SUS316L鋼の高圧水素中における疲労特性

摘要

SUS316L鋼の溶体化材および40％冷間加工材について、引数疲労および疲労き裂伝ぱ試験を45MPaの水素中と大気熱こて実施し、以下の結果を得た。 引張試験においては、室温および85°Cのいずれにおいても水素の顕著な影響は認められなかった。 冷間加工材の室温疲労試験においては、10~5回までの繰返し数において環境による疲労強度の違いは認められなかった。 また、溶体化材については、0．2％耐力の90％以下では10~5回以上の疲労寿命を有することを確認した。 疲労き裂伝ば特性も、溶体化材では水素中と大気中で差は見られなかった。 しかし、冷間加工材については、水素中で若干の疲労き裂進展速度の増加が認められた。 この水素締約進展速度の増加は加工硬化したδフェライトが水素の影響を受けたものと考えられる。 以上、溶体化材については従来の知見と同様、水素の影響と思われる機械特性の顕著な低下は観察されなかった。 また、冷間加工材についても、低ΔK領域で疲労き裂伝ば特性のわずかな低下は見られるもののその程度は小さく、高圧水素中で使用される高強度材の有力な候補の．1つと考えられる。 ただし、今後より低い周波数での試験で水素の影響を確認する必要がある。