AbstractThe helium embrittlement response of Ti and P modified and thermomechanically treated Fe–25% Ni–15% Cr type austenitic alloys was studied through post helium implantation creep testing. Helium was introduced into the specimen at 923 K with a concentration of about 60 appm by helium–3 ion irradiation with a cyclotron. Subsequent creep tests were carried out at the same temperature. In terms of creep rupture time, no significant degradation by helium was appreciated in the Ti added alloy, although the P modified one suffered from about a 40% reduction. On the other hand, a helium-related decrease in the rupture elongation was perceived in both alloys to a considerable extent. The beneficial result obtained from the Ti modified alloy suggests that the mechanical property deterioration induced by helium could be suppressed by proper Ti addition and/or microstructure controlling even in alloys with intermediate nickel contents (20–25%), like in Type 316 stainless steels of less nickel content.
TiおよびPを添加し、熱間加工処理を施したFe–25% Ni–15% Cr型オーステナイト合金のヘリウム脆化応答を、ポストイオン注入クリープ試験により調査した。ヘリウムは、サイクロトロンによるヘリウム3イオン照射を用いて、923 Kで約60 appmの濃度で試験片に導入された。その後のクリープ試験は同じ温度で実施された。クリープ破断時間に関しては、Ti添加合金ではヘリウムによる有意な劣化は認められなかったが、P添加合金では約40%の低下が見られた。一方、破断伸びに関しては、両合金ともヘリウムによる顕著な減少が観察された。Ti添加合金で得られた良好な結果は、Ni含有量が20～25%の中間領域の合金においても、Type 316ステンレス鋼のような低Ni含有合金と同様に、適切なTi添加および/または微細組織制御により、ヘリウム誘起の機械的特性劣化を抑制できることを示唆している。