| 研究課題/領域番号 |
63420048
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
溶接工学
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
玉置 維昭 三重大学, 工学部, 教授 (30023047)
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| 研究分担者 |
鈴木 実平 三重大学, 工学部, 助教授 (90111872)
小嶋 昌俊 三重大学, 工学部, 助教授 (90023275)
加藤 征三 三重大学, 工学部, 教授 (30023229)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
18,900千円 (直接経費: 18,900千円)
1990年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1989年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
1988年度: 11,800千円 (直接経費: 11,800千円)
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| キーワード | CrーMo鋼 / 溶接熱影響部(HAZ) / HAZクリ-プ割れ / HAZクリ-プ脆化 / 再現HAZ試験片 / シャルピ-衛撃試験 / 粒界破面 / 旧オ-ステナイト粒界 / シャルピ-衝撃試験 / クリ-プ割れ / クリ-プ脆化 / 専用クリ-プ試験機 / りんの粒界偏析 / 粒界の脆弱化 / Cr-Mo鋼 / 溶接熱影響部 / クリープ脆化 / クリープ割れ / 溶接熱サイクル再現装置 / 専用クリープ試験機 / 結晶粒界型破面 |
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| 研究概要 |
CrーMo系耐熱鋼(主として11/4Crー1/2Mo鋼)の溶接熱影響部(HAZ)が500〜600^<0C>の温度に長時間保持されたているときに起きる割れる現象が「HAZ クリ-プ割れ」であり、高温保持後に室温付近で起きる靭性の低下現象が「HAZ クリ-プ脆化」である。本研究では、これらの現象を実験室的に再現する実験システムを考察して調査をすすめ、以下の研究成果を得た。
1.HAZクリ-プ割れの本性:HAZクリ-プ割れは、「溶接部が再加熱されたときに、きわめて小さい変形量の下で、粗粒域の旧オ-ステナイト粒界に沿って生じる割れ」と定義された。この割れの発生時期は温度の低下および負荷応力の減少とともに、長時間側に移行するが、割れの形態自体はほとんど変化しない。
2.HAZクリ-プ脆化の本性:HAZクリ-プ脆化は、「長時間再加熱されたHAZ 粗粒域の遷移温度が、短時間再加熱された場合にくらべて上昇する現場」と定義された。HAZ クリ-プ脆化が起きる時期は再加熱温度の低下とともに、長時間側に移行する。
3.HAZクリ-プ割れおよび脆化の発生機構:HAZクリ-プ割れは次のような過程を経て生じると考えられる。(1)溶接時の急速なalPha/gemma変態により、オ-ステナイト粒界にりんが濃縮する。(2)溶接後の再加熱により、粒界のりん濃度がさらに高められる、(3)クリ-プ破壊の初期において、徴小なボイドが生成する。ボイドはりん濃度が高い粒界面に優先的に形成される。(4)負荷応力により粒界のボイド合体して、割れきれつを生じる。
HAZクリ-プ脆化における脆性破壊の起点は、上記の(1)〜(4)の過程で旧オ-ステスイト粒界に形成されたボイドまたは徴小きれつと考えられる。
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