産業用大型鍛鋼晶の加工技術の開発

摘要

超大型軸材の最適鍛造法確立を目的として鍛造における素材内部の球状空隙の体積減少率を相当ひずみと静水圧積分とにより計算できる評価式を導くとともに，空隙の完全圧着応力限界として変形抵抗の約0.9以上の静水圧応力比を設定した。 このような前提をもとに各鍛伸法の比較を行ない，広幅の従来型平金敷に代わる低荷重で効果的な空隙閉鎖が可能な押込み型平金敷を提案した。 さらに安定した空隙圧着を得るために予冷却素材鍛造法の素材形状最適化をはかり軸心部静水圧応力が飛躍的に上昇する条件を見出した。 これらの知見をもとに軸材の最適鍛造工程の設計方法をも確立した。 この方法は出力1350MWの改良型BWR原子力発電所用の鍛造打上げ胴径2.9m，重量340tもの超大型軸材をはじめ，これまで180本以上の超大型軸材や他の大型鍛銅品の鍛造にも適用され着実な成果を上げている。