報告書番号

280018

タイトル（和文）

中性子照射したジルカロイ－２のリング単軸引張法によるヨウ素雰囲気中応力腐食割れ

タイトル（英文）

IODINE STRESS CORROSION CRACKING OF IRRADIATED ZIRCALOY-2 TUBING UNDER UNIAXIAL LOADING CONDITION

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

中性子照射したジルカロイ－２のＳＣＣ感受性をしらべるため，３．２Ｅ＋１９と３．０Ｅ＋２０ｎ／平方ｃｍ（Ｅ＞１ＭｅＶ）まで照射したリング試験片をヨウ素雰囲気とＡｒガス雰囲気中において単軸引張試験を行った。ＳＣＣ感受性の目安として，ヨウ素雰囲気中応力－伸び曲線がＡｒガス中曲線より分岐する点の応力σを指定した。この結果，３５０℃において応力σはヨウ素濃度の増加につれて１つのしきい値に収斂し，それらの値は未照射，３．２Ｅ＋１９，及び３．０Ｅ＋２０（Ｅ＞１ＭｅＶ）に対してそれぞれ弾性比例限の０．８倍，０．９倍及び１．０倍であった。破面観察の結果からこれらの応力レベルはＳＣＣ破損開始と対応していると考えられる。ＳＣＣ破面は管の内表面付近では粒界割れであるが外表面側では粒内割れであった。

概要 （英文）

UNIAXIAL RING TENSION TESTS WERE CONDUCTED IN AR GAS AS WELL AS IN IODINE ENVIRONMENTS,ON ZIRCALOY-2 TUBING UNIRRADIATED AND IRRADIATED TO BOTH 3.2E+19 AND 3.0E+20 NEUTRON PER SQUARE CENTIMETRE(E>1MEV)TO INVESTIGATE THE STRESS CORROSION CRACKING(SCC)SUSCEPTIBILITY OF IRRADIATED ZIRCALOY-2.AS A MEASURE OF THE SCC SUSCEPTIBILITY,A STRESS SIGMA INI.WAS SPECIFIED AT A POINT AT WHICH STRESS-ELONGATIONCURVES IN IODINE ENVIRONMENTS DEVIATE FROM THOSE IN AR GAS. THE RESULTS SHOWED THAT WITH INCREASING IODINE CONCNTRATION THE STRESS SIGMA INI.TENDED TO CONVERGE TO A THRESHOLD LVEL:APPROXIMATELY 0.8 SIGMA P.L 0.9SIGMA P.L.AND SIGMA P.L.FOR SPECIMENS UNIRRADIATED AND IRRADIATED TO 3.2E+19 AND 3.0E+20 NEUTRON PER SQUARE CENTIMETRE(E>1MEV),RESPECTIVELY. IT IS SURMISED FROM A DETAILED FRACTOGRAPHIC INSPECTION THAT THE THRESHOLD LEVELS CORRESPOND TO THOSE INITIATING SCC DEFECTS. FRACTOGRAPHIC EXAMINATION ALSO REVEALED THAT INTERGRANULAR CRACKINGS OCCURRED AT THE INNER SURFACE OF SPECIMENS BOTH UNIRRADIATED AND IRRADIATED,FOLLOWED BY ATRANSITION TO TRANSGRANULAR MODE AT A CERTAIN DEPTH OF SPECIMEN WALL THICKNESS.

報告者

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