2012 Fiscal Year Annual Research Report
実時間イメージングによる応力腐食割れ発生ダイナミクスの全容解明と対策技術開発
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22246092
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
渡辺 豊 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10260415)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 博志 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30540695)
宮崎 孝道 東北大学, 工学部, 技術職員 (20422090)
竹田 陽一 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40374970)
及川 勝成 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70356608)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 応力腐食割れ / オーステナイト系ステンレス鋼 / δ－フェライト / 視覚化 |
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| Research Abstract |
応力腐食割れ発生メカニズム解明のための現象観測・分析手法として、Fe 基合金の応力腐食割れ発生過程ですべり溶解により生成するFe2+イオンを発色反応によって視覚化し、着色位置によって割れ萌芽の発生位置を、電気化学計測の併用によって反応規模（反応に関与した電荷）を定量評価する手法を併用して応力腐食割れ発生ダイナミクスの解明を行った。316系ステンレス鋼を対象材料として、自然電位下あるいは電気化学的に電位を種々の値に制御した定電位条件において低ひずみ速度下での応力腐食割れ試験を実施し、割れ潜伏・発生プロセスを可視化観測した。割れ発生感受性における材料因子として冷間加工と介在物に着目して現象解析を行い、割れ萌芽の起点としての介在物の役割ならびに硫黄種の作用による損傷局在化過程を明らかにし、この知見を応力腐食割れ発生モデルへ反映した。
一方、オーステナイト系ステンレス鋼をベースとして、溶体化温度履歴（最高到達温度および滞在時間、冷却速度）を系統的に調整することよって、粒界上に微量のδフェライトが分布した組織の作製を可能とした。これら微量δフェライトを調整した材料を対象として、高温高圧水中での応力腐食割れの発生および初期進展の特性を評価した。き裂は粒界上のδフェライトに到達すると停留することが確認され、粒界上の微量δフェライトによる応力腐食割れ抑止効果が認められた。ただし、粒界割れ発生数自体は微量δフェライト調整材においてむしろ増加しており、この要因解明と対策が必要であることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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