JP2006308326A - 原子炉構造物の補修方法及び原子炉構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】 原子炉構造物の金属表面に亀裂状欠陥部が生じてその補修溶接を行なう場合に、補修亀裂内部の構造物を構成する金属材料の腐食を抑制し、亀裂状欠陥の進展を抑制することが可能な原子炉構造物の補修方法、及び原子炉構造物を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明による原子炉構造物の補修方法は、表面に亀裂状欠陥の発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、まず、該亀裂状欠陥表面に貴金属材料体を設ける。次に、該貴金属材料を被覆部材で被覆し、該被覆部材を該原子炉構造物に固定する。このようにして該貴金属材料体及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、原子炉構造物の補修方法及び原子炉構造物に関する。

従来より、原子炉内の構造物や機器など（以下、「原子炉構造物」という）の金属表面に亀裂状の欠陥が発生した場合、原子炉構造物の構造上の健全性評価を行ない、その結果によってはその原子炉構造物を補修又は交換するなどの処置が施されている。

原子炉構造物の補修方法としては、欠陥部の切削による削除と肉盛溶接による充填を組み合わせた補修方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

この原子炉構造物に発生する欠陥としては、材質的要因、応力要因及び環境要因の３要因が重複した場合に生じうる応力腐食割れなどの亀裂が挙げられる。応力腐食割れによる亀裂においては、この３要因のうち一つ以上を無くせば亀裂の発生及び進展を防止することができるため、構造健全性確保が確認できれば、欠陥部を除去しない補修方法として、亀裂部を外部環境から遮断し、環境要因である溶存酸素を除去することを目的とした原子炉構造物表面の開口欠陥の封止も有効な補修手段となる。

欠陥部を除去しない補修方法としては、肉盛溶接又は表面溶融による溶融層で欠陥部を被覆する補修方法や、板材で欠陥部を被覆し当該板材の縁部を溶接することにより欠陥部を外部腐食環境から遮断する補修方法が知られている（たとえば、特許文献２参照）。

また、欠陥部を除去しない補修方法に関しては、欠陥内の酸素を処理する方法として、欠陥部に可燃性の有機溶媒又は有機脱酸材を浸透させた後、この欠陥部を加熱して前述の有機溶媒又は有機脱酸材を燃焼させるか、又は前述の欠陥部を加熱して欠陥内に含まれる気相中の酸素又は水分中の溶存酸素を除去する方法や、前述の欠陥部に可燃性の有機溶媒又は有機脱酸材を浸透させた後、前述の欠陥部を減圧又は減圧下で加熱する方法が知られている（たとえば、特許文献３参照）。
特開２００３−５３５３３号公報 特開２００３−１９４９８４号公報 特開２００３−１１４２９６号公報

しかしながら、上述の原子炉構造物の補修方法及び亀裂補修方法において、亀裂状欠陥を環境雰囲気から遮断した後の効果、すなわち、欠陥の進展に影響を及ぼす因子であり欠陥内部に残留する可能性のある水分中の溶存酸素、気相中の酸素等、酸素成分を処理する方法については知られていない。また、欠陥部の補修溶接を行なう前処理として、欠陥内に含まれる水分中の溶存酸素又は気相中の酸素の除去を行なう方法は知られているが、補修後の欠陥の進展に影響を及ぼす補修部内部に水分が残存した場合の酸素成分を処理する方法については知られていない。

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、原子炉構造物の金属表面に亀裂状欠陥部が生じてその補修溶接を行なう場合に、補修溶接後の補修亀裂内部に水分が残存する場合であっても、補修亀裂内部の構造物を構成する金属材料の腐食を抑制し、亀裂状欠陥の進展を抑制することが可能な原子炉構造物の補修方法、及びかかる補修を行なった原子炉構造物を提供することを目的とする。

本発明は、表面に亀裂状欠陥の発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、該亀裂状欠陥表面に貴金属材料体を設ける工程と、該貴金属材料を被覆部材で被覆する工程と、該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料体及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、該亀裂状欠陥表面に水素吸蔵合金材料体を設ける工程と、該水素吸蔵合金材料を被覆部材で被覆する工程と、該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該水素吸蔵合金材料体及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、該亀裂状欠陥表面に貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を設ける工程と、該貴金属材料及び該水素吸蔵合金材料を被覆部材で被覆する工程と、該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該複合材料体及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、凹部を有する被覆部材を準備する工程と、該被覆部材の該凹部内に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を配置する工程と、この被覆部材で該亀裂状欠陥表面を被覆する工程と、該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体、及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、原子炉構造物の亀裂状欠陥表面に凹部を形成する工程と、該亀裂状欠陥表面に形成した該凹部内に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を設ける工程と、該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体を被覆部材で被覆する工程と、該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体、及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、原子炉構造物の該亀裂状欠陥表面に凹部を形成する工程と、被覆部材に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を配置する工程と、この被覆部材で該亀裂状欠陥表面を被覆する工程と、該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体、及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、該亀裂状欠陥表面に上方に開口部を有するスリット部を形成する工程と、該亀裂欠陥表面に形成された該スリット部内に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を設ける工程と、該スリット部の開口部を肉盛り溶接により被覆する工程と、を設けたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、被覆される前記原子炉構造物表面の不純物を除去する工程を、更に備えたことを特徴とする前述に記載の原子炉構造物の補修方法である。

本発明は、表面に亀裂状欠陥が発生した金属材料を有する原子炉構造物本体と、該構造物本体の亀裂状欠陥表面に設けた貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体と、該貴金属材料体、該水素吸蔵合金材料体又は該複合材料体と該亀裂状欠陥とを被覆することで外部環境から隔離した被覆部材と、を備えたことを特徴とする原子炉構造物である。

本発明によれば、原子炉構造物の金属表面に亀裂状欠陥部が生じてその補修溶接を行なう際、補修溶接後の補修亀裂内部に水分が残存する場合であっても、補修亀裂内部の構造物を構成する金属材料の腐食を抑制し、亀裂状欠陥の進展を抑制することができる。

第１の実施形態
以下、本発明に係る原子炉構造物１００の補修方法及び原子炉構造物１００の実施形態について、図面を参照して説明する。ここで、図１乃至図４は本発明の第１の実施形態を示す図である。

まず、図２及び図３により本発明の概略について述べる。本発明による原子炉構造物１００の補修方法は、図２に示すように、原子炉構造物本体１の内部に水分３が残存することにより原子炉構造物本体１の表面に応力腐食割れによる亀裂状欠陥２が発生した場合に、原子炉構造物１００を補修するためのものである。

このような原子炉構造物１００の補修方法により、図３に示すような原子炉構造物１００が得られる。すなわちこの原子炉構造物１００は、表面に亀裂状欠陥２が発生した原子炉構造物本体1と、原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２表面に設けた貴金属材料体1７ａと、貴金属材料体1７ａを被覆する被覆部材４と、被覆部材４を原子炉構造物本体1に溶接する溶接金属層６と、を備えている。

次に、本発明による原子炉構造物１００の補修方法について以下詳述する。

図１に示すように、まず必要に応じて、酸化皮膜除去工程Ｓ１が行われ、亀裂状欠陥２が存在する原子炉構造物本体１の表面に付着している酸化皮膜等の不純物が除去される。

表面の不純物を除去する方法としては、レーザ光の照射、プラスト材吹き付け、ウォータージェット、グラインダー加工、フラップホイール加工、サンドペーパーでの研磨のうちの少なくとも一種類の機械的処理、又は有機酸を使用する化学的処理を用いることが好ましい。

この酸化皮膜を除去することにより、原子炉構造物本体１の表面への溶接性の向上を図ることができる。

この原子炉構造物本体１の表面は、後述する被覆工程Ｓ３において、被覆部材４が溶接にて取り付けられる被溶接部材となる（図３参照）。原子炉構造物本体１は、たとえば、ステンレス鋼又はＮｉ基合金から形成される。

次に、腐食抑制物質介在工程Ｓ２が行なわれ、原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２表面に貴金属材料体1７ａが設けられる（図３参照）。

貴金属材料体1７ａは、例えばＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｒｅ、及びＩｒ、から選択される物質のうち少なくとも一種の物質を含み、板状に構成されている。

次に、図１に示すように、被覆工程Ｓ３が行われる。すなわち、貴金属材料体1７ａが平板状の被覆部材４により被覆され、被覆部材４の縁部が、たとえば、レーザ溶接機５により原子炉構造物本体1と溶接され、このようにして、被溶接部材である原子炉構造物本体１の表面に溶接金属層６が形成される（図３参照）。このことにより、亀裂状欠陥２は周囲の環境から隔離される。

次に、防食工程Ｓ４が行われる。すなわち、被覆部材４で被覆した補修部内部では、原子炉運転時の炉心からの放射線による水の放射線分解によって生成される水素と、補修内部に残存する水分３中の溶存酸素あるいは気相中の酸素とが再結合すると共に、この再結合が貴金属材料体1７ａの触媒作用により促進され、補修内部の酸素濃度を低減する。この結果、構造物を構成する材料の腐食電位を低下させることができる。

このことにより、原子炉構造物本体１を構成する材料の腐食を防止し、亀裂状欠陥２の進展を抑制することができる。

第２の実施形態
次に図４により本発明の第２の実施形態について説明する。図４に示す第２の実施形態は腐食抑制物質介在工程Ｓ２における貴金属材料体1７ａの代わりに水素を吸蔵・放出する機能を持つ物質を含む材料体（以降、水素吸蔵合金材料体１８と呼ぶ）を用いたものであり、他は図１乃至図４に示す第１の実施形態と略同一である。

水素吸蔵合金材料体１８は、被覆工程Ｓ３の間では安定に水素を吸蔵し、高温高圧となる防食工程Ｓ４では吸蔵していた水素を放出する機能を持つ物質を含む材料体である。水素吸蔵合金材料体１８を構成する水素吸蔵合金材料は、合金を構成する元素のうち、単体で水素化物を形成しやすい金属の種類によって、希土類系、チタン・ジルコニウム系、カルシウム系、マグネシウム系、バナジウム系などに分類される。

図４において、被覆部材４により被覆された補修部内部に水素吸蔵合金材料体１８を介在させることにより、補修部内部では水素吸蔵合金材料体１８から放出された水素と、補修内部に残存する水分３中の溶存酸素あるいは気相中の酸素とが結合し、補修内部の酸素濃度を低減する。その結果、構造物を構成する材料の腐食電位を低下させることができる。

このことにより、原子炉構造物本体１を構成する材料の腐食を防止し、亀裂状欠陥２の進展を抑制することができる。

第３の実施形態
次に図４により本発明の第３の実施形態について説明する。図４に示す第３の実施形態は腐食抑制物質介在工程Ｓ２における貴金属材料体1７ａの代わりに貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合金属材料体１９を用いたものであり、他は図１乃至図４に示す第１の実施形態と略同一である。

図４において、被覆部材４により被覆された補修部内部に複合材料体を介在させることにより、補修部内部では、水の放射線分解により生成される水素又は水素吸蔵合金材料から放出された水素と、補修内部に残存する水分３中の溶存酸素あるいは気相中の酸素と再結合する。そしてこの再結合が、貴金属材料の触媒作用により促進され、補修内部の酸素濃度を低減する。その結果、構造物を構成する材料の腐食電位を低下させることができる。

このことにより、原子炉構造物本体１を構成する材料の腐食を防止し、亀裂状欠陥２の進展を抑制することができる。

第４の実施形態
次に図５により本発明の第４の実施形態について説明する。図５に示す第４の実施形態は、平板状の被覆部材４が底面に凹部８ａを有すると共に、板状の貴金属材料体1７ａが被覆部材４の凹部８aに収まるように被覆されたものであり、他は図１乃至図４に示す第１の実施形態と略同一である。

図５に示す第４の実施形態において、図１乃至図４に示す第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

図５において、貴金属材料体1７ａを被覆部材４の凹部８a内に密封状態で配置することができ、貴金属材料体1７ａ及び亀裂状欠陥２を被覆部材４によって外部環境からより確実に隔離することができる。原子炉構造物本体１を構成する材料とは主成分の異なる貴金属材料体1７ａによって溶接金属層６が影響をうけない構造を得ることができる。

第５の実施形態
次に図６により本発明の第５の実施形態について説明する。図６に示す第５の実施形態は板状の貴金属材料体1７ａの代わりに粉状の貴金属材料体1７ｂを用いたものであり、他は図５に示す第４の実施形態と略同一である。

図６に示す第５の実施形態において、図５に示す第４の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

図６において、粉状の貴金属材料体1７ｂを被覆部材４の凹部８a内に集積して密封状態で配置することができ、かつ貴金属材料体1７ｂ及び亀裂状欠陥２を被覆部材４によって外部環境からより確実に隔離することができる。このため、原子炉構造物本体１を構成する材料とは主成分の異なる貴金属材料体1７ｂによって溶接金属層６が影響をうけない構造を得ることができる。

なお、図６において、上述した板状の貴金属材料体1７ａ及び粉状の貴金属材料体1７ｂの代わり、箔状の貴金属材料体1７ｃを用いることができる。

第６の実施形態
次に図７により本発明の第６の実施形態について説明する。図７に示す第６の実施形態は、被覆部材４の凹部８ａ内に、あらかじめ貴金属材料を溶射して貴金属溶射層からなる貴金属材料体１７ｄを形成しておき、貴金属材料体１７ｄが凹部８ａに設けられた被覆部材４を用いて、原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２上を覆ったものであり、他は図５に示す第４の実施形態と略同一である。

図７に示す第５の実施形態において、図５に示す第４の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

図７において、原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２上に貴金属材料体1７ａを設ける工程を配置する必要がなくなり、現場での補修作業を簡略化することができる。

なお、貴金属溶射層からなる貴金属材料体１７ｄを被覆部材４の凹部８ａ内に形成する手段としては、上述した溶射による手段の他、噴霧、メッキ、蒸着又は塗布を用いることができる。

第７の実施形態
次に図８により本発明の第７の実施形態について説明する。図８に示す第７の実施形態は、原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２上にあらかじめ貴金属材料を溶射して貴金属溶射層からなる貴金属材料体１７eを形成しておき、この貴金属材料体１７eを凹部８ａを有する被覆部材４により被覆したものである。この結果、原子炉構造物本体１上の貴金属材料体１７eを被覆部材４の凹部８ａ内に納められる。図８において、他の構成は図５に示す第４の実施形態と略同一である。

図８に示す第７の実施形態において、図５に示す第４の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

図８において、貴金属材料体1７ｅを被覆部材４の凹部８a内に密封状態で配置することができ、貴金属材料体1７ｅ及び亀裂状欠陥２を被覆部材４によって外部環境からより確実に隔離することができる。このため、原子炉構造物本体１を構成する材料とは主成分の異なる貴金属材料体1７ｅよって溶接金属層６が影響をうけない構造を得ることができる。また、原子炉構造物本体１と被覆部材４との隙間を小さくし、被覆部材４の端部の溶接施工性を向上させることができる。

第８の実施形態
次に、図９乃至図１１により本発明の第８の実施形態について説明する。図９に示す第８の実施形態は、図１乃至図４に示す第１の実施形態に対し、酸化皮膜除去工程Ｓ１と腐食抑制物質介在工程Ｓ２の間に構造物表面加工工程Ｓ１０を設けたものであり、他の構成は図１乃至図４示す第１の実施形態と略同一である。

図９乃至図１１に示す第８の実施形態において、図１乃至図４に示す第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施形態は、構造物表面加工工程Ｓ１０において、図１０に示すように原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２表面に凹部８ｂが形成される。次に、腐食抑制物質介在工程Ｓ２において板状の貴金属材料体1７ａが凹部８ｂに配置され、その後、貴金属材料体1７ａが平板状の被覆部材４によって被覆される。

図１１において、貴金属材料体1７ａを原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２表面に形成された凹部８ｂに密封状態で配置することができ、貴金属材料体1７ａ及び亀裂状欠陥２を被覆部材４によって外部環境からより確実に隔離することができる。このため、原子炉構造物本体１を構成する材料とは主成分の異なる貴金属材料体1７ａによって溶接金属層６が影響をうけない構造を得ることができる。

なお、図９乃至図１１において、板状の貴金属材料体1７ａの他に、粉状の貴金属材料体1７ｂ又は箔状の貴金属材料体1７ｃを用いてもよい。

第９の実施形態
次に図１２により本発明の第９の実施形態について説明する。図１２に示す第９の実施形態は、被覆部材４に、あらかじめ貴金属材料を溶射して貴金属溶射層からなる貴金属材料体１７ｄを形成しておき、貴金属材料体１７ｄが設けられた被覆部材４を用いて、亀裂状欠陥２上を覆ったものであり、他は図９乃至１１に示す第８の実施形態と略同一である。

図１２に示す第９の実施形態において、図９乃至図１１に示す第８の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

この場合、亀裂状欠陥２表面に形成された凹部８ｂ内に貴金属材料体１７ｄが収められる。

図１２において、貴金属材料体1７ｄを原子炉構造体本体１の凹部８ｂ内に密封状態で配置することができ、貴金属材料体1７ｄ及び亀裂状欠陥２を被覆部材４によって外部環境からより確実に隔離することができる。このため、原子炉構造物本体１を構成する材料とは主成分の異なる貴金属材料体1７ｄによって溶接金属層６が影響をうけない構造を得ることができ、また、亀裂状欠陥２の補修工程における原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２上に貴金属材料体1７ｄを設ける工程を配置する必要がなくなり、現場での補修作業を簡略化することができる。

第１０の実施形態
次に図１３により本発明の第１０の実施形態について説明する。図１３に示す第１０の実施形態は、原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２表面に形成された凹部８ｂ内部にあらかじめ貴金属材料を溶射して貴金属溶射層からなる貴金属材料体１７eを形成しておき、この貴金属材料体１７eを被覆部材４により被覆したものである。図１３において、他の構成は図９乃至図１１に示す第８の実施形態と略同一である。

図１３に示す第１０の実施形態において、図９乃至図１１に示す第８の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

図１３において、貴金属材料体1７ｅを原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２表面に形成された凹部８ｂに密封状態で配置することができ、貴金属材料体1７ｅ及び亀裂状欠陥２を被覆部材４によって外部環境からより確実に隔離することができる。このため、原子炉構造物本体１を構成する材料とは主成分の異なる貴金属材料体1７ｅによって溶接金属層６が影響をうけない構造を得ることができる。

第１１の実施形態
次に本発明の第１１の実施形態について図１４及び図１５により説明する。図１４及び図１５に示す第１１の実施形態は、構造物表面加工工程Ｓ１０において、原子炉構造物本体１の亀裂状欠陥２表面を切削加工することにより、スリット部１０が形成される。次に、腐食抑制物質介在工程Ｓ２において、スリット部１０内部に貴金属材料体1７ｆが配置され、被覆工程Ｓ３において盛溶接を用いて貴金属材料体１７ｆが配置されているスリット部１０上に肉盛溶接金属層９が形成される。このようにして、肉盛溶接金属層９によって、亀裂状欠陥２、スリット部１０及び貴金属材料体1７ｆが外部環境から隔離される。

図１５に示す第1１の実施形態において、図１乃至図４に示す第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

図１５において、溶接金属層６の形成のみで貴金属材料体ｆを密封することができ、被覆部材４を配置する必要がなくなるため、原子炉構造物１００の補修を、より容易に行うことができる。

第１２の実施形態
次に第１２の実施形態について説明する。第１２の実施形態は、第４の実施形態から第１１の実施形態に示す貴金属材料体1７ａ乃至１７ｆの代りに水素吸蔵合金材料体１８を用いたものであり、他は第４の実施形態から第１１の実施形態までと略同一である。

第１３の実施形態
次に第１３の実施形態について説明する。第１３の実施形態は、第４の実施形態から第１１の実施形態までの貴金属材料体1７ａ乃至１７ｆの代りに金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合金属材料体１９を用いたものであり、他は第４の実施形態から第１１の実施形態までと略同一である。

本発明の第１乃至３の実施形態による原子炉構造物の補修方法の手順を示すフロー図。 原子炉構造物に発生したき裂状欠陥を含む領域を示す断面図。 本発明の第１乃至３の実施形態による原子炉構造物の補修方法における板材溶接の状況を示す断面図。 本発明の第１乃至３の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第４の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第５の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第６の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第７の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第８の実施形態による原子炉構造物の補修方法の手順を示すフロー図。 本発明の第８の実施形態による原子炉構造物の補修方法における凹部形成の状況を示す断面図。 本発明の第８の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第９の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第１０の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。 本発明の第１１の実施形態による原子炉構造物の補修方法におけるスリット部形成状況を示す断面図。 本発明の第１１の実施形態による原子炉構造物の補修方法による補修完了後の状況を示す断面図。

符号の説明

１ 原子炉構造物本体
２ 亀裂状欠陥
３ 水分
４ 被覆部材
５ レーザ溶接機
６ 溶接金属層
８ａ 凹部（被覆部材側）
８ｂ 凹部（原子炉構造物側）
９ 肉盛溶接金属層
１０ スリット部
１７ａ 板状の貴金属材料体
１７ｂ 粉状の貴金属材料体
１７ｄ 貴金属溶射層からなる貴金属材料体（被覆部材側）
１７e 貴金属溶射層からなる貴金属材料体（原子炉構造物側）
１７ｆ 貴金属材料体
１８ 水素吸蔵合金材料体
１９ 複合材料体
１００ 原子炉構造物

Claims (9)

1. 表面に亀裂状欠陥の発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、
   該亀裂状欠陥表面に貴金属材料体を設ける工程と、
   該貴金属材料を被覆部材で被覆する工程と、
   該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料体及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、
   を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法。
2. 表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、
   該亀裂状欠陥表面に水素吸蔵合金材料体を設ける工程と、
   該水素吸蔵合金材料を被覆部材で被覆する工程と、
   該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該水素吸蔵合金材料体及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、
   を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法。
3. 表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、
   該亀裂状欠陥表面に貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を設ける工程と、
   該複合材料体を被覆部材で被覆する工程と、
   該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該複合材料体及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、
   を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法。
4. 表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、
   凹部を有する被覆部材を準備する工程と、
   該被覆部材の該凹部内に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を配置する工程と、
   この被覆部材で該亀裂状欠陥表面を被覆する工程と、
   該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体、及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、
   を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法。
5. 表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、
   原子炉構造物の亀裂状欠陥表面に凹部を形成する工程と、
   該亀裂状欠陥表面に形成した該凹部内に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を設ける工程と、
   該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体を被覆部材で被覆する工程と、
   該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体、及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、
   を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法。
6. 表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、
   原子炉構造物の該亀裂状欠陥表面に凹部を形成する工程と、
   被覆部材に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を配置する工程と、
   この被覆部材で該亀裂状欠陥表面を被覆する工程と、
   該被覆部材を該原子炉構造物に固定することで該貴金属材料、該水素吸蔵合金材料又は該複合材料体、及び該亀裂状欠陥を外部環境から隔離する工程と、
   を備えたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法。
7. 表面に亀裂状欠陥が発生している金属材料を有する原子炉構造物の補修方法であって、該亀裂状欠陥表面に上方に開口部を有するスリット部を形成する工程と、
   該亀裂欠陥表面に形成された該スリット部内に貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体を設ける工程と、
   該スリット部の開口部を肉盛り溶接により被覆する工程と、
   を設けたことを特徴とする原子炉構造物の補修方法。
8. 被覆される前記原子炉構造物表面の不純物を除去する工程を、更に備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の原子炉構造物の補修方法。
9. 表面に亀裂状欠陥が発生した金属材料を有する構造物本体と、
   該構造物本体の亀裂状欠陥表面に設けた貴金属材料体、水素吸蔵合金材料体、又は貴金属材料及び水素吸蔵合金材料を含む複合材料体と、
   該貴金属材料体、該水素吸蔵合金材料体又は該複合材料体と該亀裂状欠陥とを被覆することで外部環境から隔離した被覆部材と、
   を備えたことを特徴とする原子炉構造物。

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