報告書番号

Q09013

タイトル（和文）

改良9Cr-1Mo鋼のクリープき裂伝ぱ特性 -第二報：母材，溶接部のき裂伝ぱ特性に及ぼす変形拘束の影響-

タイトル（英文）

Creep Crack Propagation for Modified 9Cr-1Mo Steel- Part II: Effect of Deformation Constraint on Crack Propagation Property of Base Metal and Welded Joint

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

改良9Cr-1Mo鋼のクリープき裂伝ぱに及ぼす拘束の影響を明らかにするため，同素材の母材，および溶接継手から厚さ25.4mmのC(T)試験片（Type A）および厚さ10mmでサイドグルーブを有する/有さないC(T)試験片（Types B,C）を作製し，650Cにおけるクリープき裂伝ぱ試験に供した．継手を構成する，母材，溶金，および溶接熱影響部(HAZ)のクリープ変形特性の相違のために，拘束が強くなる，HAZの細粒部に沿って，き裂が伝ぱした．クリープJ積分（C*パラメータ）とき裂伝ぱ速度da/dtの関係は，大きなばらつきを示した．試験片形状にともなう拘束が強い条件（Type A，継手）のデータは，拘束が低い条件（Type C，母材）の上方に位置した．Type Aのすべての試験体，およびTypes B, Cの継手試験体では，顕著な板厚の減少を伴わないき裂の伝ぱ領域が観察された．この領域では，高い拘束条件下でき裂が伝ぱしたものと考えられる．全データから高い拘束条件のデータを抽出選択することにより，C*-da/dt関係におけるばらつきは大幅に低減され，狭く，かつ直線的な傾向を示すバンドに集約された．抽出選択されたデータは，本試験における全データ，あるいは文献データの上限近傍に位置した．

概要 （英文）

In order to clarify the effect of constraint on creep crack propagation of modified 9Cr-1Mo steel, 25.4mm thickness C(T) specimens with side grooves (Type A) and 10mm thickness C(T) specimens with / without side grooves (Types B and C) were machined from base metal (BM) and weld joint (WJ), and subjected to creep crack propagation experiments under 650C. The crack in WJ propagated along the fine grain heat affected zone (HAZ), where the multi-axial constraint was high due to the difference in deformation properties among HAZ, WJ, and BM. The relationship between the crack propagation rate (da/dt)and the creep J integral (C* parameter) showed a wide scatter band. The creep crack propagation curves obtained from the specimens with higher geometrical constraint (Type A specimen, WJ) located above those obtained from the lower constraint (Type C specimen, BM) ones. All the Type A specimens and WJ specimens with Types B and C configurations showed crack propagation region without the reduction of specimen thickness. This region is considered as the crack propagation with low creep ductility. By selecting the data in this region, the width of the scatter band of the C* - da/dt relationship was significantly reduced and fallen in a narrow and straight band regardless of the specimen geometry or difference in material.

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