潜在的経年劣化事象を考慮した低炭素ステンレス鋼溶接部におけるSCC停留モデル確立

• 研究課題/領域番号: 22760070
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 阿部 博志 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30540695)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: ステンレス鋼 / 溶接部 / 凝固モード / 応力腐食割れ / 熱時効 / スピノーダル分解 / δ-フェライト / 低温時効 / オーステナイト系ステンレス鋼 / 溶接金属 / δーフェライト

研究概要

低炭素オーステナイト系ステンレス鋼溶接部を対象として、310～400℃において熱時効処理を実施し、δ-フェライト相の時効硬化速度を評価した。その結果に基づき、沸騰水型軽水炉の炉水温度域における硬化速度を予測した。また、時効材ならびに未時効材について高温水中応力腐食割れ試験を実施し、時効硬化したδ相の耐食性を評価すると共に、δ相のき裂進展速度を半定量的に求めた。

研究成果

• [雑誌論文] Role of δ-ferrite in stress corrosion cracking retardation near fusion boundary of 316NG welds (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Abe, Y. Watanabe
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Materials 巻: 424 ページ: 57-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of solidification mode and low-temperature aging on SCC behavior of type 316L SS welds in high-temperature water (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Abe, Y. Watanabe, T. Miyazaki
  • 雑誌名: Proceedings of 19^<th> International Conference on Nuclear Engineering, CD-ROM
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of solidification mode and low-temperature aging on SCC behavior of type 316L SS welds in high-temperature water (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Abe, Yutaka Watanabe, Takamichi Miyazaki
  • 雑誌名: Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering 巻: (CD-ROM)
  • 査読あり
• [学会発表] 316系低炭素ステンレス鋼溶接金属のBWR炉水温度域における熱時効脆化の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部博志、渡辺豊、寺尾俊彦
  • 学会等名: 日本保全学会第9回学術講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-07-26
• [学会発表] オーステナイト系低炭素ステンレス鋼溶接金属のBWR温度域における熱時効脆化の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺尾俊彦、阿部博志、渡辺豊
  • 学会等名: 日本機械学会第17回動力・エネルギー技術シンポジウム
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2012-06-21
• [学会発表] オーステナイト系低炭素ステンレス鋼溶接金属のBWR温度域における熱時効脆化の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺尾 俊彦
  • 学会等名: 日本機械学会 第17回動力・エネルギー技術シンポジウム
  • 発表場所: 九州大学 病院キャンパス・百年講堂
• [学会発表] 316系低炭素ステンレス鋼溶接金属のBWR炉水温度域における熱時効脆化の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部 博志
  • 学会等名: 日本保全学会 第９回学術講演会
  • 発表場所: 一橋大学 一橋講堂
• [学会発表] 316系低炭素ステンレス鋼溶接金属の低温時効硬化現象に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺尾俊彦、阿部博志、渡辺豊
  • 学会等名: 原子力学会東北支部第35回研究発表会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] 316系低炭素ステンレス鋼溶接金属の低温時効硬化現象に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺尾俊彦、阿部博志、渡辺豊
  • 学会等名: 原子力学会東北支部第35回研究発表会
  • 発表場所: 東北大学大学院工学研究科総合研究棟大講義室2
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] 316系低炭素ステンレス鋼溶接金属の低温時効硬化現象に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺尾俊彦、阿部博志、渡辺豊、宮崎孝道
  • 学会等名: 第7回量子エネルギー工学フォーラム
  • 発表場所: 青森県六ヶ所村
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] 316系低炭素ステンレス鋼溶接金属の低温時効硬化現象に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺尾俊彦、阿部博志、渡辺豊、宮崎孝道
  • 学会等名: 第7回量子エネルギー工学フォーラム
  • 発表場所: 六ヶ所村文化交流プラザ スワニー大会議室
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] SUS316L溶接金属中δ-フェライトの310℃および335℃におけるスピノーダル分解速度の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺尾俊彦、渡辺豊、阿部博志
  • 学会等名: 日本機械学会東北学生会第41回学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 盛岡市
  • 年月日: 2011-03-03
• [学会発表] SUS316L溶接金属中δ-フェライトの310℃および335℃におけるスピノーダル分解速度の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺尾俊彦、渡辺豊、阿部博志
  • 学会等名: (社)機械学会東北学生会第41回学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2011-03-03
• [学会発表] Potential Importance of Microstructural Aspects for Better Understanding of SCC Behaviors in Stainless Steels (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Watanabe, H. Abe
  • 学会等名: International Seminar on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plant
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 2010-11-03
• [学会発表] Potential Importance of Microstructural Aspects for Better Understanding of SCC Behaviors in Stainless Steels (2010)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Watanabe, Hiroshi Abe
  • 学会等名: International Seminar on Maintenance Science and Technology for Nuclear Power Plant
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 2010-11-03