[2K06-09] Design and Manufacturing of Reactor Components and Transportation Vessel

[2K06] Characterization of Co-based alloy Valve Seat manufactured by Additive Manufacturing Technology.

*Shota Tanemura¹, Hirotsugu Kawanaka², Michiaki Kurosaki¹, Ryo Kubota¹, Kenji Onodera¹, Daisuke Hirasawa¹ (1. HGNE, 2. Hitachi)

Keywords:Valve Seat, Co-based alloy, Additive Manufacturing, Directed Energy Deposition

原子力発電所に設置される弁の弁座は，Ｃｏ基合金の硬化盛金を適用しているが，高温高圧の使用環境でエロージョン，コロージョン，溶接残留応力に起因する摩耗，割れ，腐食に伴いＣｏが溶出し，原子炉内で放射化した^６０Ｃｏの発生原因となることから，Ｃｏ基合金弁座の耐食性の改善を目的に，付加製造技術の実機弁座への適用を検討した。主要な材料特性の評価，６００Ａの電動仕切弁を用いた実証試験による性能評価を実施した。 材料特性の評価では，従来弁座と比較して，高温水腐食試験では浸食深さは１／１０以下，破壊靭性試験では平面ひずみ破壊靭性Ｋ_ＩＣは約３倍，割れ発生ポテンシャルは約１／１０となり，従来弁座より優れることを確認した。実証試験では，２８８℃飽和蒸気差圧環境で１００回作動後もシート面に有意な傷はなく，弁座漏えい量は許容漏えい量以下となり，従来弁座と同等の性能であることを確認し，実機適用の見込みを得た。