低放射化鉄鋼材料の照射効果

低活化钢材的辐照效应

基本信息

批准号：
63050024
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：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、オーステナイト系及びフェライト系低放射化鉄鋼材料として、それぞれ、高Mu-Cr鋼及びFe-2.25〜12%Cr-W鋼を取り上げ、これらの材料の組織安定性、高温強度、靱性、耐照射特性、耐食性・電気化学的性質に対する合金元素の影響を調べた。高Mn-Cr鋼については、主として、12〜16%Cr-5〜30%Mn合金及び鋼の相組織、相安定性と高温強度に重点を置いて調べ以下のことを明らかにした。【○!1】16%Cr-10〜30%Mn合金では773〜973Kでの時効処理によりσ相が析出する。また、σ相の析出様式は3種類ある。【○!2】12%Cr-5〜30%Mn合金においても10%以上のMn添加では773〜973Kでの時効処理によりσ相が析出する。σ相の析出を抑制するにはNi当量(Ni当量はNi(%)+30C(%)+25N(%)で定義することとする)を10以上にする必要がある。【○!3】時効処理においてσ相析出を抑える12%Cr-15%Mn-0.2%C-0.2%N合金およびC及びNをそれぞれ、0.3%、0.2%まで単独添加した材料につき高温強度を測定した結果、0.2%C 0.2%Nを複合添加した場合、873Kでの0.2%耐力、抗張力、破断伸びはJPCAのそれらの値とほぼ同等になる。ただし、873Kでのクリープラプチャー強度はJPCAほど大きくないので、今後、加工熱処理法の開発・改善、合金元素添加の適性化によりクリープ強度を高める必要がある。Fe-2.25〜12%Cr-W鋼については、主として、高温強度及び靱性に重点を置いて調べ以下のことを明らかにした。【○!1】2.25%Cr-W鋼では0.1C-2W-0.07Ta-0.4V添加により高温強度及び靱性が総合的に優れた。【○!2】9Cr-2.5W-0.2V-0.09C鋼では〜1%Taの添加がクリープ強度及び靱性を総合的に優れたものにした。【○!3】9Cr-2W:0.25Vを基本成分とする鋼の中性子照射後の靱性を測定した結果、Ti、Taの多めの添加が不適であることが分かった。

在这项研究中，将高MU-CR钢和FE-2.25-12％CR-W钢分别以奥氏体和铁素体低激活的钢材进行检查，以及合金元素对结构稳定性，高温强度，韧性，耐辐射耐药性，耐腐蚀性和这些材料的电化学性质的影响。关于高MN-CR钢，主要研究了以下介于12-16％CR-5-30％MN合金和钢的相结构，相位稳定性和高温强度。 [○！1]在16％Cr-10至30％合金中，σ相通过773至973K的老化处理而沉淀。 σ相还有三种类型的降水模式。 [○！2]即使在12％Cr-5-30％合金中，当Mn以10％或更高的速度添加MN时，σ相通过773-973K的老化处理沉淀。为了抑制σ相的降水，Ni等效物（Ni等效物的定义为Ni（％）+30C（％）+25n（％））必须为10或更多。 [○!3] High-temperature strength was measured for materials with 12%Cr-15%Mn-0.2%C-0.2%N alloy and C and N, which suppress σ-phase precipitation, respectively, to 0.3% and 0.2%, respectively, and when 0.2% C and 0.2% were added in combination, the 0.2% resistance, tensile strength, and elongation at break at 873K are almost the same as those of JPCA。但是，873K处的蠕变笔记强度不如JPCA大，因此有必要通过开发和改善热处理方法并提高合金元素的适用性来提高未来的蠕变强度。关于FE-2.25-12％CR-W钢，研究了以下内容，主要集中在高温强度和韧性上。 [○！1]在2.25％的Cr-W钢中，增加0.1C-2W-0.07TA-0.4V的高温强度和韧性总体上非常出色。 [○！2]在9CR-2.5W-0.2V-0.09C钢中，添加〜1％TA使总体上的蠕变强度和韧性非常出色。 [○！3]基于9CR-2W：0.25V的钢中中子辐照后的韧性测量表明，添加大量Ti和Ta是不合适的。