AIREX: Fe-Ni基オーステナイト鋼材の溶接試験(その1)

タイトル	Fe-Ni基オーステナイト鋼材の溶接試験(その1)
その他のタイトル	None
DOI
本文（外部サイト）	http://jolissrch-inter.tokai-sc.jaea.go.jp/pdfdata/PNC-TN8410-95-029.pdf
参考URL	http://jolissrch-inter.tokai-sc.jaea.go.jp/search/servlet/search?4025171
著者（日）	関正之; 井坂和彦; 豊島光男; 石橋藤雄; 上村勝一郎
発行日	1995-01
発行機関など	JAEA
刊行物名	PNC-TN8410 95-029
開始ページ	1
終了ページ	36
刊行年月日	1995-01
言語	ja
内容記述	(目的)新被覆管材料開発の一環として行われている、Fe-Ni基オーステナイト鋼(以下、「高Ni鋼」と言う。)は将来、高速増殖炉炉心燃料用被覆管として有望視されている。そこで従来からSUS316相当鋼の燃料用被覆管の端栓溶接法として採用している、タングステンイナートガス(以下、「TIG」と言う。)溶接法を用いて溶接試験を行い、高Ni鋼の溶接の可能性を把握する。(方法)評価対象の高Ni鋼としては、40S材及び43G材を用い、溶接特性は主に、実績データの豊富なSUS316相当鋼との比較によるところとし、溶接欠陥の有無、引張試験、単軸クリープ試験、圧縮疲労試験等の機械強度等の測定を行った。(結果)1.断面金相試験において、溶接部は40S材及び43G材ともSUS316相当鋼と同様な柱状晶組織が得られ、アンダーカット、クラック、ピンホール、肩垂れ等の有害な欠陥は発生しなかった。また溶接ビードの特異な盛り上がりも無かった。2.引張試験において、常温引張強度は40S材及び43G材ともSUS316相当鋼より強かった。しかし、素管と比較した引張強度は、母材強度に対して40S材は12%減であるのに対し、43G材は30%減となり、強度低下が大きくなった。これに対し高温(650度C)引張強度は、母材の高温(650度C)引張強度に対して40S材及び43G材ともに約13%減となった。3.単軸クリープ試験において、クリープ破断強度は40S材及び43G材ともSUS316相当鋼より高くなった。また43G材が40S材よりクリープ破断強度が大きくなった。4.圧縮疲労試験において圧縮疲労強度は40S材及び43G材ともSUS316相当鋼より高くなった。また43G材は40S材より破断回数で2倍程度の値を示した。(結論)今回行った試験結果から高Ni鋼(40S材及び43G材)のTIG溶接法による端栓溶接は可能である。この材料は端栓側(深さ方向)への溶け込みが浅く、試験当初被覆管肉厚以上の溶け込みを確保できなかったが、溶接中に電極の位置を被覆管側に移動する方法を採用したことにより解消された。また、機械的強度についても、いずれの鋼種ともSUS316相当鋼よりも高強度を示した。著者所属: 日本原子力研究開発機構(JAEA)
資料種別	Technical Report
URI	https://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/618167