[2L07-11] 原子力プラントの検査・安全評価技術

[2L09] タービン翼材料の液滴衝突エロージョンの機構論的モデルの開発

*川野 昌平¹、吉井 敏浩¹、久保 貴博¹、鹿目 浩正¹ (1. 東芝ESS )

キーワード：タービン翼、液滴衝突エロージョン、浸食、シミュレーション

長期にわたり液滴が衝突するタービン翼や蒸気配管等では、エロージョンによる減肉損傷が発生する場合がある。本研究の目的は、液滴衝突によるエロージョン挙動を損傷形態に基づいて予測するシミュレーションモデルの立案である。 タービン翼材（15Crマルテンサイト系ステンレス鋼）の場合、液滴の繰り返し衝突による微細な疲労亀裂進展と切片剥離に伴う浸食ピットの形成でエロージョンが進行する。その挙動を数式でモデル化し、ピット底の発生応力と疲労亀裂進展速度の関係等に仮定を設け、浸食速度の時間依存性を試解析した。その結果、時間とともに浸食速度が低下した後、一定値に収束する解析結果を示し、試験データと比較的よく一致した。