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양준석(Jun-Seog Yang),박치용(Chi-Yong Park),정일석(Il-Seog Jeong),배시연(Shi-Yeon Bye) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11
가압경수형 원전의 주배관 엘보 제작에 사용된 스테인리스주강은 원자력발전소 가동온도에서 재료 열화의 종류인 열취화에 민감하다. 스테인리스주강의 열취화는 페라이트함량에 따라 민감도를 판단할 수 있다. SA351 CF8 계열의 스테인리스주강은 몰리브덴의 함량에 따라 열취화의 정도를 판단할 수 있다. 스테인리스주강으로 제작된 배관이 원자력발전소 가동기간 동안 고온에서 장시간 노출되면 배관재의 인장강도는 증가한 반면 파괴인성은 감소한다. 따라서 원자력발전소 주배관 엘보에 사용되는 스테인리스주강의 결함 평가시 반드시 열취화 현상을 고려해야 한다. 본 논문에서는 CF8M으로 제작된 원자력발전소 1차계통 주배관 엘보의 재질에 대한 열취화 건전성을 평가하고 그 결과를 토의하였다. Cast stainless steel used in the fabrication of the primary loop elbows of pressurizer water reactors is subject to embrittlement due to thermal aging at the reactor service temperature. The susceptibility of the material to thermal aging increases with increasing ferrite contents. The American Society of Mechanical Engineers (ASME) Specification SA-351 Grade CF-8M contains a larger amount of molybdenum and shows increased susceptibility to thermal aging, compared with the other cast stainless steel grades such as CF-8 and CF-8A. Because of the potential for embrittlement, flaw evaluation of Type CF8M cast stainless steel components in reactor applications should consider the effects of thermal aging to ensure structural integrity of the reactor coolant pressure boundary. This paper presents the integrity and life assessment methodologies of Type CF8M cast stainless steel elbow and discuss the results of them.
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