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資料 1-2
材料腐食試験の状況報告
（タービン系設備）
２０１１年１２月１４日
１ 実機模擬試験体による腐食試験
すきまを有する機器を対象に， 異種金属接触の有無， 点検可否，溶接部有無，構造を
考慮して代表機器および対象部位を選定
表
No 機器
代表機器
ﾎｯﾄｳｪﾙ
温度計
蒸気式空気
2 加熱器
抽出器
1 復水器
3
4
配管
弁
対象部位
材料（異種金属接触有無）
腐食有：●
点検 溶接部
可否 有無
腐食なし：○ [注]
備考
試験
結果
座－ｳｴﾙ
炭素鋼
SUS304
不可
有
水室ﾏﾝﾎｰﾙ－
蓋のｶﾞｽｹｯﾄ部
炭素鋼
樹脂ﾊﾟｯｷﾝ
可
無
すき間面積大
○
ﾌﾗﾝｼﾞ
ﾌﾗﾝｼﾞ-ｶﾞｽｹｯﾄ
炭素鋼
SUS304
可
無
すき間面積中
○
ｳｪﾙ温度計
座－ｳｴﾙ
炭素鋼
SUS304
不可
有
弁棒－弁体
復水再循環
流量調整弁
弁棒－弁蓋
前ドレン
弁蓋/弁箱（ﾌﾗﾝｼﾞ）－
第一弁
ｶﾞｽｹｯﾄ
5 ポンプ
ﾀｰﾋﾞﾝ駆動
給水ﾎﾟﾝﾌﾟ
6
原子炉給
水流量計
計器
実機模擬試験体による腐食試験結果
ｲﾝﾍﾟﾗ － ｼｬﾌﾄ
ﾎﾞｽ/配管－
ﾄﾗﾝｽﾃﾞｭｰｻﾊｳｼﾞﾝｸﾞ
SUS416
SUS420J2
炭素鋼
試験中
○
有
可
無
複雑構造
○
炭素鋼
SUS304
無
SUS410
SUS410
不可
無
複雑構造
●
炭素鋼
SUS316L
不可
有
複雑構造
○
[注] 腐食なし：変色等の軽微な腐食含む．
：試験中
：試験結果の詳細を説明
SUS304，SUS316L：オーステナイト系ステンレス鋼 SUS410，SUS416，SUS420J2：マルテンサイト系ステンレス鋼
No.1はCl-濃度：9,000ppm，試験時間：1,000h， その他はCl-濃度：6,000ppm，試験時間：250h
1
２ 実機模擬試験体による腐食試験結果（弁）
【復水再循環流量調整弁 前ドレン第1弁】
表1 試験結果のまとめ
（6,000ppm[Cl-]，75℃，250時間）
対象部位
弁棒－弁体
弁棒：
SUS416
弁蓋/弁箱：
炭素鋼
ｶﾞｽｹｯﾄ：
SUS304
弁棒－弁蓋
弁蓋/弁箱（ﾌﾗﾝｼﾞ）－
ｶﾞｽｹｯﾄ
SUS420J2
試験
結果
○
炭素鋼
○
SUS304
○
材料（異種金属接触有無）
SUS416
炭素鋼
腐食有：●
弁棒：SUS416
183
弁体：
SUS420J2
腐食なし：○ [注]
A部
A部拡大
111
単位：mm
：評価対象部位
図1 実機模擬試験体の形状
[注] 腐食なし：変色等の軽微な腐食含む
弁棒：SUS416 弁体：SUS420J2
図2 弁棒の詳細観察結果 (弁棒/グランドパッキンすき間面に腐食なし)
2
３ 実機模擬試験体による腐食試験結果（ポンプ）
【タービン駆動給水ポンプ】
ｷｰ：
SUS403
ｲﾝﾍﾟﾗ：
SUS410
表1 試験結果のまとめ
（6,000ppm[Cl-]，75℃，250時間）
対象部位
ｼｬﾌﾄ：
SUS410
材料（異種金属接触有無）
ｼｬﾌﾄ－ｲﾝﾍﾟﾗ
試験結果
SUS410
ｼｬﾌﾄ－ｷｰ
SUS410
●
●
SUS403
ｲﾝﾍﾟﾗ－ｷｰ
腐食有：●
●
問題なし：○ [注]
200
170
ｼｬﾌﾄ：SUS410
B部
深さ
72μ m
深さ
31μ m
157
：評価対象部位
図1 実機模擬試験体の形状
[注]腐食なし：変色等の軽微な腐食含む
ｷｰ溝
B部拡大
図2 シャフトの詳細観察結果（シャフト/インペラすきま面の食孔）
（焼き嵌めしたインペラを取外して観察）
3
４ 平板試験片によるすきま腐食試験計画
目的： 1) 実機模擬試験体による試験結果を評価するための基礎データ
2) 実機模擬試験体による試験が困難な機器の腐食評価
表
平板試験片によるすき間腐食試験のマトリクス
試験条件
対象材
温
Cl－
度 濃度
[℃] [ppm]
主要な適用部位
D
O
浸漬時間 [hr]
47
6,000
1000
2500
－
－
－
75
6,000
100
250
500
750
1000
75
9,000
250
500
750 1000
－
SUS403
75
6,000
100
250
500
－
－
SUS630
75
6,000
100
250
500
750
SCS19A
75
6,000
100
250
500
－
－
鋳鉄
（FC250）
47
6,000
1000
2500
－
－
－
75
6,000
100
250
500
－
－
SUS304
大
気
開
放
条
件
配管，弁，復水器
加熱器，ポンプ
弁，ポンプ
1000 弁
ポンプ
ポンプ
：浸漬試験終了， －：実施せず
加温による加速試験実施．75℃：10倍加速，47℃：実条件（加速なし）
図 すきま腐食試験片の形状
#600エメリー紙で研磨後に
純水中で組立
4
５ すきま腐食試験結果の評価
実機模擬 実機模擬
試験体 試験結果
すきま
構成材
平板試験片の試験結果
加熱器
炭素鋼
樹脂
・炭素鋼のすきまの状況は問題なし
配管
炭素鋼
SUS304
・炭素鋼，SUS304のすきまの状況は
問題なし
① SUS416
炭素鋼
弁
② SUS416
SUS420J2
計器
SUS410
SUS410
[注]
炭素鋼
SUS316L
（溶接部）
すきま面積大だが，炭素鋼の
すきま腐食の可能性は小
－
・ﾏﾙﾃﾝｻｲﾄ系ｽﾃﾝﾚｽ鋼（SUS403）で
すきま腐食あり
（最大食孔深さ：271μ m）
・①は炭素鋼との接触によりﾏﾙﾃ
ﾝｻｲﾄ系ｽﾃﾝﾚｽ鋼のすきまは
防食されたと判断
・②の弁体（SUS420J2)も弁蓋
（炭素鋼）に接触するため，すき
まは防食されたと判断
・ﾏﾙﾃﾝｻｲﾄ系ｽﾃﾝﾚｽ鋼（SUS403）で
すきま腐食あり
（最大食孔深さ：271μ m）
・実機模擬試験体は異種金属との
接触なし
・ｶｿｰﾄﾞ防食の可能性あり
⇒ｻﾝﾌﾟﾙ調査結果が問題ない
場合は，炭素鋼との接触面を
持つ試験体での確認試験を検討
・SUS304ではSCC発生せず
･SUS316LのSCC発生可能性は小
・ﾎﾞｽ/ﾊｳｼﾞﾝｸﾞ，ﾊｳｼﾞﾝｸﾞ/配管
すきまへの海水流入ほとんどなし
③ 炭素鋼
SUS304
ポンプ
すきま腐食の可能性評価
[注] 実機シャフト材質はAISI414．実機模擬試験体には相当材で短期間で調達可能なSUS410を使用
平板試験片には実機適用材で最も耐食性が劣るSUS403を使用
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