AbstractA seamless extruded conduit for superconductor cabling was fabricated and subjected to mechanical tests. The conduit is made of a nickel-iron alloy having aging and thermal contraction characteristics comparable with Nb3Sn conductors. The conduit in liquid helium at 4 K retains its ductility and offers high strength, toughness, and fatigue resistance. Specimens with surface cracks in tension offer substantial fracture resistance for the practical case of crack propagation in the through-wall direction. Fatigue tests indicate that surface cracks adopt a nearly semicircular shape as they grow through the conduit wall (L-S orientation) at rates in the power-law region that are no faster than rates in the transverse direction (L-T orientation). The serviceability of this material is discussed.
シームレス超伝導ケーブル用コンジットを製作し、機械試験に供した。このコンジットは、Nb3Sn導体と同等の時効特性および熱収縮特性を有するニッケル-鉄合金で作製されている。液体ヘリウム中4Kにおいて、このコンジットは延性を保持し、高い強度、靭性、および耐疲労性を示す。表面き裂を有する試験片は、板厚方向(L-S方向)へのき裂伝播という実用的なケースにおいて、優れた破壊耐性を示す。疲労試験により、表面き裂はコンジット壁を貫通して成長する際にほぼ半円形状を呈し、その伝播速度は横方向(L-T方向)の速度を上回らないことが示された。本材料の実用性について考察する。