JPS619564A - 原子炉用複合被覆管の製造方法 - Google Patents
原子炉用複合被覆管の製造方法Info
- Publication number
- JPS619564A JPS619564A JP59129361A JP12936184A JPS619564A JP S619564 A JPS619564 A JP S619564A JP 59129361 A JP59129361 A JP 59129361A JP 12936184 A JP12936184 A JP 12936184A JP S619564 A JPS619564 A JP S619564A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- billet
- tempered
- perforated
- quenched
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は原子炉用複合被覆管の製造方法に関するもので
ある。
ある。
従来、沸騰水型原子炉燃料被覆管に使用されているジル
カロイと呼ばれているジルコニウム合金は、使用期間が
長くなると被覆管外表面に被覆管肉厚の約１／９に達す
る酸化膜が形成される場合がある。この被覆管の酸化に
よ多金属部分の厚さが減少するのみならず酸化反応に伴
い水素が金属部分に取シ込まれるため、被覆管の機械的
強度が低下する。このような被覆管外面の酸化現象は、
従来の被覆管がα焼戻し組織からなるジルコニウム合金
でつくられているためである。
カロイと呼ばれているジルコニウム合金は、使用期間が
長くなると被覆管外表面に被覆管肉厚の約１／９に達す
る酸化膜が形成される場合がある。この被覆管の酸化に
よ多金属部分の厚さが減少するのみならず酸化反応に伴
い水素が金属部分に取シ込まれるため、被覆管の機械的
強度が低下する。このような被覆管外面の酸化現象は、
従来の被覆管がα焼戻し組織からなるジルコニウム合金
でつくられているためである。
これに対してジルカロイのβ焼入れ組織は上述のような
酸化現象に対して良好な耐食性を有していることは公知
である。このため従来、水冷却型原子炉用燃料被覆管に
使用されるジルコニウム合金をβ焼入れする対策が考案
されておシ、β焼入れ方法が何件か例えば高周波加熱に
より被覆管全体をβ焼入れする方法、電子ビームあるい
はレーザ光の照射加熱により被覆管外表面近傍のみをβ
焼入れする方法等が考案されている。
酸化現象に対して良好な耐食性を有していることは公知
である。このため従来、水冷却型原子炉用燃料被覆管に
使用されるジルコニウム合金をβ焼入れする対策が考案
されておシ、β焼入れ方法が何件か例えば高周波加熱に
より被覆管全体をβ焼入れする方法、電子ビームあるい
はレーザ光の照射加熱により被覆管外表面近傍のみをβ
焼入れする方法等が考案されている。
このうち燃料被覆管全体をβ焼入れ組織にして使用する
のは、ジルコニウム合金のβ焼入れ組織からなる材料は
機械的延性が原子炉内で使用するには不十分なため望ま
しくない。これに対して電子ビームあるいはレーザ光の
照射加熱により被覆管外表面近傍のみをβ焼入れするの
は、照射領域が限られる上に被覆管が曲面であることに
基づく吸収エネルギーの不均一分布が生じるので、被覆
管外表面全体を均一に焼入れするのが困難である。
のは、ジルコニウム合金のβ焼入れ組織からなる材料は
機械的延性が原子炉内で使用するには不十分なため望ま
しくない。これに対して電子ビームあるいはレーザ光の
照射加熱により被覆管外表面近傍のみをβ焼入れするの
は、照射領域が限られる上に被覆管が曲面であることに
基づく吸収エネルギーの不均一分布が生じるので、被覆
管外表面全体を均一に焼入れするのが困難である。
これらの考案の他に被覆管を熱間圧延する以前の穴あき
ビレットの状態でβ焼入れする方法も考案されているが
、この方法では被覆管全体がβ焼入れ組織となるが熱間
圧延あるいは冷間圧延後の焼鈍により、β焼入れ組織を
維持できない欠点がある。
ビレットの状態でβ焼入れする方法も考案されているが
、この方法では被覆管全体がβ焼入れ組織となるが熱間
圧延あるいは冷間圧延後の焼鈍により、β焼入れ組織を
維持できない欠点がある。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、機械的強
度および耐食性の向上を可能とした原子炉用複合被覆管
の製造方法を提供することを目的とするものである。
度および耐食性の向上を可能とした原子炉用複合被覆管
の製造方法を提供することを目的とするものである。
すなわち本発明はα焼戻し組織を有するジルコニウム合
金からなる核燃料被覆管の外表面にβ焼入れ組織を有す
るジルコニウム合金の層が設けられている原子炉用被覆
管において、前記ジルコニウム合金の前記α焼戻し組織
を有するα焼戻し穴あきビレットおよび前記β焼入れ組
織を有するβ焼入れ穴あきビレットをつ＜シ、これら穴
あきビレットの表面仕上げをした後に前記β焼入れ穴あ
きビレットに前記α焼戻し穴あきビレットを挿入し、次
いで熱間圧延を施しこれら両穴あきビレットを一体に結
合させ、結合後にこれを冷間圧延により所定の寸法に仕
上げるようにしたことを特徴とするものであシ、これに
よって別途つくったα焼戻し穴あきビレットとβ焼入れ
穴あきビレットとから夫々均一な厚さを有し、かつ内側
にα焼戻し組織層、外側にβ焼入れ組織層を有する被覆
管がつくられるようになる。
金からなる核燃料被覆管の外表面にβ焼入れ組織を有す
るジルコニウム合金の層が設けられている原子炉用被覆
管において、前記ジルコニウム合金の前記α焼戻し組織
を有するα焼戻し穴あきビレットおよび前記β焼入れ組
織を有するβ焼入れ穴あきビレットをつ＜シ、これら穴
あきビレットの表面仕上げをした後に前記β焼入れ穴あ
きビレットに前記α焼戻し穴あきビレットを挿入し、次
いで熱間圧延を施しこれら両穴あきビレットを一体に結
合させ、結合後にこれを冷間圧延により所定の寸法に仕
上げるようにしたことを特徴とするものであシ、これに
よって別途つくったα焼戻し穴あきビレットとβ焼入れ
穴あきビレットとから夫々均一な厚さを有し、かつ内側
にα焼戻し組織層、外側にβ焼入れ組織層を有する被覆
管がつくられるようになる。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
１図には本発明の一実施例が示されている。本実施例で
はジルコニウム谷金のα焼戻し組織を有するα焼戻し穴
あきビレット１およびβ焼入れ組織を有するβ焼入れ穴
あきビレット２をつくり、これら穴あきビレット１，２
の表面仕上げ゛をした後にβ焼入れ穴あきビレット２に
α焼戻し穴あきビレット１を挿入し、次いで熱間圧延機
３により熱間圧延を施しこれら両穴あきビレットｌ。
１図には本発明の一実施例が示されている。本実施例で
はジルコニウム谷金のα焼戻し組織を有するα焼戻し穴
あきビレット１およびβ焼入れ組織を有するβ焼入れ穴
あきビレット２をつくり、これら穴あきビレット１，２
の表面仕上げ゛をした後にβ焼入れ穴あきビレット２に
α焼戻し穴あきビレット１を挿入し、次いで熱間圧延機
３により熱間圧延を施しこれら両穴あきビレットｌ。
２を一体に結合させて複合被覆管の素管４をつくシ、こ
れを冷間圧延により所定の寸法に仕上げるようにした。
れを冷間圧延により所定の寸法に仕上げるようにした。
このようにすることにより別途つくったα焼戻し穴あき
ビレット１とβ焼入れ穴あきビレット２とから第２図に
も示されているように、夫々均一な厚さを有し、かつ内
側にジルコニウム合金のα焼戻し組織層５、外側にβ焼
入れ組織層６を有する被覆管がつくられるようになる。
ビレット１とβ焼入れ穴あきビレット２とから第２図に
も示されているように、夫々均一な厚さを有し、かつ内
側にジルコニウム合金のα焼戻し組織層５、外側にβ焼
入れ組織層６を有する被覆管がつくられるようになる。
すなわち複合被覆管の母材となる穴あきビレット１は従
来の被覆管製造に使用される工程で製造される、すなわ
ち熱間圧延に供するこの穴あきビレット１はα焼戻し組
織からなる。一方被覆管の外側領域を構成するβ焼入れ
組織からなる原材は熱間圧延に供する穴あきビレット２
の段階で熱処理を施す。この穴あきビレット２はジルコ
ニウム合金にβ組織ができる温度の約１ｏｏｏｃで焼鈍
し、２００から３００Ｃに急冷し、以後室温まで徐冷す
るのが望ましく、かつこの焼鈍に際してはジルコニウム
合金の酸化による不純物の混入を抑えるために１０−’
Ｔｏｒｒよシも高真空中で実施するのが望ましい。この
α焼戻し組織およびβ焼入れ組織からなる夫々の穴あき
ビレット１，２の内外面は、研削および酸洗いして平滑
で表面欠陥のない状態に表面仕上げをする。
来の被覆管製造に使用される工程で製造される、すなわ
ち熱間圧延に供するこの穴あきビレット１はα焼戻し組
織からなる。一方被覆管の外側領域を構成するβ焼入れ
組織からなる原材は熱間圧延に供する穴あきビレット２
の段階で熱処理を施す。この穴あきビレット２はジルコ
ニウム合金にβ組織ができる温度の約１ｏｏｏｃで焼鈍
し、２００から３００Ｃに急冷し、以後室温まで徐冷す
るのが望ましく、かつこの焼鈍に際してはジルコニウム
合金の酸化による不純物の混入を抑えるために１０−’
Ｔｏｒｒよシも高真空中で実施するのが望ましい。この
α焼戻し組織およびβ焼入れ組織からなる夫々の穴あき
ビレット１，２の内外面は、研削および酸洗いして平滑
で表面欠陥のない状態に表面仕上げをする。
このよう処して形成したα焼戻し組織を有する穴あきビ
レット１とβ焼入れ組織を有する穴あきビレット２とを
使用し、このβ焼入れ組織を有する穴あきビレット２の
中にα焼戻し組織を有する穴あきビレット１を配置し、
同時に熱間圧延機３で熱間圧延してこれら両穴あきビレ
ット１，２を金属結合させ、複合被覆管の素管４を製造
する。
レット１とβ焼入れ組織を有する穴あきビレット２とを
使用し、このβ焼入れ組織を有する穴あきビレット２の
中にα焼戻し組織を有する穴あきビレット１を配置し、
同時に熱間圧延機３で熱間圧延してこれら両穴あきビレ
ット１，２を金属結合させ、複合被覆管の素管４を製造
する。
次すでこの素管４を目的とする複合被覆管の寸法に冷間
圧延し、目的の熱処理・表面処理を施す。
圧延し、目的の熱処理・表面処理を施す。
このようにすることによりα焼戻し組織層５の外側に均
一な厚さのβ焼入れ組織層６を金属結合させることがで
きるようになって、α焼戻し組織層５で機械的強度が、
β焼入れ組織層６で耐食性が確保されるようになり、機
械的強度および耐食性にすぐれた複合被覆管が製造でき
る。そしてこの製造方法によれば品質管理が各穴あきビ
レット１゜２の段階でも実施でき、製品の品質管理が十
分に実施できる利点がある。また、均一な厚さのβ焼入
れ組織層６が設けられるので原子炉内での使用中におけ
る燃料要素の挙動を計算機などを使用して把握するのに
好適であシ、かつ局部的不均一性に基づく耐食性能劣化
現象も生じないようになる。
一な厚さのβ焼入れ組織層６を金属結合させることがで
きるようになって、α焼戻し組織層５で機械的強度が、
β焼入れ組織層６で耐食性が確保されるようになり、機
械的強度および耐食性にすぐれた複合被覆管が製造でき
る。そしてこの製造方法によれば品質管理が各穴あきビ
レット１゜２の段階でも実施でき、製品の品質管理が十
分に実施できる利点がある。また、均一な厚さのβ焼入
れ組織層６が設けられるので原子炉内での使用中におけ
る燃料要素の挙動を計算機などを使用して把握するのに
好適であシ、かつ局部的不均一性に基づく耐食性能劣化
現象も生じないようになる。
なおα焼戻し組織からなる穴あきビレット１の・外側に
適当な寸法の溝を適当なピッチで設けるようにしてもよ
い。このようにすることにより熱間圧延時にβ焼入れ組
織からなる穴あきビレット２０表面の一部がこの溝内に
押し込まれ、これら穴あきビレット１，２の結合をよシ
強固なものにすることかできる。
適当な寸法の溝を適当なピッチで設けるようにしてもよ
い。このようにすることにより熱間圧延時にβ焼入れ組
織からなる穴あきビレット２０表面の一部がこの溝内に
押し込まれ、これら穴あきビレット１，２の結合をよシ
強固なものにすることかできる。
上述のように本発明はジルコニウム合金のα焼戻し組織
層の外側に均一な厚さのβ焼入れ組織層が設けられるよ
うになって、機械的強度および耐食性の向上を可能とし
た原子炉用複合被覆管の製造方法を得ることができる。
層の外側に均一な厚さのβ焼入れ組織層が設けられるよ
うになって、機械的強度および耐食性の向上を可能とし
た原子炉用複合被覆管の製造方法を得ることができる。
第１図は本発明の原子炉用複合被覆管の製造方法の一実
施例の熱間圧延前後の状態を示す縦断側面図、第２図は
本発明の原子炉用複合被覆管の製造方法の一実施例によ
る複合被覆管の横断面図である。
施例の熱間圧延前後の状態を示す縦断側面図、第２図は
本発明の原子炉用複合被覆管の製造方法の一実施例によ
る複合被覆管の横断面図である。
Claims (1)
- １、α焼戻し組織を有するジルコニウム合金からなる核
燃料被覆管の外表面にβ焼入れ組織を有するジルコニウ
ム合金の層が設けられている原子炉用複合被覆管におい
て、前記ジルコニウム合金の前記α焼戻し組織を有する
α焼戻し穴あきビレツトおよび前記β焼入れ組織を有す
るβ焼入れ穴あきビレツトをつくり、これら穴あきビレ
ツトの表面仕上げをした後に前記β焼入れ穴あきビレツ
トに前記α焼戻し穴あきビレツトを挿入し、次いで熱間
圧延を施してこれら両穴あきビレツトを一体に結合させ
、結合後にこれを冷間圧延により所定の寸法に仕上げる
ようにしたことを特徴とする原子炉用複合被覆管の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59129361A JPS619564A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 原子炉用複合被覆管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59129361A JPS619564A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 原子炉用複合被覆管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS619564A true JPS619564A (ja) | 1986-01-17 |
Family
ID=15007685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59129361A Pending JPS619564A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 原子炉用複合被覆管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS619564A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0615350A (ja) * | 1992-03-04 | 1994-01-25 | Europ De Zirconium Cezus:Co | 種々の構成の層から形成されるジルジルコニウムを基材とするチューブの製造方法 |
| EP2602032B1 (de) * | 2011-12-09 | 2019-06-05 | Benteler Steel/Tube GmbH | Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Metallrohres |
-
1984
- 1984-06-25 JP JP59129361A patent/JPS619564A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0615350A (ja) * | 1992-03-04 | 1994-01-25 | Europ De Zirconium Cezus:Co | 種々の構成の層から形成されるジルジルコニウムを基材とするチューブの製造方法 |
| EP2602032B1 (de) * | 2011-12-09 | 2019-06-05 | Benteler Steel/Tube GmbH | Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Metallrohres |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2820751A (en) | Process for producing jacketed bodies | |
| US4690716A (en) | Process for forming seamless tubing of zirconium or titanium alloys from welded precursors | |
| US3897280A (en) | Method for manufacturing a steel sheet and product obtained thereby | |
| JPH0344275B2 (ja) | ||
| US3912152A (en) | Method for cladding a ferrous substrate with non-ferrous metals | |
| JPS5822364A (ja) | ジルコニウム基合金の製造法 | |
| EP0523914B1 (en) | Method of fabricating a channel box or other part for a nuclear reactor | |
| JP3742340B2 (ja) | アルミニウム複合材料の製造方法 | |
| JPS619564A (ja) | 原子炉用複合被覆管の製造方法 | |
| US3832147A (en) | Composite article comprising three dissimilar metals | |
| US3019513A (en) | Method of manufacture | |
| JP3296271B2 (ja) | チタンクラッド鋼板およびその製造法 | |
| US3234052A (en) | Beryllium sheet and method of producing same | |
| US5249730A (en) | Process for the manufacture of zirconium based tubes formed from layers of varying composition | |
| JP2781285B2 (ja) | ステンレスクラッド鋼板の製造方法 | |
| DE1627795A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Metallschichtkoerpern | |
| JPH0810825A (ja) | 高炭素クロム軸受鋼冷間引抜加工線材の製造方法 | |
| JPS6137924A (ja) | 管状物体の均一冷却方法 | |
| JPS6026650A (ja) | 原子炉燃料用被覆管 | |
| JPS61170535A (ja) | 原子炉燃料用被覆管及びその製造方法 | |
| JPS6036874B2 (ja) | ステンレスクラツド鋼の製造方法 | |
| JPS6067648A (ja) | 原子力燃料被覆管の製造方法 | |
| JPS6036984A (ja) | 原子炉燃料被覆管及びその製造方法 | |
| JPH07100825B2 (ja) | ステンレスクラツド鋼の製造方法 | |
| CN113165337A (zh) | 基于钒合金和钢的复合材料的制造方法 |