非破壊検査情報を援用したプラントの安全性評価システムの開発

利用无损检测信息开发工厂安全评估系统

基本信息

批准号：
06F06378
负责人：
渡邊勝彦
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06378/
关键词：
Creep crack Nondestructive information CED Micro cavity Ultrasound examination Damage tolerance parameter Monkman-Grant ductility time クリープクリープき裂速度 Cavity 面積率劣化速度破壊寿命

项目摘要

本研究は、高温クリープ現象を対象に、非破壊検査情報と力学的知兇を融合して、プラントの安全性・構造健全性を評価するシステムを開発しようとするものであり、これまでに以下のような成果を得た。1.韓国で行われた発電用高温設備で用いられるP92,P122鋼のクリープ破壊試験のデータを再整理することにより、定常、非定常にかかわらず、CEI)によりき裂挙動が一貫して衰現されることを示した。2.高温・高圧の下における破壊は、マイクロ欠陥の生成から始まるといえる。P92,P122鋼につき、マイクロ欠陥の生成、成長を観察し、それらの程度と機械的性質(ひずみ速度、変位速度、き裂成長速度、破断寿命等)として観察される量との関係付けを行った。これを活用することにより、超音波試験により得られるマイクロ欠陥に関する情報より、き裂成長速度と残存寿命の評価が可能となると思われる。3.損傷許容パラメータ(damage tolerance parameter)λを導入してMonkman-Grantの式を拡張して得られる関係の寿命予測への適用性を、P92,P122鋼について損傷の微視構造と対応させて検討し、微視構造も考慮に入れた評価が必要であることを明らかにした。また Monkman-Grant ductility time t_<MGD>による第3期クリープの特姓を確認した。以上のように、通常の試験で得られる機械的特性とマイクロ欠陥の発生・成長状態とを結び付けて初くための基本的準備が整ったと思われるので、さらに非破壊検査を遡じて得られるマイクロ欠陥の発生・成長状態も活用した、より正確な安全性・構造健全性評価システムの開発を遊めていく。

这项研究旨在结合无损检测信息和机械知识，开发一种评估植物安全性和结构完整性的系统，针对高温蠕变现象，我得到了这样的结果。 1.通过重新整理在韩国进行的高温发电设备中使用的P92和P122钢的蠕变断裂试验数据，我们发现裂纹行为由于CEI而持续衰减，无论是稳态还是非稳态。已经表明它会出现。 2.可以说，高温高压下的断裂是从微观缺陷的形成开始的。我们观察了P92和P122钢上微观缺陷的产生和生长，并将其程度与观察到的机械性能（应变率、位移率、裂纹扩展率、断裂寿命等）相关联。通过利用这一点，认为可以根据通过超声波探伤获得的微小缺陷的信息来评价裂纹扩展速度和剩余寿命。 3. 通过将损伤容限参数 λ 引入寿命预测来扩展 Monkman-Grant 方程所获得的关系式与 P92 和 P122 钢的损伤微观结构的适用性进行了比较，结果表明，评估也考虑了微观。结构是必要的。我们还根据 Monkman-Grant 延性时间 t_<MGD> 确认了第三阶段蠕变的特征。如上所述，似乎已经完成了将正常测试中获得的力学性能与微观缺陷的发生和生长状态联系起来的基础准备，因此可以通过追溯无损检测来获得结果。将能够开发出更准确的安全性和结构完整性评估系统，该系统还利用了微观缺陷的发生和增长状态。