-1MO钢的效果，该钢具有大量的真实斜纹钢作为耐热钢。发现所有具有1MO的钢的蠕变强度都比2〓CR-1MO钢更高，并且通过W替代品提高了高温强度。 W代表性替代效应也出现在韧性中，在500 x 1000hr老化的情况下，DBTT变化相对较小，而对于3CR-2W-0.2V钢，DBTT尤其上升。我们研究了W替代W在9CR-2MO系统中的效果，并发现在1-2W钢的高温衰老处理中，直到1000小时才发生塑形，但在4W钢中才发生，地面上的塑料。我们确认这是由于铁氧体地面上Fe2W的沉淀。我们研究了由于9CR-2W钢的中子照射而导致的DBTT变化，并发现基于FE-9CR-2W钢的材料的DBTT变化很小。 （2）奥氏体CR-MN钢；用作第一壁材料和周围温度的温度，即400-700°C（尤其是σ相生成）的组织稳定性是一个重要问题。 12CR-MN系统，当研究16CR-MN系统中的相位在500-900°C的温度范围内，发现σ相很可能会随着10-30％MN范围内的MN含量增加而沉淀。在检查MN含量对σ相组成的影响时，CR含量随MN含量的增加而降低，CR+MN含量显示出约42％的恒定值。 MN含量与矩阵的浓度大致相同，因此，如果Mn含量较大，则表明σ相需要的浓缩Cr含量很小。 （3）在FER FER和屏蔽区域的第一壁上使用中子光谱计算了低活化钢材材料的放射性水平。

项目成果

H.Kayano: Journal of Nuclear Materials (Proc.of 3rd Intern Conf.on Fusion Materials). 154ー156. (1988)

H.Kayano：《核材料杂志》（第三届聚变材料实习生会议论文集）154-156。

K.Miyahara: Journal of Nuclear Materials (Proc.of 3rd Intern.Conf.on Fusion Materials). 154ー156. (1988)

K.Miyahara：《核材料杂志》（Proc.of 3rd Intern.Conf.on Fusion Materials）154-156（1988）。

S.Ohnuki: Journal of Nuclear Materials (Proc.of 3rd Intern.Conf.on Fusion Materials). 154ー156. (1988)

S.Ohnuki：《核材料杂志》（Proc.of 3rd Intern.Conf.on Fusion Materials）154-156。

Y.Okazaki: ASTM STP(American Society of Testing Materials,Special Technical Publicatnion),(Proc.of ASTM 14th Internatonal Symp.on Effects of Radiation on Materials). (1988)

Y.Okazaki：ASTM STP（美国材料试验学会，特殊技术出版物），（Proc.of ASTM 14th International Symp.on Effects of Radiation on Materials）。

S.Iwata: Journal of Nuclear Materials (Proc.of 3rd Intern.Conf.on Fusion Materials). 154ー156. (1988)

S.Iwata：《核材料杂志》（Proc.of 3rd Intern.Conf.on Fusion Materials）154-156。