【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24UT0331
利用課題名 / Title
炭素鋼溶接部のPWHTが靭性に及ぼす影響
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
PWHT, マルテンサイト, 粒界破壊, 粒界偏析,電子顕微鏡/ Electronic microscope,質量分析/ Mass spectrometry
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
浦中 祥平
所属名 / Affiliation
東京大学 大学院工学系研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
小口優斗
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
竹内美由紀,福川昌宏
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術補助/Technical Assistance（副 / Sub）,機器利用/Equipment Utilization
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
UT-306：超微量元素計測システム(SIMS)
UT-103：高分解能走査型電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
LCO2貯槽の溶接後熱処理(PWHT)省略を検討している。現在適用検討されているHT780の溶接熱影響部に着目しPWHT前後におけるミクロ組織を観察することで破壊靭性の変化について考察する。今回は、PWHT前後における溶接熱影響部の粒界脆化元素(P、Mn)の粒界偏析についてSIMS分析を用いて調査する。
実験 / Experimental
WEL-TEN780E-PWHT未処理材およびPWHT処理材(600℃炉冷材)を分析した。装置に投入可能なサイズに加工後、観察面を鏡面仕上げ(研磨紙で湿式研磨後にダイヤモンドスラリーで研磨)しコロイダルシリカ琢磨(30min)して仕上げた。溶接部およびHAZ部においてNanoSIMS 50Lを使用してSIMS面分析を実施し、Pの分布について調査した。SIMS分析箇所についてはJSM-7000F(EBSD) を使用してSEM-EBSDで結晶方位解析を行い、粒界(旧オーステナイト粒界)位置と偏析位置との比較を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
SIMS分析の結果、粒界でPの偏析を捉えることはできなかった。これは、比較的Pの粒界偏析量が高くないことに加え、数原子分(1～2nm)の厚みしかない粒界に対して分解能が不足した可能性が考えられる。今後はFeにおけるP偏析調査でより一般的なオージェ分析に取り組む予定である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件