報告書番号

Q11011

タイトル（和文）

ニッケル基合金溶接部の欠陥深さサイジングに対する超音波探傷法の適用性評価 －第３報：フェーズドアレイUTによる欠陥深さ測定法の構築－

タイトル（英文）

Application of Ultrasonic Inspection Technique for Crack Depth Sizing on Nickel Based Alloy Weld - Part3: Establishment of UT Procedure for Crack Depth Sizing by Phased Array UT -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

加圧水型原子力発電プラントの600系ニッケル基合金溶接部では、一次冷却水環境下での応力腐食割れ（PWSCC）の発生が報告され、原子炉容器管台溶接部に発生したSCCき裂は、表面長さが短く深いき裂であったため、従来のUTでは、き裂先端からの端部エコーが検出できず、深さ測定が困難であった。このような複雑な形状を有するき裂に対して、高精度な深さサイジングが可能なUT技術の確立が要望されている。本報告では、ニッケル基合金溶接部にアスペクト比の大きなSCCき裂を付与した試験体を用いて、フェーズドアレイUTを適用し、第２報で提案した「欠陥深さ測定要領」に従って、き裂深さ測定を行った。その結果、き裂深さは良好な精度で評価でき、「欠陥深さ測定要領」の有効性が検証された。また、UTデータとき裂形状との関係および従来の知見から、き裂深さ測定に及ぼす誤差要因を分析し、き裂深さ測定精度向上のための対応案を纏めた。さらに、巾着状でかつアスペクト比の大きなSCCき裂付与方法を構築できたので、これらの結果について報告する。

概要 （英文）

Recently, it is reported that the primary water stress corrosion cracking (PWSCC) was occurred at the nickel based alloy weld components such as steam generator safe end weld, reactor vessel safe end weld, and so on, in PWR. Defect detection and sizing is important in order to ensure the reliable operation and life extension of nuclear power plants. In the reactor vessel safe end weld, it was impossible to measure crack depth of PWSCC. The crack was detected in the axial direction of the safe end weld. Furthermore, the crack had some features such as shallow, large aspect ratio (ratio of crack depth and length), sharp geometry of crack tip, and so on. Therefore, development and improvement of defect detection and sizing capabilities for ultrasonic testing (UT) is required.
Phased array technique was applied to nickel based alloy weld specimen with SCC cracks. From the experimental results, good accuracy of crack depth sizing by phased array UT for the inside inspection was shown. From these results, UT procedure for crack depth sizing was verified. Therefore, effectiveness of phased array UT for crack depth sizing in the nickel based alloy welds was shown.

報告者

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