報告書番号

282024

タイトル（和文）

酸化皮膜の局所衝撃によるエロージョン

タイトル（英文）

STUDY ON EROSION OF OXIDE FILMS BY LOCAL IMPACT

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

原子力発電所の蒸気配管において液滴衝突によるエロージョンと考えられる減肉現象の事例が報告されている。本報告はその損傷機構を解明する目的で，蒸気配管に生成した酸化皮膜のエロージョン性を磁歪振動式エロージョン試験装置を用いて実験的に評価したものである。その結果以下のような結論が得られた。（１）酸化皮膜は，内層と外層の二層構造になっており，それぞれ耐エロージョン性は異なる。母材に近い内層は，外層より耐エロージョン性が優っている。（２）ＳＵＳ３１６の酸化皮膜は，ＳＴＢＡ２４のそれより剥離し易く，耐エロージョン性が劣る。（３）酸化皮膜の磁歪振動装置による振動振幅に対する損傷率を評価する実験式が得られた。（４）耐エロージョン性について母材との比較した結果，酸化皮膜は母材よりおよそ１オーダ劣る。

概要 （英文）

WHEN DROPLETS ARE GENERATED IN THE STEAM PIPINGS OF THERMAL AND NUCLEAR PLANTS,IMPINGEMENT ATTACKS BY THEM TO THE PIPE WALLS MAY CAUSE EROSION DAMAGES.TO CLARIFY THE MECHANISM OF THE EROSION DAMAGES,AN EXPERIMENTAL STUDY ON CAVITATION EROSION BY OXIDE FILMSPRODUCED IN THE STEAM PIPINGS WAS CARRIED OUT BY USING A VIBRATORY CAVITATION EROSION APPARATUS. THE RESULTS OF THE EXPERIMENTS ARE SUMMARIZED AS FOLLOWS: (1)IT WAS FOUND THAT OXIDE FILMS FORM A DOUBLE LAYER STRUCTURE AND THE INNER LAYER NEAR TO A SURFACE OF THE PIPE MATERIAL IS STRONGER TO THE CAVITATION EROSION THAN THE OUTER LAYER. (2)THE OXIDE FILMOF STBA24 IS STRONGER TO THE CAVITATION EROSION THAN THAT OF SUS316. (3)AN EXPERIMENTAL EQUATION,THAT CAN DESCRIBE THE RELATIONSHIP OF THE WEIGHT LOSS RATE OF OXIDE FILMS CAUSED BY CAVITATION EROSION TO THE AMPLITUDE OF THE VIBRATORY CAVITATION EROSION APPARATUS,WAS OBTAINED. (4)WHEN THE WEIGHT LOSS RATE OF OXIDE FILMS WERE COMPARED WITH THAT OF THE MATERIALS OF THE STEAM PIPES,A CAVITATION EROSION STRENGTH OF THE FORMER WAS INFERIOR TO THE LATTER ABOUT TEN TIMES.

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