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酸化物分散強化型フェライト鋼の製造方法

シーズコード S110005922
掲載日 2011年10月5日
研究者
  • 高橋 平七郎
  • 大貫 惣明
  • 奥田 隆成
  • 吉武 庸光
  • 赤坂 尚昭
  • 鵜飼 重治
  • 西田 俊夫
技術名称 酸化物分散強化型フェライト鋼の製造方法
技術概要 機械的合金化処理工程と、固化処理工程と、再結晶熱処理工程とをこの順に備えた、酸化イットリウムをFe-Crを主体とする金属母相内に分散させた酸化物分散強化型フェライト鋼の製造方法において、機械的合金化処理を、アルゴンより軽い不活性ガスのみを雰囲気ガスとして行う。特に、次の酸化物分散強化型フェライト鋼に適用した場合に顕著な効果を奏する。すなわち、重量%で、Cr:7~18%<1/2W+Mo:0.1~3%、Ti:0.10~1.0%、残部がFeおよび不可避不純物からなるFe-Crを主体とするフェライト系金属母相内に酸化イットリウムを分散させてなり、酸化イットリウムと過剰酸素量(ExcessO)が、重量%で、0.10%<Y≦0.30%、0.03%≦ExcessO≦0.15%、ExcessO≦0.25-0.5×Y(%)の範囲にあり、かつ、再結晶化組織を有する酸化物分散強化型フェライト鋼である。発明鋼(He材)および比較鋼(Ar材)の成分を、表1に示す。同表における単位は、重量%であり、Ex.Oは、ExcessOを意味する。
画像

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研究分野
  • 燃料要素
  • 機械的性質
展開可能なシーズ 耐スエリング性と高温内圧クリープ強度に優れた酸化物分散強化型フェライト鋼の製造方法を提供する。
酸化物分散強化型フェライト鋼中の不活性雰囲気ガス(この場合ヘリウム)の混入量が減少したために、スエリング発生の核となるバブル内に存在するガス原子が減少した結果として、バブルがつぶれて消滅し、スエリングの発生が抑制される。機械的合金化処理を、アルゴンより軽い不活性ガスのみを雰囲気ガスとして行うことにより、優れた耐スエリング性と優れた高温内圧クリープ強度を共に有する酸化物分散強化型フェライト鋼を製造できることから、高速増殖炉用部材、特に燃料被覆管のような700℃程度の高温で、しかも高い応力下で使用される構造部材の長寿命化を達成できる。
用途利用分野 高速増殖炉、燃料被覆管、ラッパ管、燃料集合体、制御棒、反射体、機器容器部材、冷却系配管部材、酸化物分散強化型フェライト鋼
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人北海道大学, 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, . 高橋 平七郎, 大貫 惣明, 奥田 隆成, 吉武 庸光, 赤坂 尚昭, 鵜飼 重治, 西田 俊夫, . 酸化物分散強化型フェライト鋼の製造方法. 特開2000-282101. 2000-10-10
  • B22F  1/00      
  • C21D  8/00      
  • C22C  33/02     
  • G21C  3/07      
  • G21C  3/30      
  • G21C   5/00     
  • G21C   7/10     

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