| 研究概要 |
前年度に引き続き,大入熱溶接熱影響を受けて脆化した超高張力鋼厚板継手部の後熱処理による靭性改善機構について検討を加えるために,脆化の主要因であるM-A組織の内部構造の透過電子顕微鏡観察を行なった.さらにM-A組織が高炭素濃度であることが分かったため、超高張力鋼に比べて高炭素濃度で,大入熱溶接の要望される鋼材として,圧力容器用鋼についても,同様に大入熱溶接熱影響と後熱処理による靭性と組織の変化を調べ,比較・検討した.その結果,圧力容器用鋼においては超高張力鋼と比べて,低い溶接入熱量でM-A組織の形成による靭性の劣化が認められた.透過電子顕微鏡観察によれば、圧力容器用鋼中に観察されたM-A組織の内部構造は,高炭素マルテンサイトを主体とするものであり,超高張力鋼の場合と同様であった.溶接後熱処理による靭性改善については,超高張力鋼の場合,623Kでの加熱保持に伴って、M-A組織の炭化物とフェライトへの分解が認められ、このために大幅な靭性改善が達成された。しかし600K以下での後熱処理では、M-A組織中に微細な炭化物の析出が認められるものの、M-A組織はほとんどが未分解で、靭性の向上は僅かであった。800K以上では、M-A組織は分解するものの、VやCrの炭化物の析出による2次硬化のために脆化するものが、100キロ級鋼において認められた。圧力容器用鋼においても、M-A組織を炭化物とフェライトに分解することによって、大幅な靭性の改善が得られた。但し、大入熱化が著しくなると共に、圧力容器用鋼の後熱処理による靭性の改善が困難になった。なお脆化要因元素といわれているP及びSの含有量を低くした圧力容器用鋼の大入熱溶接熱影響部についても同様の実験を行なったが、靭性の改善は認められず、大入熱溶接熱影響部の靭性はM-A組織によって主に支配されているものと考えられる。
|
