抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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火力発電プラント機器の圧力容器の高温・高圧下での使用による溶接部のクリープ損傷を金属学的観察と非線形超音波法による評価法を紹介した。高温強度特性などから多用されているフェライト系低合金鋼の熱影響部(HAZ)は,クリープ特性の違いから複雑な挙動の違いを引き起こす。長時間使用中の高Cr系フェライト鋼の溶接配管では,タイプ4損傷と呼ばれる細粒HAZやインタークリティカルHAZのクリープ損傷が問題となっている。欠陥と組織の不均一性を区別する機能を有する非線形超音波法をタイプ4のクリープ損傷評価に適用した。非線形超音波法は,非線形弾性連続体の音響非線形を利用した手法であり,水浸法を用いて18MHzのバースト波を入射し,その反射波の高調波成分の振幅強さを受信して画像化した。金属組織的観察では,光学顕微鏡により溶接部周辺のボイドを観察した。ボイド密度が高いHAZ細粒部において高調波成分の振幅強度は高くなっており,組織観察からのボイド密度の計測と良く対応していることが分かった。