Published October 2022 | Version v1
Journal article

SCC initiation in cold worked Alloy 690TT under simulated PWR primary water. 3rd report. Crack initiation of cavity induced specimens prior to SCC initiation test

  • 1. Institute of Nuclear Safety System, Inc., Institute of Nuclear Technology, Mihama, Fukui (Japan)

Description

Cavities formed on grain boundaries of Alloy 690TT may lead to SCC initiation when exposed to PWR primary water. To investigate the possibility whether SCC initiate due to cavity formation, a constant load was applied on 20% cold worked Alloy 690TT blunt notched CT specimens in 450℃ air for short time to enhance the precursor of the initiation and then tested in simulated PWR primary water. 220h of cavity formation and subsequent 2,269h testing in 360℃ simulated PWR primary water revealed tiny fissures on the notch tip indicating that the cavity formation before the test enhanced precursor of SCC initiation since it was earlier than the time (40,635h) of the test without the cavity formation. By observing the time dependence of the gap of these fissures, it was found that the gap monotonically increased until 18,037h indicating that cavity formation or corrosion process evolved under these fissures during the SCC initiation test. 200h of cavity formation and subsequent 15,661h testing in 320℃ simulated PWR primary water revealed grain boundary openings at two points on the notch tip which has not evolved into fissures. It was much longer than the testing at 360℃ indicating Arrhenius temperature dependence on the SCC initiation process. (author)

Availability note (English)

Available from http://www.inss.co.jp/research/inss/journal29/

Abstract (Japanese)

TT690合金では,粒界にキャビティが生成する現象がPWR1次系環境水によって促進され,SCC 発生に至る可能性が指摘されている.本研究では,SCC 発生の前駆段階の促進を目的として,20%冷間加工を行なったTT690 合金について450℃の大気中で短時間定荷重を付与し粒界にキャビティを生じさせた(キャビティ生成処理)ブラントノッチCT試験片を用いてPWR1次冷却材模擬水環境中でSCC 発生試験を行なった.220h のキャビティ生成処理後360℃でSCC 発生試験を行なった結果,2,269h でノッチ先端に微小亀裂が確認された.キャビティ生成処理を行なっていない場合には40,635h で微小亀裂が確認されており,キャビティ生成処理によりSCC 発生の前駆段階が促進されたと評価された.その後SCC 発生試験を継続した結果,ノッチ先端で確認された微小亀裂の開口幅は18,037h まで単調増加の傾向が見られ,試験中に微小亀裂直下でキャビティ生成や腐食挙動の進展が継続している可能性が示唆された.また,200h のキャビティ生成処理後320℃でSCC 発生試験を行なった結果,15,661h でノッチ先端に微小亀裂までは至っていない開口が2箇所確認され,360℃での試験よりも長時間であったことから,アレニウス型の温度依存性により微小亀裂の発生が抑制されたことが示唆された.(著者)

Additional details

Additional titles

Original title (Japanese)
PWR1次系模擬水中におけるTT690合金冷間加工材のSCC発生評価.第3報.キャビティ生成処理後の亀裂発生挙動

Publishing Information

Journal Title
INSS Journal
Journal Volume
29
Journal Page Range
p. 149-158
ISSN
1340-4482

Optional Information

Notes
19 refs., 11 figs., 3 tabs.