AbstractA comparative study has been done about the susceptibility to environmentally induced damage of the reduced activation martensitic steels F82H mod and Eurofer 97. Both alloys were found to suffer premature fracture compared to air behaviour, during conventional fully reversed load controlled low cycle fatigue tests, run in high temperature aqueous environment with the alkaline chemistry specified for the lithium lead blanket water coolant. The different steel low cycle fatigue responses in water, especially, the scatter of fatigue lives and fracture modes observed from plate-to-plate and from specimen-to-specimen in F82H and Eurofer, respectively, appeared to coincide with the presence of different inclusion types, size and density. Based on electrochemical and fractographic indexes, the results were discussed with the support of the hydrogen decohesion model, in terms of mutually competitive trap effects on hydrogen diffusion and partitioning among the susceptible cracking sites.
F82H modおよびEurofer 97の低放射化マルテンサイト鋼の環境誘起損傷感受性に関する比較研究が行われた。両合金とも、リチウム鉛ブランケット冷却水のアルカリ性化学環境を模擬した高温水環境下での従来型完全両振り荷重制御低サイクル疲労試験において、大気中挙動と比較して早期破壊を示すことが見出された。鋼種間の水中低サイクル疲労挙動の差異、特にF82Hにおける疲労寿命のばらつきとEuroferにおける破面形態のばらつきは、異なる介在物の種類、寸法および密度の存在と一致しているように見えた。電気化学的および破面学的指標に基づき、感受性の高いき裂発生サイト間での水素拡散と分配に対する競合するトラップ効果の観点から、水素脱離モデルを用いて結果が考察された。