JPS599619B2 - 靭性に優れた原子炉圧力容器用鋼板 - Google Patents

靭性に優れた原子炉圧力容器用鋼板

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JPS599619B2
JPS599619B2 JP50084793A JP8479375A JPS599619B2 JP S599619 B2 JPS599619 B2 JP S599619B2 JP 50084793 A JP50084793 A JP 50084793A JP 8479375 A JP8479375 A JP 8479375A JP S599619 B2 JPS599619 B2 JP S599619B2
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JP
Japan
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steel plate
reactor pressure
nuclear reactor
tndt
pressure vessels
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Expired
Application number
JP50084793A
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JPS5210817A (en
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仁二 中尾
哲夫 菊竹
紘 五弓
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は靭性に優れた原子炉圧力容器用鋼板に関するも
のである。
周知の如く原子炉圧力容器に使用される鋼板は原子炉の
安全性確保のため優れた靭性を具備することが要求され
ている。
しかしながら、使用される鋼板の板厚が80〜300n
にも達する極厚鋼板であるためその板厚ゆえに靭性確保
が困難である。
原子炉圧力容器用鋼板に対しては具体的には1972年
に発行されたASME SEC.IIIサマー・アデン
ダ( Surrmer Addenda )のアペンテ
イツクス( Appendix ) Gで定義されてい
るRTN)Tという基準で要求される。
このRTNDTは最終の圧延方向に対し直角方向に採取
された試験片を用いた落重試験によって求まるTNDT
(無延性遷移温度)と最終の圧延方向に対し直角方
向に採取された試験片を用いたシャルビー衝撃試験によ
って求まるTr 50ft−1b ( 3個の試験片
の各々の吸収エネルギーが全て50ft−1b以上にな
る最低温度)およびTr35 Mij?s( 3個の
試験片の各々の横膨出量が全て35Mils以上になる
最低温度)から定まる温度である。
即ち〔T,T+34℃(60°F)≧Tr50ft−1
b及びTr35Mi/s)であればR TNDT ”=
TNDTであり〔TNDT+34℃(Tr50ft−
lb又はTr35Mi7s’)のときRTNDT =(
Tr50 f t−1 b又はTr35Milsの何
れか低い方)−34℃となる。
その後1973年に発行されたASME SEC.X
Iサマー・アデンダでは中性子照射脆化を考慮すること
が定められた。
この考え方を取り入れると前記R TNDT O値は更
に厳しくなり、設計条件、鋼板の仮懇欠陥、中性子照射
脆化及び水圧試験の温度等を考慮すればR TNDT≦
−40℃という要求になると思われる。
又USAEC(米国原子力委員会)の定めるフエデラル
・レジスター( FederFLIRegister
)10CFRtPart50ではR TNDTの要求の
ほかにシャルビー衝撃試験におけるアッパー・シエルフ
・エナジー ( Upper Shelf Energ
y ) (延性領域における最大吸収エネルギー)の満
たすべき値を新たに定めている。
このような規格の変遷から、今後建造される原子炉に使
用される原子炉圧力容器用鋼板に要求される靭性値は R TNDT≦−40℃ アッパーシエルフ・エナジー≧10.4KIi−m(7
5ft−1b)になると考えられる。
一方、化学成分の靭性に及ぼす影響の研究は、従来から
多くの研究者により行われている。
しかしながらこれまでの研究において用いられてきた靭
性の判断基準はT rs(破面遷移温度)とか,Tr3
0ft−1b(吸収エネルギーが30ft,−1bにな
る温度)等を用いており、Tr35MiI!sで評価し
たものは極めて少い、更にTNDT で評価したものは
あるがRTNDTで評価したものは皆無である。
又、原子炉圧力容器用鋼材は焼入れ、焼戻し、更にPW
HTといった熱処理を施すことが決められている。
前記したように、原子炉圧力容器用鋼材はその使用板厚
が厚く(80〜300mm)、このため水焼入れされる
時の板厚1/4tでの冷却速度は遅くなり(通常12〜
100℃/min)焼きが良く入らないため得られる組
織はアッパー・ペイナイト( Upper Baini
te )+フエライト(Ferr iteとなり冷却速
度が早い場合に比して靭性確保が困難となっている。
又、焼戻しについても、その厚みゆえに焼戻しパラメー
ター(T.P)=T(20+1logt.)は通常19
.20〜19.80X103程度となり焼戻しによる靭
性が更に低下する傾向にある3但し、前記式に於てT一
加熱温度(cK)を示し、t=加熱時間(hr)を示す
本発明は上記の如き問題点を有利に解決するための靭性
に優れた原子炉圧力容器用鋼板であつ看その特徴とする
ところは、C:0.16〜0.18%.Si : 0
.1 3 〜0.3 2% ’.Mn : 1.1
0 〜1.5 5% , P :<0.0 1 5%
, S :<0.0 1 0%,Cu:<0.1 0’
% .Mo : 0.4 1〜0.6 4% .Ni
:037〜0.7 3% , Cr : 0.20〜0
.3 0% , soA’ AA’:0.015 〜0
.030%,残部Fe及び不可避不純物からなる点にあ
る。
本発明において、成分を限定した理由は次の通りである
Sは第1図に示すようにアッパー・シエルフ・エナジー
と良い相関があり、アッパー・シエルフ・エナジ〉10
.4Ky/mを確保するにはS<0.OIQ係以下の領
域においては、ほとんどの場合〔TNI)T+34℃(
60°’F )>Tr50ft−1b及びTr35Mi
ls)であるからRT =T となりTNDT
NDT NDT を引き下げるにはTNDT を引き下げれば良いことに
なる。
C量の減少はアッパー・シエルフ・エナジーの上昇と遷
移温度の低下に有効となるものであるが0. 1 6
%以下では冷却速度が遅い(板厚が厚いことから)ため
速度確保に問題がある。
又、上限0.18係を越えるとTNDT が上昇し、S
<0.0 10係の領域中に於てもTNDT ’ ”
=RTNDT )<4 0℃を確保することが困難とな
るため限定される。
Crはアッパー・シエフル・エナジーにはほとんど影響
を及ぼさないが、遷移温度の低下には有効となるもので
あるが、0.20%未満ではTNDTが上昇し、TND
T(=RTNDT)<−40℃を確保しにくい。
又多量に添加すると溶量性を損うため上限は0.30係
に限定した。
salJki! はオーステナイト粒を微細とするため
0.015%以上は必要であり、又多量に添加するとア
ルミナ系介在物による内部欠陥を生ずるため上限は0.
030係に限定する。
P及びCuは中性子照射脆化を促進すると云われており
、それ故に夫々上限を0.015%及び0.10係とし
た。
S t t Mu * Mo * N t について
はASTM A53BType B鋼に規定される成分
範囲と同じ範囲とした。
先に述べたようにR TNDTはTNDT とTr50
ft−lb及びTr35Mils によって定まる値
であるが化学成分の影響はTNDT とTr50ft−
1bおよびTr35Milsに対して一様ではない。
即ち、第2図に示すようにSを下げると、Tr50ft
−1bおよびTr35Mi lsは低下するがTNDT
は変らず結局RTNDT も低下しないこともある
即ち本発明はRTNDT という新しい靭性指標に対し
て最適成分範囲を見い出しR TNDT<4 0℃及び
アッパー・シエルフ・エナジー〉10.4K.y/m(
75ft−1b)を満足した靭性に優れた原子炉圧力容
器用鋼板を提供できるものである。
しかして本発明鋼板は、従来公知の電気炉もしくは転炉
で溶製され鋼塊とした後、鍛造もしくは圧延もしくは鍛
造および圧延を併用して所定の板厚に熱間加工し最終的
に焼入れ、焼もどしおよび溶接後熱処理を施しで製造す
るものであり鋼板熱処理の1例を第3図に示す。
次に実施例を比較例と共に挙げる。
第1表に本発明鋼と比較鋼の化学成分を示す。
A,D,E,Fの各鋼板は板厚165朋の鋼板であり、 焼準 925゜α3hrl2min 空冷焼入
880″α3hrl2min冷却速度4 0′c//
tni n焼戻(I) 670jα3hrl2rni
n 空冷焼戻(II) 670℃<1hr36m
in 空冷PWHT 525°0(40hr
炉冷の熱処理を施した。
尚、焼戻パラメーター(T.・P)は19.78X10
3 である。
又、BCGHの各鋼板は板厚260mmの鋼板で、焼準
920℃X4hr 空冷焼入 88
0℃Xlhr 冷却速度244゜C/m i n
焼戻+PWHT 6 4 5°CX20hr 炉
冷の熱処理を症した。
焼戻パラメーター(T.P)は19.55X10 で
ある。
前記各鋼板の板厚1/4Lから試片を採取し、引張試験
、シャルピー衝撃試験、落重試験を行った。
これらの機械的性質を第2表に示す。
第2表から明らかな如く比較鋼に於てはR TNDTは
−30〜一35℃であり、更にUpper Shelf
Energy についてもE鋼のS%の低いものを
除き低水準であり、両者を満足するものが得られていな
い。
それに対して本発明鋼は安定してR TNDT<. −
4 0℃及びUpper Sheif Energy
〉1 0. 4 Lq/ mを確保していることが分
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はSと延性領域での最大吸収エネルギーとの関係
を示す説明図、第2図はSと遷移温度との関係を示す説
明図、第3図は鋼板熱処理の1例を示す説明図。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. IC:0.16〜0.18係ssi〜0.13〜0.3
    2%,Mn:1、1 0 〜1.5 5% , P :
    <0.0 1 5%,S<0.0 1 0% . Cu
    :<0.10% ,Mo :0.41〜0.6 4
    % t Ni ” 0.3 7 〜0.7 3 %
    + Cr 〜0.2 0=0.3 0 % . so/
    AIl:0.0 1 5〜0.0 3 0係,残部Fe
    及び不可避不純物からなることを特徴とする靭性に優れ
    た原子炉圧力容器用鋼板。
JP50084793A 1975-07-10 1975-07-10 靭性に優れた原子炉圧力容器用鋼板 Expired JPS599619B2 (ja)

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JPH0277557A (ja) * 1988-09-13 1990-03-16 Nippon Steel Corp 電子ビーム溶接部の靭性に優れた圧力容器
JPH0277561A (ja) * 1988-09-13 1990-03-16 Nippon Steel Corp 電子ビーム溶接特性の優れた原子炉用鋼板
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