報告書番号

T96038

タイトル（和文）

ボイラ溶接部余寿命評価法の開発（第２報：溶接部のクリープ疲労強度特性と寿命評価法の提案）

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF REMAINING-LIFE ASSESSMENT METHOD FOR BOILER WELDMENT PARTS(PART2:CREEP-FATIGUE STRENGTH PROPERTY ANDLIFE PREDICTION)

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ボイラ機器の経年化が進む中で，溶接熱影響部細粒域でのタイプ４き裂の発生が報告されており，ボイラ溶接部に対する的確な余寿命評価法の開発が重要な課題とされている。本研究では，クリープ疲労条件下でのタイプ４き裂の発生原因を明らかにするとともに，溶接部の寿命評価法を検討するための溶接継手のクリープ疲労試験と有限要素法による弾塑性・クリープ解析を実施した。溶接継手試験片では，細粒部において多くのクリープキャビティの発生およびタイプ４き裂の伝ぱが観察された。タイプ４き裂は，クリープひずみが細粒部において最も大きいことから，クリープ損傷が優先して進行することにより発生したことが示唆された。解析結果に基づいて，非線形累積損傷モデルにより，溶接継手のき裂発生部位と破損寿命を妥当に推定することができた。

概要 （英文）

MORE OF BOILER COMPONENTS ARE AGEING AND SOME TYPE4 CRACKING INCIDENTS HAVE BEEN RECENTLY REPORTED,MAKING DEVELOPMENT OF AN ACCURATE REMAINING-LIFE-EVALUATION METHOD FOR BOILER WELDMENT PARTS AN IMPORTANT SUBJECT FOR UTILITIES.TO CLARIFY THE CAUSE OF TYPE 4 CRACKING UNDER THE CREEP-FATIGUE CONDITIONS AND TO DEVELOP A LIFE-EVALUATION METHOD FOR BOILER WELDMENT PARTS.WE CANDUCTED CREEP-FATIGUE TESTS OF A WELD JOINT AND ELASTIC-PLASTIC AND CREEP ANALYSIS BASED ON THE FINITE ELEMENT METHOD. INITIATION OF MANY CAVITIES AND TYPE 4 CRACKING WERE OBSERVED IN THE FINE-GRAIN REGION OF THE WELD JOINT SPECIMEN THAT FAILRED UNDER CREEP-FATIGUE LOADING. TYPE 4 CRACKING WAS CAUSED BY THE PROGRESS OF CREEP DAMAGE IN THE FINE-GRAIN REGION BEFORE OTHER REGIONS,BECAUSE ACCUMULATION OF CREEP STRAIN DURING THE STRAIN HOLD PERIOD IN THE FINE-GRAIN REGION IS LARGER THAN IN OTHER REGIONS.CRACK INITIATION AND FAILURE LIFE UNDER THE CREEP-FATIGUE TEST COULD BE WELL PREDICTED BYTHE NON-LINEAR DAMAGE ACCUMULATION MODEL BASED ON FINITE ELEMENT ANALYSIS.

報告者

キーワード