JP2000214282A - 超高温炉の構造材料用の合金材料及びその製造方法 - Google Patents
超高温炉の構造材料用の合金材料及びその製造方法Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 核融合炉の実験炉、原型炉及び実用炉等の超
高温炉の構造材料として用いられる合金材料。 【解決手段】 フェライト鋼原料に、イットリュウムを
Ｙ2Ｏ3換算で０．０７〜０．１０ｍａｓｓ％、チタン
（Ｔｉ）を０．０９０〜０．１０ｍａｓｓ％、及びタン
グステン（Ｗ）を３〜４．５ｍａｓｓ％が添加された、
脆化温度を室温以下にでき、高温強度を６００℃で６０
０ＭＰａ程度に保持でき、しかも高温域までくびれるこ
となく均一伸びを確保でき、更に中性子照射に対して低
放射化特性を持ち合わせた超高温炉の構造材料用の合金
材料。
高温炉の構造材料として用いられる合金材料。 【解決手段】 フェライト鋼原料に、イットリュウムを
Ｙ2Ｏ3換算で０．０７〜０．１０ｍａｓｓ％、チタン
（Ｔｉ）を０．０９０〜０．１０ｍａｓｓ％、及びタン
グステン（Ｗ）を３〜４．５ｍａｓｓ％が添加された、
脆化温度を室温以下にでき、高温強度を６００℃で６０
０ＭＰａ程度に保持でき、しかも高温域までくびれるこ
となく均一伸びを確保でき、更に中性子照射に対して低
放射化特性を持ち合わせた超高温炉の構造材料用の合金
材料。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、核融合炉の実験
炉、原型炉及び実用炉等の超高温炉の構造材料として用
いられる合金材料に関するものである。特に、本発明の
合金材料は、フェライト鋼原料（その組成が表１に示さ
れる）に特定の添加物を添加して焼結処理することによ
り、結晶粒径１μｍ前後調整され、相対密度９９．５％
以上の合金材料に関するものであり、核融合炉等におけ
るような過酷な環境条件に耐えることのできる特性を有
するものである。
炉、原型炉及び実用炉等の超高温炉の構造材料として用
いられる合金材料に関するものである。特に、本発明の
合金材料は、フェライト鋼原料（その組成が表１に示さ
れる）に特定の添加物を添加して焼結処理することによ
り、結晶粒径１μｍ前後調整され、相対密度９９．５％
以上の合金材料に関するものであり、核融合炉等におけ
るような過酷な環境条件に耐えることのできる特性を有
するものである。
【０００２】表１（フェライト鋼の成分；ｍａｓｓ％） Ｃ：０．１０−０．１２、Ｓｉ：０．０４以下、Ｍｎ：
０．０１以下、Ｐ：０．０１、Ｓ：０．００３、Ｎｉ：
０．０２−０．０５、Ｃｒ：８．０、残りＦｒ特に、本
発明の合金材料は、核融合炉等の超高温炉におけるよう
な過酷な環境条件（高エネルギー熱流速、高い熱流速及
び高温下での使用）に耐え得る優れた高温強度特性、高
温における均一伸び等の機械的特性、及び低放射化特性
を持ち合わせた材料に関するものである。
０．０１以下、Ｐ：０．０１、Ｓ：０．００３、Ｎｉ：
０．０２−０．０５、Ｃｒ：８．０、残りＦｒ特に、本
発明の合金材料は、核融合炉等の超高温炉におけるよう
な過酷な環境条件（高エネルギー熱流速、高い熱流速及
び高温下での使用）に耐え得る優れた高温強度特性、高
温における均一伸び等の機械的特性、及び低放射化特性
を持ち合わせた材料に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】核融合炉の実験炉、原型炉及び実用炉等
の構造材料は、材料中における高熱流速の発生、高エネ
ルギー中性子束への暴露、及び中性子照射により損傷が
生じて材料自体が脆くなる。即ち、炉材料は、それから
原子が弾き出されるために材料中にスエリング（弾き出
された原子の跡に空孔が生じ、更にそれらが合体する）
が生るために脆くなる。
の構造材料は、材料中における高熱流速の発生、高エネ
ルギー中性子束への暴露、及び中性子照射により損傷が
生じて材料自体が脆くなる。即ち、炉材料は、それから
原子が弾き出されるために材料中にスエリング（弾き出
された原子の跡に空孔が生じ、更にそれらが合体する）
が生るために脆くなる。
【０００４】そこで、この過酷な環境条件に耐える構造
材料の開発が、米国、ＥＵ、日本等の数十の研究機関に
おいて行われている。しかし、高温強度に優れ、高温に
至るまで均一なＳＴＲＡＩＮ（変形）に対するストレス
が均一に保たれ、更に延性脆性遷移温度（脆化温度）が
室温以下である構造材料は、現在の段階ではまだ存在し
ていない。
材料の開発が、米国、ＥＵ、日本等の数十の研究機関に
おいて行われている。しかし、高温強度に優れ、高温に
至るまで均一なＳＴＲＡＩＮ（変形）に対するストレス
が均一に保たれ、更に延性脆性遷移温度（脆化温度）が
室温以下である構造材料は、現在の段階ではまだ存在し
ていない。
【０００５】既に、フェライト鋼にタングステン、イッ
トリュウム及びチタンを添加して製造される構造材料に
関する技術があるが、添加する成分の混合比が確立され
ていなかったし、又その合金の結晶粒径が１μｍ程度に
微細化されたものはなかった。
トリュウム及びチタンを添加して製造される構造材料に
関する技術があるが、添加する成分の混合比が確立され
ていなかったし、又その合金の結晶粒径が１μｍ程度に
微細化されたものはなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明におい
ては、核融合炉等の超高温炉の構造材料用の合金材料と
して、過酷な環境条件（高エネルギー熱流速、高い熱流
速及び高温下での使用）に耐え得る優れた高温強度特
性、高温における均一伸び等の機械的特性、及び低放射
化特性を持ち合わせた材料を得るためのものである。
ては、核融合炉等の超高温炉の構造材料用の合金材料と
して、過酷な環境条件（高エネルギー熱流速、高い熱流
速及び高温下での使用）に耐え得る優れた高温強度特
性、高温における均一伸び等の機械的特性、及び低放射
化特性を持ち合わせた材料を得るためのものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明において
は、フェライト鋼原料に、０．０７〜０．１０ｍａｓｓ
％のＹ2Ｏ3、０．０９〜０．１０ｍａｓｓ％のチタン、
及び３〜４．５ｍａｓｓ％のタングステンを添加した
後、メカニカルアロイング（ＭＡ）処理を施して合金粉
末化し、それを焼結処理し、焼結後に成型処理すること
により、合金材料として、結晶粒径が１μｍ前後に調整
され、相対密度が９９．５％以上有するように調整され
るものである。
は、フェライト鋼原料に、０．０７〜０．１０ｍａｓｓ
％のＹ2Ｏ3、０．０９〜０．１０ｍａｓｓ％のチタン、
及び３〜４．５ｍａｓｓ％のタングステンを添加した
後、メカニカルアロイング（ＭＡ）処理を施して合金粉
末化し、それを焼結処理し、焼結後に成型処理すること
により、合金材料として、結晶粒径が１μｍ前後に調整
され、相対密度が９９．５％以上有するように調整され
るものである。
【０００８】焼結処理法としては、ＨＩＰ法（複雑な形
の合金粉末の焼結法）、一般的に用いられる熱間押し出
し法があるが、本発明においては、プラズマ放電焼結装
置を用いてプラズマ放電焼結法を行うものである。
の合金粉末の焼結法）、一般的に用いられる熱間押し出
し法があるが、本発明においては、プラズマ放電焼結装
置を用いてプラズマ放電焼結法を行うものである。
【０００９】プラズマ放電焼結法とは、焼結ダイと称す
る黒煙の型に焼結する合金粉末を充填して圧縮し、その
圧縮合金粉末に直流パルス電圧を付与して所定の温度で
焼結を行うことにより、粉末粒子間隙で起こる放電現象
を利用して焼結処理を行う方法である。この方法によ
り、比較的低温で、且つ急激な温度上昇によって焼成が
できるため、粒子の成長を抑制することができるので、
粉末の微細構造の制御が可能になる。即ち、プラズマ放
電焼結法以外に、ＨＩＰ法又は熱間押し出し法によって
も合金材料が得られるが、材料の機械的強度は合金の結
晶粒径に大きく依存するため、結晶粒径の制御のし易さ
という観点からはプラズマ放電焼結法が重要である。
る黒煙の型に焼結する合金粉末を充填して圧縮し、その
圧縮合金粉末に直流パルス電圧を付与して所定の温度で
焼結を行うことにより、粉末粒子間隙で起こる放電現象
を利用して焼結処理を行う方法である。この方法によ
り、比較的低温で、且つ急激な温度上昇によって焼成が
できるため、粒子の成長を抑制することができるので、
粉末の微細構造の制御が可能になる。即ち、プラズマ放
電焼結法以外に、ＨＩＰ法又は熱間押し出し法によって
も合金材料が得られるが、材料の機械的強度は合金の結
晶粒径に大きく依存するため、結晶粒径の制御のし易さ
という観点からはプラズマ放電焼結法が重要である。
【００１０】本発明の方法により得られた合金材料から
できた合金構造材料は、脆化温度を室温以下にすること
ができ、高温強度を６００℃で６００ＭＰａ程度に保持
することができ、しかも高温領域までくびれることなく
均一伸びを確保することができ、更に中性子照射に対し
て低放射化特性を有する超高温炉の構造材料となること
ができる。
できた合金構造材料は、脆化温度を室温以下にすること
ができ、高温強度を６００℃で６００ＭＰａ程度に保持
することができ、しかも高温領域までくびれることなく
均一伸びを確保することができ、更に中性子照射に対し
て低放射化特性を有する超高温炉の構造材料となること
ができる。
【００１１】又、この低放射化とは、合金構造材料に中
性子を照射する場合、合金の構成元素中に長寿命の放射
性核種を生成するＮｉ、Ｍｏ、Ｎｂ等の不純物がある
と、誘導放射能の減衰が遅くなり、材料を廃棄するとき
に材料処分の点で問題が生ずる。この点で、本発明の合
金材料から得られた構造材料であるフェライト鋼は、長
寿命の放射性核種を生成する元素を極力低減化してある
ので、低放射化特性を持ち合わせた材料となる。
性子を照射する場合、合金の構成元素中に長寿命の放射
性核種を生成するＮｉ、Ｍｏ、Ｎｂ等の不純物がある
と、誘導放射能の減衰が遅くなり、材料を廃棄するとき
に材料処分の点で問題が生ずる。この点で、本発明の合
金材料から得られた構造材料であるフェライト鋼は、長
寿命の放射性核種を生成する元素を極力低減化してある
ので、低放射化特性を持ち合わせた材料となる。
【００１２】本発明おいてはＭＡ（メカニカルアロイン
グ）処理が行われるが、かかる処理では、合金原料粉末
が、粉砕ボールとともに粉砕タンクに入れられ、タンク
中において電動機で駆動される撹拌羽根により強制的に
撹拌されて合金化される。その際に、Ａｒ等の雰囲気下
で、撹拌羽根の撹拌回転数、撹拌時間等を適宜調整し、
処理途中でサンプリングをしながら合金化の程度を決定
することが行われる。
グ）処理が行われるが、かかる処理では、合金原料粉末
が、粉砕ボールとともに粉砕タンクに入れられ、タンク
中において電動機で駆動される撹拌羽根により強制的に
撹拌されて合金化される。その際に、Ａｒ等の雰囲気下
で、撹拌羽根の撹拌回転数、撹拌時間等を適宜調整し、
処理途中でサンプリングをしながら合金化の程度を決定
することが行われる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の合金材料は、より具体的
には、次の工程により製造される。 （１） Ｃ：０．１０−０．１２ｍａｓｓ％、Ｓｉ：
０．０４ｍａｓｓ％以下、Ｍｎ：０．０１ｍａｓｓ％以
下、Ｐ：０．０１ｍａｓｓ％、Ｓ：０．００３ｍａｓｓ
％、Ｎｉ：０．０２−０．０５Ｍｍａｓｓ％、Ｃｒ：
８．０、及び残りＦｅからなるフェライト鋼粉末に、
０．０７〜０．１０％のＹ2Ｏ3、０．０９０〜０．１０
％のＴｉ、及び３〜４．５％のＷを、それぞれ、粉末状
で添加混合する工程、 （２） この混合物にメカニカ
ルアロイング処理を施して合金粉末化する工程、及び
（３） 得られた合金粉末をプラズマ放電焼結法、ＨＩ
Ｐ法又は熱間押し出し法により粒径１μｍ前後の合金粉
末状とする工程。
には、次の工程により製造される。 （１） Ｃ：０．１０−０．１２ｍａｓｓ％、Ｓｉ：
０．０４ｍａｓｓ％以下、Ｍｎ：０．０１ｍａｓｓ％以
下、Ｐ：０．０１ｍａｓｓ％、Ｓ：０．００３ｍａｓｓ
％、Ｎｉ：０．０２−０．０５Ｍｍａｓｓ％、Ｃｒ：
８．０、及び残りＦｅからなるフェライト鋼粉末に、
０．０７〜０．１０％のＹ2Ｏ3、０．０９０〜０．１０
％のＴｉ、及び３〜４．５％のＷを、それぞれ、粉末状
で添加混合する工程、 （２） この混合物にメカニカ
ルアロイング処理を施して合金粉末化する工程、及び
（３） 得られた合金粉末をプラズマ放電焼結法、ＨＩ
Ｐ法又は熱間押し出し法により粒径１μｍ前後の合金粉
末状とする工程。
【００１４】次に、本発明の合金材料をプラズマ放電焼
結法によって製造する場合の具体的工程、及び本発明の
合金材料と従来の合金材料との特性の比較を実施例とし
て説明する。
結法によって製造する場合の具体的工程、及び本発明の
合金材料と従来の合金材料との特性の比較を実施例とし
て説明する。
【００１５】
【実施例１】（合金化粉末の調整）Ｃ：０．１０−０．
１２ｍａｓｓ％、Ｓｉ：０．０４ｍａｓｓ％以下、Ｍ
ｎ：０．０１ｍａｓｓ％以下、Ｐ：０．０１ｍａｓｓ
％、Ｓ：０．００３ｍａｓｓ％、Ｎｉ：０．０２−０．
０５Ｍｍａｓｓ％、Ｃｒ：８．０、及び残りＦｅからな
るフェライト鋼粉末に、０．０７〜０．１０％のＹ
2Ｏ3、０．０９０〜０．１０％のＴｉ、及び３〜４．５
％のＷを、それぞれ、粉末状で添加混合した原料粉末と
し、更にこれをＭＡ処理して合金粉末化した。
１２ｍａｓｓ％、Ｓｉ：０．０４ｍａｓｓ％以下、Ｍ
ｎ：０．０１ｍａｓｓ％以下、Ｐ：０．０１ｍａｓｓ
％、Ｓ：０．００３ｍａｓｓ％、Ｎｉ：０．０２−０．
０５Ｍｍａｓｓ％、Ｃｒ：８．０、及び残りＦｅからな
るフェライト鋼粉末に、０．０７〜０．１０％のＹ
2Ｏ3、０．０９０〜０．１０％のＴｉ、及び３〜４．５
％のＷを、それぞれ、粉末状で添加混合した原料粉末と
し、更にこれをＭＡ処理して合金粉末化した。
【００１６】（プラズマ放電による一次焼結）得られた
合金粉末を型（ダイ）に充填し、真空引した後に圧力
４．６ＫＮ、温度４００〜４５０℃で２〜４時間保持し
た。その結果、原料粉末の表面が活性化してプラズマ放
電が起こり易いものとなり、又原料粉末内に含まれてい
た空気も完全に除去された。そのまま型中で、温度を５
５０℃に上昇させ、圧力を５０ＫＮまで上昇させ、この
状態で３０分間保持して一次焼結を行った。
合金粉末を型（ダイ）に充填し、真空引した後に圧力
４．６ＫＮ、温度４００〜４５０℃で２〜４時間保持し
た。その結果、原料粉末の表面が活性化してプラズマ放
電が起こり易いものとなり、又原料粉末内に含まれてい
た空気も完全に除去された。そのまま型中で、温度を５
５０℃に上昇させ、圧力を５０ＫＮまで上昇させ、この
状態で３０分間保持して一次焼結を行った。
【００１７】（プラズマ放電による二次焼結）その後、
圧力をいったん４．６ＫＮ程度まで下げ、２０分程度保
持した。次に温度をいっきに１０２０℃まで上昇させ
た。その際に８００℃位になったところで、圧力をいっ
きに６０．４ＫＮまで上昇させ、圧力が６０．４ＫＮに
なったところで温度を１０２０℃に上昇させて４０分程
度保持して二次焼結を行った。焼結終了後、圧力をいっ
きに４．６ＫＮまで下げ、パルス電圧をＯＦＦとして焼
結材料を冷却し、冷却後に圧力を常圧力にし、得られた
焼結材を型から取り出した。
圧力をいったん４．６ＫＮ程度まで下げ、２０分程度保
持した。次に温度をいっきに１０２０℃まで上昇させ
た。その際に８００℃位になったところで、圧力をいっ
きに６０．４ＫＮまで上昇させ、圧力が６０．４ＫＮに
なったところで温度を１０２０℃に上昇させて４０分程
度保持して二次焼結を行った。焼結終了後、圧力をいっ
きに４．６ＫＮまで下げ、パルス電圧をＯＦＦとして焼
結材料を冷却し、冷却後に圧力を常圧力にし、得られた
焼結材を型から取り出した。
【００１８】（粒度制御）焼結後、１０５０℃で５０分
間焼き鈍しを行い、その後７５０℃で５０分間焼き戻し
を行って室温まで放冷した。その結果、結晶粒径が１μ
ｍ前後の焼結合金材料が得られた。
間焼き鈍しを行い、その後７５０℃で５０分間焼き戻し
を行って室温まで放冷した。その結果、結晶粒径が１μ
ｍ前後の焼結合金材料が得られた。
【００１９】
【実施例２】以下に、本発明の合金材料と比較材との特
性を示す。 実施例１で得られた本発明の合金材料〔ＪＦＥＩ−
（１）〕のデータ 焼結後の合金材料の相対密度：９９．５％ 焼結直後の合金材料の表面硬さ：６８０Ｈｖ（ビッカー
ス硬さ） 熱処理を施した結晶粒径１μｍ程度にした後の焼結合金
材料の 表面平均硬さ：４６０Ｈｖ 比較合金材料（Ｆ８２Ｈ）の硬さ：２４０Ｈｖ（真空溶
解法） 比較合金材料（Ｇ２−４）の硬さ：２９７Ｈｖ（熱間押
し出し法） 比較合金材料（Ｇ９６−１）の硬さ：４２６Ｈｖ（熱間
押し出し法） 温度６００℃における本発明の合金材料から作成した試
験片及び上記比較合金材料から作成した試験片に関する
歪み曲線が図１に示される。
性を示す。 実施例１で得られた本発明の合金材料〔ＪＦＥＩ−
（１）〕のデータ 焼結後の合金材料の相対密度：９９．５％ 焼結直後の合金材料の表面硬さ：６８０Ｈｖ（ビッカー
ス硬さ） 熱処理を施した結晶粒径１μｍ程度にした後の焼結合金
材料の 表面平均硬さ：４６０Ｈｖ 比較合金材料（Ｆ８２Ｈ）の硬さ：２４０Ｈｖ（真空溶
解法） 比較合金材料（Ｇ２−４）の硬さ：２９７Ｈｖ（熱間押
し出し法） 比較合金材料（Ｇ９６−１）の硬さ：４２６Ｈｖ（熱間
押し出し法） 温度６００℃における本発明の合金材料から作成した試
験片及び上記比較合金材料から作成した試験片に関する
歪み曲線が図１に示される。
【００２０】比較合金材料（Ｆ８２Ｈ）は、本発明と同
じフェライト鋼であるが、Ｙ2Ｏ3量が０％、Ｗ量が２％
のものである。その試験片は、ＳＴＲＥＳＳが３００Ｍ
Ｐａ付近で、ＳＴＲＡＩＮ（くびれ）が生じる。
じフェライト鋼であるが、Ｙ2Ｏ3量が０％、Ｗ量が２％
のものである。その試験片は、ＳＴＲＥＳＳが３００Ｍ
Ｐａ付近で、ＳＴＲＡＩＮ（くびれ）が生じる。
【００２１】比較合金材料（Ｇ２−４）は、Ｙ2Ｏ3量が
０．０９７％、Ｗ量が０．９３％のものである。その試
験片は、くびれは改善されたが、脆性遷移温度が室温付
近で上昇してしまい、ＳＴＲＥＳＳもまだ不足である。
０．０９７％、Ｗ量が０．９３％のものである。その試
験片は、くびれは改善されたが、脆性遷移温度が室温付
近で上昇してしまい、ＳＴＲＥＳＳもまだ不足である。
【００２２】比較合金材料（Ｇ９６−１）は、Ｙ2Ｏ3量
が０．３％、Ｗ量が２％のものである。その試験片は、
くびれは改善されたが、脆性遷移温度が８０℃まで上昇
してしまい、ＳＴＲＥＳＳもまだ不足である（遷移温度
はマイナス以下が理想である）。更に、ＳＴＲＥＳＳも
５００ＭＰａ程度で、少し不足している。
が０．３％、Ｗ量が２％のものである。その試験片は、
くびれは改善されたが、脆性遷移温度が８０℃まで上昇
してしまい、ＳＴＲＥＳＳもまだ不足である（遷移温度
はマイナス以下が理想である）。更に、ＳＴＲＥＳＳも
５００ＭＰａ程度で、少し不足している。
【００２３】これに対し、本発明の合金材料ＪＦＥＩ−
（１）は、Ｙ2Ｏ3量が０．０９７％、Ｗ量が４−５％の
ものである。その試験片は、くびれは改善され、ＳＴＲ
ＥＳＳも６００ＭＰａ程度あることが示される。
（１）は、Ｙ2Ｏ3量が０．０９７％、Ｗ量が４−５％の
ものである。その試験片は、くびれは改善され、ＳＴＲ
ＥＳＳも６００ＭＰａ程度あることが示される。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、過酷な環境条件（高エ
ネルギー中性子束の照射下、高い熱流速及び高温下での
使用条件）に耐え得る優れた高温強度特性、高温におけ
る均一伸び等の機械的特性、及び中性子照射に対する低
放射化特性を持ち合わせた核融合炉の構造材料として有
用な合金材料を得ることができる。
ネルギー中性子束の照射下、高い熱流速及び高温下での
使用条件）に耐え得る優れた高温強度特性、高温におけ
る均一伸び等の機械的特性、及び中性子照射に対する低
放射化特性を持ち合わせた核融合炉の構造材料として有
用な合金材料を得ることができる。
【図１】 温度６００℃における本発明の合金材料と比
較材との歪みを示す図である。
較材との歪みを示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０４ Ｂ２２Ｆ 3/14 １０１Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃ：０．１０−０．１２ｍａｓｓ％、Ｓ
ｉ：０．０４ｍａｓｓ％以下、Ｍｎ：０．０１ｍａｓｓ
％以下、Ｐ：０．０１ｍａｓｓ％、Ｓ：０．００３ｍａ
ｓｓ％、Ｎｉ：０．０２−０．０５ｍａｓｓ％、Ｃｒ：
８．０ｍａｓｓ％、及び残りＦｅからなるフェライト鋼
原料に、イットリュウムをＹ2Ｏ3換算で０．０７〜０．
１０ｍａｓｓ％、チタン（Ｔｉ）を０．０９０〜０．１
０ｍａｓｓ％、及びタングステン（Ｗ）を３〜４．５ｍ
ａｓｓ％が添加された、脆化温度を室温以下にでき、高
温強度を６００℃で６００ＭＰａ程度に保持でき、しか
も高温域までくびれることなく均一伸びを確保でき、更
に中性子照射に対して低放射化特性を持ち合わせたこと
を特徴とする超高温炉の構造材料用の合金材料。 - 【請求項２】 Ｃ：０．１０−０．１２ｍａｓｓ％、Ｓ
ｉ：０．０４ｍａｓｓ％以下、Ｍｎ：０．０１ｍａｓｓ
％以下、Ｐ：０．０１ｍａｓｓ％、Ｓ：０．００３ｍａ
ｓｓ％、Ｎｉ：０．０２−０．０５ｍａｓｓ％、Ｃｒ：
８．０ｍａｓｓ％、及び残りＦｅからなるフェライト鋼
原料に、金属粉末添加物として、イットリュウムをＹ2
Ｏ3換算で０．０７〜０．１０ｍａｓｓ％、チタン（Ｔ
ｉ）を０．０９０〜０．１０ｍａｓｓ％、及びタングス
テン（Ｗ）を３〜４．５ｍａｓｓ％添加混合し、メカニ
カルアロイング（ＭＡ）処理を施して合金粉末化し、そ
の合金粉末にプラズマ放電焼結処理を施して焼結合金と
することにより、その脆化温度を室温以下にでき、高温
強度を６００℃で６００ＭＰａ程度に保持でき、しかも
高温域までくびれることなく均一伸びを確保でき、さら
に低放射化特性を持ち合わせた超高温炉の構造材料用の
合金材料を製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11016435A JP2000214282A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 超高温炉の構造材料用の合金材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11016435A JP2000214282A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 超高温炉の構造材料用の合金材料及びその製造方法 |
Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1295958A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-26 | Hitachi, Ltd. | High-toughness and high-strength ferritic steel and method of producing the same |
| CN113322407A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-31 | 西安建筑科技大学 | 一种氧化物强化低活化钢及其制造方法 |
-
1999
- 1999-01-26 JP JP11016435A patent/JP2000214282A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1295958A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-26 | Hitachi, Ltd. | High-toughness and high-strength ferritic steel and method of producing the same |
| US6827755B2 (en) | 2001-09-21 | 2004-12-07 | Hitachi, Ltd. | High-toughness and high-strength ferritic steel and method of producing the same |
| CN113322407A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-31 | 西安建筑科技大学 | 一种氧化物强化低活化钢及其制造方法 |
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