報告書番号

285031

タイトル（和文）

ＴｗｏＣｒｉｔｅｒｉａ法による原子炉配管の破断条件成立性に関する検討

タイトル（英文）

SIMPLIFIED ANALYSIS OF FRACTURE CRITERION FOR STAINLESS STEEL PIPING BY TWO CRITERIA APPROACH

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報告では原子炉配管の破断条件に関する理論的検討を行なうため，英国中央電力庁（ＣＥＧＢ）で開発されたＴｗｏＣｒｉｔｅｒｉａ法にもとづき，ステンレス鋼材におけるき裂の伝播挙動解析を行なった。これより中央き裂入り平板試験体の破断条件が，塑性崩壊条件で表わされ，同クライテリオンが６インチ口径配管試験体についても成立することが実測結果との比較によって確認された。本手法を用いて材料物性や試験体寸法が破壊条件に及ぼす効果を検討した。これより高温下における降伏応力の低下や靱性抵抗の減少に際しても塑性崩壊条件が成立する一方，試験体寸法の増加は破壊力学（Ｊ積分）による破断条件の成立性を促す効果のあることが推定された。

概要 （英文）

CRACK PROPAGATION FOR STAINLESS STEEL WAS ANALYZED BY USING TWO CRITERIA APPROACH DEVELOPED BY CEGB IN U.K. IN ORDER TO STUDY THE FRACTURE CRITERION IN LEAK-BEFORE-BREAK CONCEPT FOR LWR PIPING SYSTEMS. CRACK INSTABILITY WAS ESTIMATED TO OCCUR UNDER THE PLASTIC COLLAPSE CRITERION FOR PLATE SPECIMEN WITH A CENTER-CRACKAND 6-INCHDIAMETER PIPE SPECIMEN WITH A CIRCUMFERENTIAL THROUGH WALL CRACK. A GOOD AGREEMENT WAS OBTAINED BETWEEN THE CALCULATED INSTABILITY POINT AND THE MEASURED DATA. SOME EFFECTS OF MATERIAL PROPERTIES AND SPECIMEN SIZE ON FRACTURE CRITERION WERE ALSO STUDIED. REDUCTIONS OF BOTH YIELD STRESS AND MATERIAL TOUGHNESS AT HIGHER TEMPERATURE LED THE MATERIAL TO BREAK UNDER THE PLASTIC COLLAPSE. TEARING MODULUS CRITERION WAS INDUCED FOR THE SPECIMEN WITH A LARGER SIZE.

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