JPS5856747B2 - 温水中で使用されるガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金の耐粒界応力腐食割れ性を改善した熱処理方法 - Google Patents
温水中で使用されるガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金の耐粒界応力腐食割れ性を改善した熱処理方法Info
- Publication number
- JPS5856747B2 JPS5856747B2 JP53103408A JP10340878A JPS5856747B2 JP S5856747 B2 JPS5856747 B2 JP S5856747B2 JP 53103408 A JP53103408 A JP 53103408A JP 10340878 A JP10340878 A JP 10340878A JP S5856747 B2 JPS5856747 B2 JP S5856747B2
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- JP
- Japan
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- strengthened
- gamma prime
- based alloy
- heat treatment
- hot water
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- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は原子炉などの温水中で使用されるガンマプライ
ム析出強化型Ｎｉ基合金の熱処理方法に関するものであ
る。
ム析出強化型Ｎｉ基合金の熱処理方法に関するものであ
る。
ガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金として知られる０
、 ０．５％Ｃ−１５，５％Ｃｒ −０，７％Ａ７−２
．５％Ｔｉ −１％Ｎｂ −７％Ｆｅ −Ｂａｉｔ、
Ｎｉを基本組成とするＮｉ基合金は９８２℃または１０
６６℃で固溶体化処理後７０４℃で時効する熱処理を施
して沸騰水型原子炉の燃料棒支持用のバネ材として使わ
れているがこの熱処理は耐粒界応力腐食割れ性が劣る欠
点がある。
、 ０．５％Ｃ−１５，５％Ｃｒ −０，７％Ａ７−２
．５％Ｔｉ −１％Ｎｂ −７％Ｆｅ −Ｂａｉｔ、
Ｎｉを基本組成とするＮｉ基合金は９８２℃または１０
６６℃で固溶体化処理後７０４℃で時効する熱処理を施
して沸騰水型原子炉の燃料棒支持用のバネ材として使わ
れているがこの熱処理は耐粒界応力腐食割れ性が劣る欠
点がある。
本発明はガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金の耐粒界
応力腐食割れ性を改良することを目的として新しい熱処
理方法を見出したものである。
応力腐食割れ性を改良することを目的として新しい熱処
理方法を見出したものである。
本発明は温水中で使用されるガンマプライム析出強化型
Ｎｉ基合金に対し、９５０〜１１００℃で０．１〜５時
間保持後室温まで冷却する固溶体化処理を施した後、８
００〜９００℃で１〜５０時間保時間保持型室温却する
安定化処理につづいて６５０〜７５０℃で１〜５０時間
保時間保持型室温却する時効処理を施すことを特徴とす
る熱処理方法から成る。
Ｎｉ基合金に対し、９５０〜１１００℃で０．１〜５時
間保持後室温まで冷却する固溶体化処理を施した後、８
００〜９００℃で１〜５０時間保時間保持型室温却する
安定化処理につづいて６５０〜７５０℃で１〜５０時間
保時間保持型室温却する時効処理を施すことを特徴とす
る熱処理方法から成る。
カンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金においては炭化物
あるいはガンマプライム相を固溶するために高温に加熱
後、析出が生じないような冷却速度で冷却する固溶体化
処理を施す必要があるが、この場合の固溶体化処理温度
は９５０℃より低いと固溶が十分でなく、また１１００
℃より高いと結晶粒度が過度に粗大化するので好ましく
ない。
あるいはガンマプライム相を固溶するために高温に加熱
後、析出が生じないような冷却速度で冷却する固溶体化
処理を施す必要があるが、この場合の固溶体化処理温度
は９５０℃より低いと固溶が十分でなく、また１１００
℃より高いと結晶粒度が過度に粗大化するので好ましく
ない。
したがって固溶体化処理温度は９５０〜１１００℃に限
定する。
定する。
本発明は重要な点は時効処理に先だって安定化処理を行
なうことになる。
なうことになる。
合金に十分な強度を与えるためには微細なガンマプライ
ム相を均一に析出させる必要があるが、そのためには６
５０〜７５０℃で１時間以上保持する時効処理を施す必
要がある。
ム相を均一に析出させる必要があるが、そのためには６
５０〜７５０℃で１時間以上保持する時効処理を施す必
要がある。
しかしこの場合Ｍ２ａ０６型炭化物が粒界に優先析出し
粒界近傍にＣｒ濃度の低い層を形成するために粒界応力
腐食割れに対する感受性を高める。
粒界近傍にＣｒ濃度の低い層を形成するために粒界応力
腐食割れに対する感受性を高める。
そこで６５０〜７５０℃の時効処理を施す前に８００〜
９００℃で１〜５０時間保時間保持型室温却する安定化
処理を施せば、このような高温で析出するＭ２３Ｃ６は
粒界に優先析出する傾向が少な（、むしろ粒内に均一に
析出するので、粒界近傍にＣｒ濃度の低い層を形成する
ことはない。
９００℃で１〜５０時間保時間保持型室温却する安定化
処理を施せば、このような高温で析出するＭ２３Ｃ６は
粒界に優先析出する傾向が少な（、むしろ粒内に均一に
析出するので、粒界近傍にＣｒ濃度の低い層を形成する
ことはない。
このようにＭ２３Ｃ６を粒内に均一に析出させたのち６
５０〜７５０℃で時効処理を行なえば、Ｍ２３Ｃ６はす
でにほとんど析出してしまっているので、新たに粒界に
析出するＭ２３Ｃ６の量は格段に少なくなり、時効によ
る粒界応力腐食割れに対する感受性の高まる度合を少な
めることかできる。
５０〜７５０℃で時効処理を行なえば、Ｍ２３Ｃ６はす
でにほとんど析出してしまっているので、新たに粒界に
析出するＭ２３Ｃ６の量は格段に少なくなり、時効によ
る粒界応力腐食割れに対する感受性の高まる度合を少な
めることかできる。
安定化処理は８００℃以下ではＭ２３Ｃ６が粒界に優先
析出する傾向が強（なるので好ましくなく、一方９００
℃以上ではＭ２３Ｃ６の析出量が十分でない。
析出する傾向が強（なるので好ましくなく、一方９００
℃以上ではＭ２３Ｃ６の析出量が十分でない。
また時間はＭ２３Ｃ６の析出を十分均一に生じさせるた
めには最低１時間が必要であるが、５０時間を越える長
時間は必要でない。
めには最低１時間が必要であるが、５０時間を越える長
時間は必要でない。
以上の理由から本発明における安定化処理は８００〜９
００℃で１〜５０時間保持するものに限定する。
００℃で１〜５０時間保持するものに限定する。
時効処理は６５０℃以下ではガンマプライム相の析出が
遅くなるので実用的でなく、一方７５０℃以上では析出
するガンマプライムの粒度が粗くなるために強度が十分
得られなくなる。
遅くなるので実用的でなく、一方７５０℃以上では析出
するガンマプライムの粒度が粗くなるために強度が十分
得られなくなる。
また時間はガンマプライム相の析出を十分均一に生じさ
せるためには最低１時間は必要であるが、５０時間を越
える長時間は必要でない。
せるためには最低１時間は必要であるが、５０時間を越
える長時間は必要でない。
以上の理由から本発明における時効処理は６５０〜７５
０℃で１〜５０時間保持するものに限定する。
０℃で１〜５０時間保持するものに限定する。
なお固溶体化処理後、高温側の安定化処理の前後に時効
処理および低温側の時効処理間に任意の時効処理をつけ
加えても本発明の効果はそこなわれない。
処理および低温側の時効処理間に任意の時効処理をつけ
加えても本発明の効果はそこなわれない。
つぎに本発明の実施例について述べる。
第１表に示す組成のガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合
金試料に第２表に示す熱処理を施してＡＳＴＭＧ２８−
７２（２４時間腐食）に規定される耐粒界腐食テストを
行なったところ、腐食減量は第３表に示す結果となった
。
金試料に第２表に示す熱処理を施してＡＳＴＭＧ２８−
７２（２４時間腐食）に規定される耐粒界腐食テストを
行なったところ、腐食減量は第３表に示す結果となった
。
この表から本発明の熱処理法によれば従来の熱処理法に
比べて格段にすぐれた耐粒界腐食性をもつことがわかる
。
比べて格段にすぐれた耐粒界腐食性をもつことがわかる
。
以上説明したように本発明の熱処理法は耐粒界腐食性を
いちじるしく改善する利点があるので、粒界応力腐食割
れを生じやすい温水中で使用されるガンマプライム析出
強化型Ｎｉ基合金に適用すれば、使用寿命を大幅に改善
することができる。
いちじるしく改善する利点があるので、粒界応力腐食割
れを生じやすい温水中で使用されるガンマプライム析出
強化型Ｎｉ基合金に適用すれば、使用寿命を大幅に改善
することができる。
Claims (1)
- １ 重量％でＣ０，０８％以下、Ｓｉ０．５０％以下、
Ｍｕｌ、００％以下、８０．０１％以下、Ｎｉ＋Ｃｏ７
０．００％以上、Ｃｏ１．００％以下、Ｃｒ１４．００
〜１７．００％、ＣｕＯ，５％以下、Ｔｉ２．２５〜２
．７５％、ＮｂＯ，７０〜１．２０％、Ａ１０．４０〜
１．００％、Ｆｅ ５．００〜９．００％の組成を有す
るガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金を９５０〜１１
００℃で０．１時間以上保持する固溶体化処理後８００
〜９００℃で１時間以上保持する安定化処理につづいて
６５０〜７５０℃で１時間以上保持する時効処理を行な
うことを特徴とする温水中で使用されるガンマプライム
析出強化型Ｎｉ基合金の耐粒界応力腐食割れ性を改善し
た熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53103408A JPS5856747B2 (ja) | 1978-08-25 | 1978-08-25 | 温水中で使用されるガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金の耐粒界応力腐食割れ性を改善した熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53103408A JPS5856747B2 (ja) | 1978-08-25 | 1978-08-25 | 温水中で使用されるガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金の耐粒界応力腐食割れ性を改善した熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5531130A JPS5531130A (en) | 1980-03-05 |
| JPS5856747B2 true JPS5856747B2 (ja) | 1983-12-16 |
Family
ID=14353216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53103408A Expired JPS5856747B2 (ja) | 1978-08-25 | 1978-08-25 | 温水中で使用されるガンマプライム析出強化型Ｎｉ基合金の耐粒界応力腐食割れ性を改善した熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5856747B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607025B2 (ja) * | 1979-01-10 | 1985-02-21 | 住友金属工業株式会社 | Ｃｒを含有するＮｉ基合金の熱処理方法 |
| JPS5726153A (en) * | 1980-07-23 | 1982-02-12 | Toshiba Corp | Heat treatment of nickel superalloy |
| JPS5877559A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-10 | Hitachi Ltd | 耐応力腐食割れ性に優れた原子炉用ばねの製作法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5917188B2 (ja) * | 1975-01-23 | 1984-04-19 | バブコツク日立株式会社 | Ｎｉ基合金の熱処理方法 |
-
1978
- 1978-08-25 JP JP53103408A patent/JPS5856747B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5531130A (en) | 1980-03-05 |
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