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JP4929062B2 - Specimen and method for producing specimen - Google Patents
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JP4929062B2 JP2007149266A JP2007149266A JP4929062B2 JP 4929062 B2 JP4929062 B2 JP 4929062B2 JP 2007149266 A JP2007149266 A JP 2007149266A JP 2007149266 A JP2007149266 A JP 2007149266A JP 4929062 B2 JP4929062 B2 JP 4929062B2
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Description

本発明は、溶接部に欠陥を付与する技術に関する。   The present invention relates to a technique for imparting a defect to a weld.

特許文献1は、金属管の溶接部に人工的に応力腐食割れを導入する方法を開示している。応力腐食割れは、SCCと記載される場合がある。この方法では、金属管の外表面の一部分に金属管の中心に向けた外力を印可し、一部分の裏側にあたる金属管の内表面に引張応力を付与する。そして、引張応力が付与された内表面に腐食流体を接触させることで、内表面に応力腐食割れを導入する。この方法においては、内表面に腐食流体が接触した状態が長時間保持されることにより、応力腐食割れが発生し、時間の経過とともに成長する。内表面に腐食流体が接触した状態の保持を継続することにより、所望の大きさの応力腐食割れが導入される。   Patent Document 1 discloses a method for artificially introducing stress corrosion cracking into a welded portion of a metal pipe. Stress corrosion cracking may be described as SCC. In this method, an external force directed to the center of the metal tube is applied to a part of the outer surface of the metal tube, and a tensile stress is applied to the inner surface of the metal tube corresponding to the back side of the part. Then, stress corrosion cracking is introduced into the inner surface by bringing the corrosive fluid into contact with the inner surface to which the tensile stress is applied. In this method, the state in which the corrosive fluid is in contact with the inner surface is maintained for a long time, so that stress corrosion cracking occurs and grows with time. By continuing to keep the corrosive fluid in contact with the inner surface, stress corrosion cracking of the desired size is introduced.

特許文献2は、隅肉溶接部に検査用欠陥を導入する技術を開示している。この技術においては、隅肉溶接部に残留応力を付与することで隅肉溶接部に応力腐食割れを発生させ、この応力腐食割れに基づく検査用欠陥を徐々に成長させる。   Patent document 2 is disclosing the technique which introduce | transduces the defect for an inspection into a fillet weld part. In this technique, by applying a residual stress to a fillet weld, stress corrosion cracks are generated in the fillet weld, and inspection defects based on the stress corrosion cracks are gradually grown.

特許文献3は、不働態化によって耐触性を維持する試験体に対し、簡便な手段で粒界型応力腐食割れを発生、進展することのできる方法を開示している。粒界型応力腐食割れは、IGSCCと記載される場合がある。この方法においては、Alloy 182のようなニッケル基合金の試験体に力を加えながら、処理液を接触させ、粒界型応力腐食割れを発生、進展させる。処理液は、0.3〜5重量%のテトラチオン酸カリウム水溶液であって、処理液の温度5〜50℃、処理液のpH値3〜6であることが好適であるとされている。また、ニッケル基合金では、結晶粒界近傍の鋭敏化(Cr炭化物析出に伴なうCr枯渇現象)したところに応力が作用すると、粒界型応力腐食割れが発生、進展することが開示されている。Alloy 182のようなニッケル基合金は、温度600℃前後のでの応力除去焼鈍処理、温度288〜550℃での低温時効処理により、鋭敏化されることが開示されている。   Patent Document 3 discloses a method capable of generating and propagating intergranular stress corrosion cracking by a simple means with respect to a test body that maintains the contact resistance by passivating. Intergranular stress corrosion cracking may be described as IGSCC. In this method, while applying a force to a nickel-based alloy specimen such as Alloy 182, the treatment liquid is brought into contact with each other to generate and propagate grain boundary type stress corrosion cracking. The treatment liquid is a 0.3 to 5% by weight potassium tetrathionate aqueous solution, and the temperature of the treatment liquid is preferably 5 to 50 ° C. and the pH value of the treatment liquid is 3 to 6. Also, it is disclosed that in nickel-base alloys, when stress acts on the sensitization in the vicinity of grain boundaries (Cr depletion phenomenon accompanying Cr carbide precipitation), grain boundary type stress corrosion cracking occurs and progresses. Yes. It has been disclosed that nickel-base alloys such as Alloy 182 are sensitized by stress relief annealing at temperatures around 600 ° C. and low temperature aging at temperatures 288-550 ° C.

特許文献4は、ニッケル基合金に粒界型応力腐食割れを発生、進展させるための処理液を開示している。処理液は、テトラチオン酸カリウム又はテトラチオン酸ナトリウムの水溶液で、テトラチオン酸カリウム又はテトラチオン酸ナトリウムの濃度が0.3〜6重量%、処理液の温度が5〜60℃、処理液のpH値が3〜6にそれぞれ規制される。また、処理液にNaCl又はKClを添加すると、粒界型応力腐食割れが発生するまでの時間が短縮されることが開示されている。この場合の処理液のCl濃度は、0.06〜6重量%が好ましいとされている。   Patent Document 4 discloses a treatment liquid for generating and advancing grain boundary type stress corrosion cracking in a nickel-based alloy. The treatment liquid is an aqueous solution of potassium tetrathionate or sodium tetrathionate, the concentration of potassium tetrathionate or sodium tetrathionate is 0.3 to 6% by weight, the temperature of the treatment liquid is 5 to 60 ° C., and the pH value of the treatment liquid is 3 To 6 respectively. Further, it is disclosed that when NaCl or KCl is added to the treatment liquid, the time until grain boundary stress corrosion cracking occurs is shortened. In this case, the Cl concentration of the treatment liquid is preferably 0.06 to 6% by weight.

また、特許文献4においては、原子力プラントを延命化するために、原子炉、炉内構造物及びそれらの溶接部位の機器構成材料の健全性を評価することの重要性が指摘されている。機器構成材料として、ニッケル基合金やステンレス鋼が多く用いられている。材質、応力、使用環境などの条件に依存して、機器構成材料に発生する粒界型応力腐食割れによるき裂の有無、その寸法、形状などを実機において非破壊検査により検出し評価するための手段として超音波探傷検査技術や渦電流探傷検査技術の適用が考えられている。これらの技術によるき裂の検出、評価のためには、実機において発生する様々な粒界型応力腐食割れを実験室的に再現した試験体を用いてき裂の検出、評価を積み重ねる必要があることが記載されている。粒界型応力腐食割れを発生、進展させる技術は、超音波探傷技術の高度化、超音波探傷以外の点検技術の開発、インコネル(登録商標)構造物の補修技術の開発に役立つことが記載されている。   Moreover, in patent document 4, in order to prolong the life of a nuclear power plant, the importance of evaluating the soundness of the equipment constituent material of a nuclear reactor, a reactor internal structure, and those welding parts is pointed out. Nickel-based alloys and stainless steel are often used as device constituent materials. Depending on conditions such as material, stress, and usage environment, the presence / absence of cracks due to intergranular stress corrosion cracking generated in equipment components, its size, shape, etc., can be detected and evaluated by nondestructive inspection in actual equipment. Application of ultrasonic flaw detection technology and eddy current flaw detection technology is considered as a means. In order to detect and evaluate cracks using these technologies, it is necessary to repeat the detection and evaluation of cracks using test specimens that reproduce various intergranular stress corrosion cracks occurring on actual machines in a laboratory. Is described. It is described that the technology to generate and propagate intergranular stress corrosion cracking is useful for the advancement of ultrasonic flaw detection technology, the development of inspection technology other than ultrasonic flaw detection, and the development of repair technology for Inconel (registered trademark) structures. ing.

なお、応力腐食割れのような破壊現象は、一般的に制御が難しい。特に、応力腐食割れの発生時点のような破壊の開始時点を制御することは難しい。したがって、応力腐食割れを形成するために試験体を処理液に浸漬する時間を一定にするだけでは、その結果得られる応力腐食割れの深さが大きくばらついてしまう。特に、浅い応力腐食割れを形成することは困難である。   Note that fracture phenomena such as stress corrosion cracking are generally difficult to control. In particular, it is difficult to control the start point of fracture, such as the time point when stress corrosion cracking occurs. Therefore, the depth of the stress corrosion cracks obtained as a result varies greatly only by making the time for immersing the test specimen in the treatment liquid constant in order to form the stress corrosion cracks. In particular, it is difficult to form shallow stress corrosion cracks.

特開平9−137229号公報JP-A-9-137229 特開平11−173958号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-173958 特開2002−333397号公報JP 2002-333397 A 再表03/091709号公報Table 03/091709

本発明の目的は、所望の深さのき裂が付与される試験体及び試験体の製造方法を提供することである。   The objective of this invention is providing the manufacturing method of the test body and the test body in which the crack of desired depth is provided.

以下に、(発明を実施するための最良の形態)で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、(特許請求の範囲)の記載と(発明を実施するための最良の形態)との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、(特許請求の範囲)に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。   Hereinafter, means for solving the problem will be described using the numbers used in (Best Mode for Carrying Out the Invention). These numbers are added to clarify the correspondence between the description of (Claims) and (Best Mode for Carrying Out the Invention). However, these numbers should not be used to interpret the technical scope of the invention described in (Claims).

本発明による試験体は、第1溶接金属(3、14〜16、32、45)と、前記第1溶接金属に結合された第2溶接金属(4、17〜19、33、46)とを具備する。前記第2溶接金属に第1き裂(6’、23’〜25’、37’〜39’、48’)が設けられている。前記第1き裂の深さ方向の先端は、前記第1溶接金属と前記第2溶接金属の第1境界領域(3a、14a〜16a、32a、45a)に位置する。前記第1溶接金属は、第1重量濃度の炭素と、第2重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金である。前記第2溶接金属は、第3重量濃度の炭素と、第4重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金である。前記第3重量濃度は前記第1重量濃度より高い。前記第4重量濃度は前記第2重量濃度より低い。   The test body according to the present invention comprises a first weld metal (3, 14-16, 32, 45) and a second weld metal (4, 17-19, 33, 46) coupled to the first weld metal. It has. A first crack (6 ', 23'-25', 37'-39 ', 48') is provided in the second weld metal. The tip in the depth direction of the first crack is located in a first boundary region (3a, 14a to 16a, 32a, 45a) between the first weld metal and the second weld metal. The first weld metal is a nickel-based alloy containing a first weight concentration of carbon and a second weight concentration of chromium. The second weld metal is a nickel-based alloy containing a third weight concentration of carbon and a fourth weight concentration of chromium. The third weight concentration is higher than the first weight concentration. The fourth weight concentration is lower than the second weight concentration.

第1溶接金属と第2溶接金属とは、第2溶接金属の割れ感受性が第1溶接金属の割れ感受性よりも高くなるように、炭素及びクロムの含有量が異なっている。したがって、第1き裂の形成過程において、第1き裂の先端は第1境界領域で停止する。ゆえに、第1き裂の深さを制御することが容易である。   The first weld metal and the second weld metal have different carbon and chromium contents so that the crack sensitivity of the second weld metal is higher than the crack sensitivity of the first weld metal. Therefore, in the process of forming the first crack, the tip of the first crack stops at the first boundary region. Therefore, it is easy to control the depth of the first crack.

前記第2溶接金属に第2き裂(37’〜39’)が設けられることが好ましい。前記第2き裂の深さ方向の先端は、前記第1境界領域に位置する。前記第1き裂及び前記第2き裂は、前記第2溶接金属の表面(33a)に開口していることが好ましい。前記表面が前記第1境界領域に対して傾斜している。   It is preferable that a second crack (37 'to 39') is provided in the second weld metal. The tip in the depth direction of the second crack is located in the first boundary region. The first crack and the second crack are preferably opened on the surface (33a) of the second weld metal. The surface is inclined with respect to the first boundary region.

したがって、深さが互いに異なる第1き裂と第2き裂とを同時に形成することが可能である。   Therefore, it is possible to simultaneously form the first crack and the second crack having different depths.

本発明による試験体は、第1溶接金属(3、14〜16、32、45)と、前記第1溶接金属に結合された第2溶接金属(4、17〜19、33、46)とを具備する。前記第2溶接金属に応力腐食割れの第1き裂(6’、23’〜25’、37’〜39’、48’)が設けられている。前記第1き裂の深さ方向の先端は、前記第1溶接金属と前記第2溶接金属の第1境界領域(3a、14a〜16a、32a、45a)に位置する。応力腐食割れに対する前記第2溶接金属の割れ感受性が前記第1溶接金属の割れ感受性よりも高くなる条件が存在する。   The test body according to the present invention comprises a first weld metal (3, 14-16, 32, 45) and a second weld metal (4, 17-19, 33, 46) coupled to the first weld metal. It has. The second weld metal is provided with a first crack (6 ', 23' to 25 ', 37' to 39 ', 48') of stress corrosion cracking. The tip in the depth direction of the first crack is located in a first boundary region (3a, 14a to 16a, 32a, 45a) between the first weld metal and the second weld metal. There is a condition in which the crack susceptibility of the second weld metal to stress corrosion cracking is higher than the crack susceptibility of the first weld metal.

上記条件で第1き裂を形成すれば、第1き裂の先端は第1境界領域で停止する。ゆえに、第1き裂の深さを制御することが容易である。なお、割れ感受性は、例えば、応力腐食割れの発生までに要する時間や進展速度(応力腐食割れの先端の深さ方向への前進速度)で評価することが可能である。   If the first crack is formed under the above conditions, the tip of the first crack stops at the first boundary region. Therefore, it is easy to control the depth of the first crack. Note that the crack susceptibility can be evaluated by, for example, the time required for the occurrence of stress corrosion cracking and the rate of progress (advance speed in the depth direction of the tip of the stress corrosion cracking).

本発明による試験体の製造方法は、第1溶加材を溶融凝固させて第1溶接金属(3、14〜16、32、45)を形成するステップと、第2溶加材を溶融凝固させて前記第1溶接金属に溶接された第2溶接金属(4、17〜19、33、46)を形成するステップと、前記第2溶接金属に応力腐食割れのき裂(6’、23’〜25’、37’〜39’、48’)を形成するステップとを具備する。前記第1溶加材は、第1重量濃度の炭素と、第2重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金である。前記第2溶加材は、第3重量濃度の炭素と、第4重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金である。前記第3重量濃度は前記第1重量濃度より高い。前記第4重量濃度は前記第2重量濃度より低い。   The method for producing a specimen according to the present invention includes a step of melting and solidifying a first filler material to form a first weld metal (3, 14 to 16, 32, 45), and a second filler material being melted and solidified. Forming a second weld metal (4, 17-19, 33, 46) welded to the first weld metal, and stress corrosion cracking cracks (6 ′, 23′˜) on the second weld metal. 25 ', 37'-39', 48 '). The first filler metal is a nickel-based alloy containing a first weight concentration of carbon and a second weight concentration of chromium. The second filler metal is a nickel-based alloy containing a third weight concentration of carbon and a fourth weight concentration of chromium. The third weight concentration is higher than the first weight concentration. The fourth weight concentration is lower than the second weight concentration.

第1溶接金属と第2溶接金属とは、第2溶接金属の割れ感受性が第1溶接金属の割れ感受性よりも高くなるように、炭素及びクロムの含有量が異なっている。したがって、き裂の形成過程において、き裂の先端は第1溶接金属と第2溶接金属の境界領域で停止する。ゆえに、き裂の深さを制御することが容易である。   The first weld metal and the second weld metal have different carbon and chromium contents so that the crack sensitivity of the second weld metal is higher than the crack sensitivity of the first weld metal. Therefore, in the process of crack formation, the crack tip stops at the boundary region between the first weld metal and the second weld metal. Therefore, it is easy to control the crack depth.

前記き裂を形成する前記ステップは、前記第2溶接金属の表面にスタートノッチ(5、20〜22、34〜36、47)を形成するステップと、前記スタートノッチを起点として前記き裂を形成するステップと、前記表面を削るステップとを具備することが好ましい。   The step of forming the crack includes forming a start notch (5, 20-22, 34-36, 47) on the surface of the second weld metal, and forming the crack starting from the start notch. Preferably, the method includes a step of cutting and a step of cutting the surface.

スタートノッチの長さと位置とを調節することで、き裂の長さと位置とを制御することが可能である。また、表面を削ることでスタートノッチが除去され、応力腐食割れによるき裂だけが残る。   It is possible to control the length and position of the crack by adjusting the length and position of the start notch. In addition, the start notch is removed by cutting the surface, leaving only a crack due to stress corrosion cracking.

本発明による試験体の製造方法は、第1溶加材を溶融凝固させて第1溶接金属(3、14〜16、32、45)を形成するステップと、第2溶加材を溶融凝固させて前記第1溶接金属に溶接された第2溶接金属(4、17〜19、33、46)を形成するステップと、前記第2溶接金属の表面にスタートノッチ(5、20〜22、34〜36、47)を形成するステップと、前記第2溶接金属に応力を付加しながら前記第2溶接金属を処理液に浸漬するステップと、前記表面を削るステップとを具備する。前記第1溶加材は、第1ニッケル基合金である。前記第2溶加材は、第1ニッケル基合金とは異なる第2ニッケル基合金である。前記処理液に浸漬される条件における前記第2ニッケル基合金の応力腐食割れに対する割れ感受性は、前記条件における前記第1ニッケル基合金の応力腐食割れに対する割れ感受性より高い。   The method for producing a specimen according to the present invention includes a step of melting and solidifying a first filler material to form a first weld metal (3, 14 to 16, 32, 45), and a second filler material being melted and solidified. Forming a second weld metal (4, 17-19, 33, 46) welded to the first weld metal, and a start notch (5, 20-22, 34-) on the surface of the second weld metal. 36, 47), immersing the second weld metal in a treatment liquid while applying stress to the second weld metal, and shaving the surface. The first filler material is a first nickel-based alloy. The second filler material is a second nickel base alloy different from the first nickel base alloy. The crack susceptibility of the second nickel-base alloy to stress corrosion cracking under conditions immersed in the treatment liquid is higher than the crack susceptibility of the first nickel-base alloy to stress corrosion cracking under the conditions.

したがって、処理液中における第2溶接金属の割れ感受性は、処理液中における第1溶接金属の割れ感受性より高い。したがって、浸漬するステップにおいて、スタートノッチを起点として応力腐食割れが進展し、応力腐食割れの先端が第1溶接金属と第2溶接金属の境界領域に達したときに応力腐食割れの進展が停止する。ゆえに、応力腐食割れの深さを制御することが容易である。   Therefore, the crack sensitivity of the second weld metal in the treatment liquid is higher than the crack sensitivity of the first weld metal in the treatment liquid. Therefore, in the step of immersing, the stress corrosion crack progresses starting from the start notch, and the stress corrosion crack progress stops when the tip of the stress corrosion crack reaches the boundary region between the first weld metal and the second weld metal. . Therefore, it is easy to control the depth of stress corrosion cracking.

本発明によれば、所望の深さのき裂が付与される試験体及び試験体の製造方法が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the test body to which the crack of desired depth is provided and the manufacturing method of a test body are provided.

添付図面を参照して、本発明による試験体及び試験体の製造方法を実施するための最良の形態を以下に説明する。   With reference to the accompanying drawings, the best mode for carrying out a test body and a method for manufacturing the test body according to the present invention will be described below.

(第1の実施形態)
図1(a)及び(b)は、本発明の第1の実施形態に係る試験体の上面図及び断面図を示す。本実施形態に係る試験体は、母材1と、第1溶接金属3と、第2溶接金属4とを備えている。母材1は、上面1a’と、上面1a’に開口する開先が形成された開先部2とを備えている。第1溶接金属3は、開先部2に結合している。第1溶接金属3は、境界領域3aを備えている。第2溶接金属4は、境界領域3aに結合している。境界領域3aは、第1溶接金属3と第2溶接金属4の境界に沿って膜状に形成されている。第2溶接金属4は、第1溶接金属3の反対側に上面4aを備えている。上面4a及び上面1a’は、同一平面を形成している。第2溶接金属4には、き裂6’が形成されている。き裂6’は、上面4aに開口し、深さ方向の先端が境界領域3aに位置している。
(First embodiment)
1A and 1B show a top view and a cross-sectional view of a test body according to the first embodiment of the present invention. The test body according to the present embodiment includes a base material 1, a first weld metal 3, and a second weld metal 4. The base material 1 includes an upper surface 1a ′ and a groove portion 2 in which a groove opening in the upper surface 1a ′ is formed. The first weld metal 3 is coupled to the groove portion 2. The first weld metal 3 includes a boundary region 3a. The second weld metal 4 is coupled to the boundary region 3a. The boundary region 3 a is formed in a film shape along the boundary between the first weld metal 3 and the second weld metal 4. The second weld metal 4 has an upper surface 4 a on the opposite side of the first weld metal 3. The upper surface 4a and the upper surface 1a ′ form the same plane. A crack 6 ′ is formed in the second weld metal 4. The crack 6 'opens to the upper surface 4a, and the tip in the depth direction is located in the boundary region 3a.

次に、図2(a)〜(d)を用いて、本実施形態に係る試験体の製造方法を説明する。   Next, the manufacturing method of the test body which concerns on this embodiment is demonstrated using Fig.2 (a)-(d).

はじめに、図2(a)を参照して、母材1に開先部2を形成する工程と、開先部2に第1溶接金属3を溶接する工程を説明する。母材1としては、例えば、ステンレス鋼の平板が用いられる。母材1は、上面1aを備えている。上面1aは、上面1aに開口する開先部2を母材1に形成する。開先部2に第1溶加材を溶接して第1溶接金属3を形成する。第1溶接金属3は、開先部2の底部分に位置している。ここで、第1溶加材は、第1重量濃度の炭素と、第2重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金(例示:インコネル)である。したがって、第1溶接金属3は、炭素とクロムとを第1溶加材と同様に含む。   First, with reference to Fig.2 (a), the process of forming the groove part 2 in the base material 1, and the process of welding the 1st weld metal 3 to the groove part 2 are demonstrated. As the base material 1, for example, a stainless steel flat plate is used. The base material 1 has an upper surface 1a. The upper surface 1 a forms a groove portion 2 that opens in the upper surface 1 a in the base material 1. A first filler metal is welded to the groove portion 2 to form a first weld metal 3. The first weld metal 3 is located at the bottom portion of the groove portion 2. Here, the first filler material is a nickel-based alloy (example: Inconel) containing a first weight concentration of carbon and a second weight concentration of chromium. Therefore, the 1st weld metal 3 contains carbon and chromium similarly to the 1st filler metal.

次に、図2(b)を参照して、第1溶接金属3に第2溶接金属4を溶接する工程と、第2溶接金属4にスタートノッチ5を形成する工程を説明する。第1溶接金属3(開先部2)に第2溶加材を溶接して高さH1の第2溶接金属4を形成する。ここで、第2溶加材は、第3重量濃度の炭素と、第4重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金(例示:インコネル)である。したがって、第2溶接金属4は、炭素とクロムとを第2溶加材と同様に含む。第3重量濃度は第1重量濃度より高く、第4重量濃度は第2重量濃度より低いため、第2溶加材及び第2溶接金属4は、第1溶加材及び第1溶接金属3よりも割れ感受性が高い。第2溶接金属4は、第1溶接金属3の上に溶接され、開先部2の開口部分に位置している。第2溶接金属4と結合している第1溶接金属3の部分としての境界領域3aは、第2溶接金属4の下に位置し、膜状である。第2溶接金属4の上面に深さH2のスタートノッチ5を形成する。ここで、スタートノッチ5を形成する位置は、き裂6’を形成しようとする位置に対応する。スタートノッチ5の開口の長さは、き裂6’の開口の長さに対応する。き裂6’の目標深さがH4の場合、高さH1の値は、目標深さH4の値と深さH2の値の和に等しいことが好ましい。なお、高さH1の値を、目標深さH4の値と深さH2の値の和より大きくすることも可能である。   Next, with reference to FIG.2 (b), the process of welding the 2nd weld metal 4 to the 1st weld metal 3, and the process of forming the start notch 5 in the 2nd weld metal 4 are demonstrated. A second filler metal 4 having a height H1 is formed by welding the second filler metal to the first weld metal 3 (groove portion 2). Here, the second filler material is a nickel-based alloy (example: Inconel) containing a third weight concentration of carbon and a fourth weight concentration of chromium. Therefore, the second weld metal 4 contains carbon and chromium in the same manner as the second filler material. Since the third weight concentration is higher than the first weight concentration and the fourth weight concentration is lower than the second weight concentration, the second filler metal and the second weld metal 4 are more than the first filler material and the first weld metal 3. Is also susceptible to cracking. The second weld metal 4 is welded onto the first weld metal 3 and is located at the opening portion of the groove portion 2. The boundary region 3a as a portion of the first weld metal 3 coupled to the second weld metal 4 is located under the second weld metal 4 and has a film shape. A start notch 5 having a depth H2 is formed on the upper surface of the second weld metal 4. Here, the position where the start notch 5 is formed corresponds to the position where the crack 6 'is to be formed. The opening length of the start notch 5 corresponds to the opening length of the crack 6 '. When the target depth of the crack 6 'is H4, the value of the height H1 is preferably equal to the sum of the value of the target depth H4 and the value of the depth H2. Note that the value of the height H1 can be made larger than the sum of the value of the target depth H4 and the value of the depth H2.

次に、図2(c)を参照して、スタートノッチ5を進展させてき裂6を形成する工程を説明する。第2溶接金属4に応力を付与しながら、第2溶接金属4を処理液に浸漬する。すると、スタートノッチ5が深さ方向に進展してき裂6が形成される。き裂6の浅い部分は、スタートノッチ5として形成された部分である。き裂6の深い部分は、応力腐食割れにより形成された部分である。き裂6の深さ方向の先端は、境界領域3aで停止する。   Next, with reference to FIG.2 (c), the process of extending the start notch 5 and forming the crack 6 is demonstrated. The second weld metal 4 is immersed in the treatment liquid while applying stress to the second weld metal 4. Then, the start notch 5 extends in the depth direction, and a crack 6 is formed. The shallow part of the crack 6 is a part formed as the start notch 5. The deep part of the crack 6 is a part formed by stress corrosion cracking. The tip in the depth direction of the crack 6 stops at the boundary region 3a.

次に、図2(d)を参照して、き裂6の浅い部分を除去する工程を説明する。き裂6の深い部分を深さH4のき裂6’として残すように、上面1a及び第2溶接金属4の上面を高さH3だけ削る。ここで、高さH3の値は、深さH2の値より大きいか等しい。したがって、き裂6の浅い部分が除去される。   Next, the process of removing the shallow part of the crack 6 will be described with reference to FIG. The upper surface 1a and the upper surface of the second weld metal 4 are cut by a height H3 so that the deep part of the crack 6 remains as a crack 6 'having a depth H4. Here, the value of the height H3 is greater than or equal to the value of the depth H2. Therefore, the shallow part of the crack 6 is removed.

第2溶接金属4の割れ感受性が高く、第1溶接金属3の割れ感受性が低いため、き裂6を形成する工程においてき裂6の先端が境界領域3aに達すると、き裂6の進展が止まる。したがって、本実施形態においては、き裂6’の深さH4を正確に制御することが容易である。   Since the crack sensitivity of the second weld metal 4 is high and the crack sensitivity of the first weld metal 3 is low, when the tip of the crack 6 reaches the boundary region 3a in the process of forming the crack 6, the crack 6 progresses. Stop. Therefore, in the present embodiment, it is easy to accurately control the depth H4 of the crack 6 '.

(第2の実施形態)
図3(a)及び(b)は、本発明の第2の実施形態に係る試験体の上面図及び断面図を示す。本実施形態に係る試験体は、母材10と、第1溶接金属14〜16と、第2溶接金属17〜19とを備えている。母材10は、上面10a’と、上面10a’に開口する第1開先が形成された開先部11と、上面10a’に開口する第2開先が形成された開先部12と、上面10a’に開口する第3開先が形成された開先部13とを備えている。第1溶接金属14は、開先部11に結合している。第1溶接金属14は、境界領域14aを備えている。第2溶接金属17は、境界領域14aに結合している。境界領域14aは、第1溶接金属14と第2溶接金属17の境界に沿って膜状に形成されている。第2溶接金属17は、第1溶接金属14の反対側に上面17aを備えている。第2溶接金属17には、き裂23’が形成されている。き裂23’は、上面17aに開口し、深さ方向の先端が境界領域14aに位置している。第1溶接金属15は、開先部12に結合している。第1溶接金属15は、境界領域15aを備えている。第2溶接金属18は、境界領域15aに結合している。境界領域15aは、第1溶接金属15と第2溶接金属18の境界に沿って膜状に形成されている。第2溶接金属18は、第1溶接金属15の反対側に上面18aを備えている。第2溶接金属18には、き裂24’が形成されている。き裂24’は、上面18aに開口し、深さ方向の先端が境界領域15aに位置している。第1溶接金属16は、開先部13に結合している。第1溶接金属16は、境界領域16aを備えている。第2溶接金属19は、境界領域16aに結合している。境界領域16aは、第1溶接金属16と第2溶接金属19の境界に沿って膜状に形成されている。第2溶接金属19は、第1溶接金属16の反対側に上面19aを備えている。第2溶接金属19には、き裂25’が形成されている。き裂25’は、上面19aに開口し、深さ方向の先端が境界領域16aに位置している。上面17a、上面18a、上面19a及び上面10a’は、同一平面を形成している。
(Second Embodiment)
3A and 3B show a top view and a cross-sectional view of a test body according to the second embodiment of the present invention. The test body according to the present embodiment includes a base material 10, first weld metals 14 to 16, and second weld metals 17 to 19. The base material 10 includes an upper surface 10a ′, a groove portion 11 in which a first groove opening in the upper surface 10a ′ is formed, and a groove portion 12 in which a second groove opening in the upper surface 10a ′ is formed, And a groove portion 13 formed with a third groove opening in the upper surface 10a ′. The first weld metal 14 is coupled to the groove portion 11. The first weld metal 14 includes a boundary region 14a. The second weld metal 17 is coupled to the boundary region 14a. The boundary region 14 a is formed in a film shape along the boundary between the first weld metal 14 and the second weld metal 17. The second weld metal 17 includes an upper surface 17 a on the opposite side of the first weld metal 14. A crack 23 ′ is formed in the second weld metal 17. The crack 23 'opens to the upper surface 17a, and the tip in the depth direction is located in the boundary region 14a. The first weld metal 15 is coupled to the groove portion 12. The first weld metal 15 includes a boundary region 15a. The second weld metal 18 is coupled to the boundary region 15a. The boundary region 15 a is formed in a film shape along the boundary between the first weld metal 15 and the second weld metal 18. The second weld metal 18 has an upper surface 18 a on the opposite side of the first weld metal 15. A crack 24 ′ is formed in the second weld metal 18. The crack 24 'opens to the upper surface 18a, and the tip in the depth direction is located in the boundary region 15a. The first weld metal 16 is coupled to the groove portion 13. The first weld metal 16 includes a boundary region 16a. The second weld metal 19 is coupled to the boundary region 16a. The boundary region 16 a is formed in a film shape along the boundary between the first weld metal 16 and the second weld metal 19. The second weld metal 19 includes an upper surface 19 a on the opposite side of the first weld metal 16. A crack 25 ′ is formed in the second weld metal 19. The crack 25 'opens to the upper surface 19a, and the tip in the depth direction is located in the boundary region 16a. The upper surface 17a, the upper surface 18a, the upper surface 19a, and the upper surface 10a ′ form the same plane.

次に、図4(a)〜(d)を用いて、本実施形態に係る試験体の製造方法を説明する。   Next, the manufacturing method of the test body which concerns on this embodiment is demonstrated using Fig.4 (a)-(d).

はじめに、図4(a)を参照して、母材10に開先部11〜13を形成する工程と、開先部11に第1溶接金属14を溶接し、開先部12に第1溶接金属15を溶接し、開先部13に第1溶接金属16を溶接する工程を説明する。母材10としては、例えば、ステンレス鋼の平板が用いられる。母材10は、上面10aを備えている。上面10aに開口する開先部11〜13を母材10に形成する。まず、開先部11に第1溶加材を溶接して第1溶接金属14を形成する。第1溶接金属14は、開先部11の底部分に位置している。次に、開先部12に第1溶加材を溶接して第1溶接金属15を形成する。第1溶接金属15は、開先部12の底部分に位置している。更に、開先部13に第1溶加材を溶接して第1溶接金属16を形成する。第1溶接金属16は、開先部13の底部分に位置している。ここで、第1溶加材は、第1の実施形態に係る第1溶加材と同様である。したがって、第1溶接金属14〜16の各々は、炭素とクロムとを第1溶加材と同様に含む。   First, referring to FIG. 4A, the step of forming the groove portions 11 to 13 in the base material 10, the first weld metal 14 is welded to the groove portion 11, and the first welding is performed to the groove portion 12. The process of welding the metal 15 and welding the first weld metal 16 to the groove portion 13 will be described. As the base material 10, for example, a stainless steel flat plate is used. The base material 10 includes an upper surface 10a. Grooves 11 to 13 that open to the upper surface 10 a are formed in the base material 10. First, the first weld metal 14 is formed by welding the first filler metal to the groove portion 11. The first weld metal 14 is located at the bottom portion of the groove portion 11. Next, the first weld metal 15 is formed by welding the first filler material to the groove portion 12. The first weld metal 15 is located at the bottom portion of the groove portion 12. Further, the first filler metal is welded to the groove portion 13 to form the first weld metal 16. The first weld metal 16 is located at the bottom portion of the groove portion 13. Here, the first filler material is the same as the first filler material according to the first embodiment. Therefore, each of the first weld metals 14 to 16 includes carbon and chromium in the same manner as the first filler material.

次に、図4(b)を参照して、第1溶接金属14に第2溶接金属17を溶接し、第1溶接金属15に第2溶接金属18を溶接し、第1溶接金属16に第2溶接金属19を溶接する工程と、第2溶接金属17にスタートノッチ20を形成し、第2溶接金属18にスタートノッチ21を形成し、第2溶接金属19にスタートノッチ22を形成する工程を説明する。まず、第1溶接金属14(開先部11)に第2溶加材を溶接して高さH5の第2溶接金属17を形成する。次に、第1溶接金属15(開先部12)に第2溶加材を溶接して高さH6の第2溶接金属18を形成する。更に、第1溶接金属16(開先部13)に第2溶加材を溶接して高さH7の第2溶接金属19を形成する。ここで、第2溶加材は、第1の実施形態に係る第2溶加材と同様である。したがって、第2溶接金属17〜19は、炭素とクロムとを第2溶加材と同様に含む。第2溶加材及び第2溶接金属17〜19は、第1溶加材及び第1溶接金属14〜16よりも割れ感受性が高い。第2溶接金属17は、第1溶接金属14の上に溶接され、開先部11の開口部分に位置している。第2溶接金属17と結合している第1溶接金属14の部分としての境界領域14aは、第2溶接金属17の下に位置し、膜状である。同様に、第2溶接金属18は、第1溶接金属15の上に溶接され、開先部12の開口部分に位置している。第2溶接金属18と結合している第1溶接金属15の部分としての境界領域15aは、第2溶接金属18の下に位置し、膜状である。また、同様に、第2溶接金属19は、第1溶接金属16の上に溶接され、開先部13の開口部分に位置している。第2溶接金属19と結合している第1溶接金属16の部分としての境界領域16aは、第2溶接金属19の下に位置し、膜状である。次に、第2溶接金属17の上面に深さH8のスタートノッチ20を形成する。ここで、スタートノッチ20を形成する位置は、き裂23’を形成しようとする位置に対応する。スタートノッチ20の開口の長さは、き裂23’の開口の長さに対応する。き裂23’の目標深さがH10の場合、高さH5の値は、目標深さH10の値と深さH8の値の和に等しいことが好ましい。なお、高さH5の値を、目標深さH10の値と深さH8の和より大きくすることも可能である。同様に、第2溶接金属18の上面に深さH8のスタートノッチ21を形成する。ここで、スタートノッチ21を形成する位置は、き裂24’を形成しようとする位置に対応する。スタートノッチ21の開口の長さは、き裂24’の開口の長さに対応する。き裂24’の目標深さがH11の場合、高さH6の値は、目標深さH11の値と深さH8の値の和に等しいことが好ましい。なお、高さH6の値を、目標深さH11の値と深さH8の値の和より大きくすることも可能である。更に同様に、第2溶接金属19の上面に深さH8のスタートノッチ22を形成する。ここで、スタートノッチ22を形成する位置は、き裂25’を形成しようとする位置に対応する。スタートノッチ22の開口の長さは、き裂25’の開口の長さに対応する。き裂25’の目標深さがH12の場合、高さH7の値は、目標深さH12の値と深さH8の値の和に等しいことが好ましい。なお、高さH7の値を目標深さH12の値と深さH8の値の和より大きくすることも可能である。高さH5〜H7は、互いに異なっている。   Next, referring to FIG. 4B, the second weld metal 17 is welded to the first weld metal 14, the second weld metal 18 is welded to the first weld metal 15, and the first weld metal 16 is welded to the first weld metal 16. 2 welding the weld metal 19, forming the start notch 20 in the second weld metal 17, forming the start notch 21 in the second weld metal 18, and forming the start notch 22 in the second weld metal 19. explain. First, a second weld metal 17 having a height H5 is formed by welding a second filler metal to the first weld metal 14 (groove portion 11). Next, a second weld metal 18 having a height H6 is formed by welding the second filler metal to the first weld metal 15 (groove portion 12). Further, the second weld metal 19 having a height H7 is formed by welding the second filler metal to the first weld metal 16 (groove portion 13). Here, the second filler material is the same as the second filler material according to the first embodiment. Therefore, the 2nd weld metals 17-19 contain carbon and chromium like the 2nd filler material. The second filler metal and the second weld metals 17 to 19 are more susceptible to cracking than the first filler material and the first weld metals 14 to 16. The second weld metal 17 is welded onto the first weld metal 14 and is located at the opening portion of the groove portion 11. The boundary region 14a as a portion of the first weld metal 14 coupled to the second weld metal 17 is located under the second weld metal 17 and has a film shape. Similarly, the second weld metal 18 is welded onto the first weld metal 15 and is located at the opening portion of the groove portion 12. A boundary region 15a as a portion of the first weld metal 15 coupled to the second weld metal 18 is located under the second weld metal 18 and has a film shape. Similarly, the second weld metal 19 is welded onto the first weld metal 16 and is located at the opening portion of the groove portion 13. A boundary region 16a as a portion of the first weld metal 16 coupled to the second weld metal 19 is located under the second weld metal 19 and has a film shape. Next, a start notch 20 having a depth H8 is formed on the upper surface of the second weld metal 17. Here, the position where the start notch 20 is formed corresponds to the position where the crack 23 'is to be formed. The length of the opening of the start notch 20 corresponds to the length of the opening of the crack 23 '. When the target depth of the crack 23 'is H10, the value of the height H5 is preferably equal to the sum of the value of the target depth H10 and the value of the depth H8. Note that the value of the height H5 can be made larger than the sum of the target depth H10 and the depth H8. Similarly, a start notch 21 having a depth H8 is formed on the upper surface of the second weld metal 18. Here, the position where the start notch 21 is formed corresponds to the position where the crack 24 'is to be formed. The length of the opening of the start notch 21 corresponds to the length of the opening of the crack 24 '. When the target depth of the crack 24 'is H11, the value of the height H6 is preferably equal to the sum of the value of the target depth H11 and the value of the depth H8. Note that the value of the height H6 can be made larger than the sum of the value of the target depth H11 and the value of the depth H8. Similarly, a start notch 22 having a depth H8 is formed on the upper surface of the second weld metal 19. Here, the position where the start notch 22 is formed corresponds to the position where the crack 25 'is to be formed. The length of the opening of the start notch 22 corresponds to the length of the opening of the crack 25 '. When the target depth of the crack 25 'is H12, the value of the height H7 is preferably equal to the sum of the value of the target depth H12 and the value of the depth H8. It is also possible to make the value of the height H7 larger than the sum of the value of the target depth H12 and the value of the depth H8. The heights H5 to H7 are different from each other.

次に、図4(c)を参照して、スタートノッチ20を進展させてき裂23を形成し、スタートノッチ21を進展させてき裂24を形成し、スタートノッチ22を進展させてき裂25を形成する工程を説明する。第2溶接金属17〜19の各々に応力を付与しながら、第2溶接金属17〜19の各々を処理液に浸漬する。すると、スタートノッチ20が深さ方向に進展してき裂23が形成され、スタートノッチ21が深さ方向に進展してき裂24が形成され、スタートノッチ22が深さ方向に進展してき裂25が形成される。き裂23〜25の各々の浅い部分は、スタートノッチ20〜22の各々として形成された部分である。き裂23〜25の各々の深い部分は、応力腐食割れにより形成された部分である。き裂23〜25の各々の深さ方向の先端は、境界領域14a〜16aの各々で停止する。   Next, referring to FIG. 4C, the start notch 20 is advanced to form a crack 23, the start notch 21 is advanced to form a crack 24, and the start notch 22 is advanced to form a crack 25. The process to perform is demonstrated. Each of the second weld metals 17 to 19 is immersed in the treatment liquid while applying stress to each of the second weld metals 17 to 19. Then, the start notch 20 extends in the depth direction to form a crack 23, the start notch 21 extends in the depth direction to form a crack 24, and the start notch 22 extends in the depth direction to form a crack 25. . The shallow portion of each of the cracks 23 to 25 is a portion formed as each of the start notches 20 to 22. The deep part of each of the cracks 23 to 25 is a part formed by stress corrosion cracking. The tip in the depth direction of each of the cracks 23 to 25 stops at each of the boundary regions 14a to 16a.

次に、図4(d)を参照して、き裂23の浅い部分、き裂24の浅い部分、き裂25の浅い部分を除去する工程を説明する。き裂23の深い部分を深さH10のき裂23’として残し、き裂24の深い部分を深さH11のき裂24’として残し、き裂25の深い部分を深さH12のき裂25’として残すように、上面10a、第2溶接金属17の上面、第2溶接金属18の上面、第2溶接金属19の上面を高さH9だけ削る。ここで、高さH9の値は、深さH8の値より大きいか等しい。したがって、き裂23の浅い部分、き裂24の浅い部分、き裂25の浅い部分が除去される。   Next, with reference to FIG. 4D, a process of removing the shallow portion of the crack 23, the shallow portion of the crack 24, and the shallow portion of the crack 25 will be described. A deep part of the crack 23 is left as a crack 23 'having a depth H10, a deep part of the crack 24 is left as a crack 24' having a depth H11, and a deep part of the crack 25 is left as a crack 25 'having a depth H12. The upper surface 10a, the upper surface of the second weld metal 17, the upper surface of the second weld metal 18, and the upper surface of the second weld metal 19 are scraped by a height H9 so as to be left as'. Here, the value of the height H9 is greater than or equal to the value of the depth H8. Therefore, the shallow part of the crack 23, the shallow part of the crack 24, and the shallow part of the crack 25 are removed.

第2溶接金属17〜19の割れ感受性が高く、第1溶接金属14〜16の割れ感受性が低いため、き裂23〜25を形成する工程においてき裂23〜25の先端が境界領域14a〜16aに達したときに、き裂23〜25の進展が止まる。したがって、本実施形態においては、目標深さが異なるき裂23’〜25’を一度に形成することが可能である。   Since the crack susceptibility of the second weld metal 17-19 is high and the crack susceptibility of the first weld metal 14-16 is low, the tip of the crack 23-25 is the boundary region 14a-16a in the process of forming the crack 23-25. The cracks 23-25 stop growing. Therefore, in this embodiment, it is possible to form the cracks 23 ′ to 25 ′ having different target depths at a time.

(第3の実施形態)
図5(a)及び(b)は、本発明の第3の実施形態に係る試験体の上面図及び断面図を示す。本実施形態に係る試験体は、母材30と、第1溶接金属32と、第2溶接金属33とを備えている。母材30は、上面30a’と、上面30a’に開口する開先が形成された開先部31とを備えている。第1溶接金属32は、開先部31に結合している。第1溶接金属32は、境界領域32aを備えている。第2溶接金属33は、境界領域32aに結合している。境界領域32aは、第1溶接金属32と第2溶接金属33の境界に沿って膜状に形成されている。第2溶接金属33は、第1溶接金属32の反対側に上面33aを備えている。上面33a及び上面30a’は、同一平面を形成している。第2溶接金属33には、き裂37’〜き裂39’が形成されている。き裂37’〜き裂39’の各々は、上面33aに開口し、深さ方向の先端が境界領域32aに位置している。き裂37’の開口の長さL1と、き裂38’の開口の長さL2と、き裂39’の開口の長さL3とは、互いに異なっている。また、上面33aが境界領域32aに対して傾斜し、き裂37’〜き裂39’が傾斜方向に沿って配列されているため、き裂37’の深さ、き裂38’の深さ、き裂39’の深さは、互いに異なっている。
(Third embodiment)
FIGS. 5A and 5B show a top view and a cross-sectional view of a test body according to the third embodiment of the present invention. The test body according to the present embodiment includes a base material 30, a first weld metal 32, and a second weld metal 33. The base material 30 includes an upper surface 30a ′ and a groove portion 31 in which a groove opening in the upper surface 30a ′ is formed. The first weld metal 32 is coupled to the groove portion 31. The first weld metal 32 includes a boundary region 32a. The second weld metal 33 is coupled to the boundary region 32a. The boundary region 32 a is formed in a film shape along the boundary between the first weld metal 32 and the second weld metal 33. The second weld metal 33 includes an upper surface 33 a on the opposite side of the first weld metal 32. The upper surface 33a and the upper surface 30a ′ form the same plane. The second weld metal 33 is formed with cracks 37 ′ to 39 ′. Each of the cracks 37 ′ to 39 ′ opens to the upper surface 33a, and the tip in the depth direction is located in the boundary region 32a. The opening length L1 of the crack 37 ′, the opening length L2 of the crack 38 ′, and the opening length L3 of the crack 39 ′ are different from each other. Further, since the upper surface 33a is inclined with respect to the boundary region 32a, and the cracks 37 ′ to 39 ′ are arranged along the inclination direction, the depth of the crack 37 ′ and the depth of the crack 38 ′. The depths of the cracks 39 'are different from each other.

次に、図6(a)〜(d)を用いて、本実施形態に係る試験体の製造方法を説明する。   Next, the manufacturing method of the test body which concerns on this embodiment is demonstrated using Fig.6 (a)-(d).

はじめに、図6(a)を参照して、母材30に開先部31を形成する工程と、開先部31に第1溶接金属32を溶接する工程を説明する。母材30としては、例えば、ステンレス鋼の平板が用いられる。母材30は、上面30aを備えている。上面30aに開口する開先部31を母材30に形成する。開先部31に第1溶加材を溶接して第1溶接金属32を形成する。このとき、第1溶接金属32の上面32aが上面30aに対して傾斜するように形成する。第1溶接金属32は、開先部31の底部分に位置している。ここで、第1溶加材は、第1の実施形態に係る第1溶加材と同様である。したがって、第1溶接金属32は、炭素とクロムとを第1溶加材と同様に含む。   First, with reference to FIG. 6A, a process for forming the groove 31 on the base material 30 and a process for welding the first weld metal 32 to the groove 31 will be described. As the base material 30, for example, a stainless steel flat plate is used. The base material 30 includes an upper surface 30a. A groove 31 that opens to the upper surface 30 a is formed in the base material 30. A first filler metal is welded to the groove portion 31 to form a first weld metal 32. At this time, it forms so that the upper surface 32a of the 1st weld metal 32 may incline with respect to the upper surface 30a. The first weld metal 32 is located at the bottom portion of the groove portion 31. Here, the first filler material is the same as the first filler material according to the first embodiment. Therefore, the 1st weld metal 32 contains carbon and chromium similarly to the 1st filler metal.

次に、図6(b)を参照して、第1溶接金属32に第2溶接金属33を溶接する工程と、第2溶接金属33にスタートノッチ34〜36を形成する工程について説明する。第1溶接金属32(開先部31)に第2溶加材を溶接して第2溶接金属33を形成する。第2溶接金属33の高さは、高さH13である最大高さの部分と高さH14である最小高さの部分との間で連続的に変化している。ここで、第2溶加材は、第1の実施形態に係る第2溶加材と同様である。したがって、第2溶接金属33は、炭素とクロムとを第2溶加材と同様に含む。第2溶加材及び第2溶接金属33は、第1溶加材及び第1溶接金属32よりも割れ感受性が高い。第2溶接金属33は、第1溶接金属32の上に溶接され、開先部31の開口部分に位置している。第2溶接金属33と結合している第1溶接金属32の部分としての境界領域32aは、第2溶接金属33の下に位置し、膜状である。境界領域32aは、上面32aに対応している。第2溶接金属33の上面に深さH15のスタートノッチ34〜36を形成する。ここで、スタートノッチ34〜36を形成する位置は、き裂37’〜39’を形成しようとする位置に対応する。スタートノッチ34〜36の開口の長さは、き裂37’〜39’の開口の長さL1〜L3に対応する。   Next, with reference to FIG.6 (b), the process of welding the 2nd weld metal 33 to the 1st weld metal 32 and the process of forming the start notches 34-36 in the 2nd weld metal 33 are demonstrated. A second weld metal 33 is formed by welding a second filler metal to the first weld metal 32 (groove 31). The height of the second weld metal 33 continuously changes between a maximum height portion that is a height H13 and a minimum height portion that is a height H14. Here, the second filler material is the same as the second filler material according to the first embodiment. Therefore, the second weld metal 33 contains carbon and chromium in the same manner as the second filler material. The second filler metal and the second weld metal 33 are more susceptible to cracking than the first filler material and the first weld metal 32. The second weld metal 33 is welded onto the first weld metal 32 and is located at the opening portion of the groove portion 31. A boundary region 32a as a portion of the first weld metal 32 that is coupled to the second weld metal 33 is located under the second weld metal 33 and has a film shape. The boundary region 32a corresponds to the upper surface 32a. Start notches 34 to 36 having a depth H15 are formed on the upper surface of the second weld metal 33. Here, the positions where the start notches 34 to 36 are formed correspond to the positions where the cracks 37 ′ to 39 ′ are to be formed. The opening lengths of the start notches 34 to 36 correspond to the opening lengths L1 to L3 of the cracks 37 'to 39'.

次に、図6(c)を参照して、スタートノッチ34〜36を進展させてき裂37〜39を形成する工程を説明する。第2溶接金属33に応力を付与しながら、第2溶接金属33を処理液に浸漬する。すると、スタートノッチ34が深さ方向に進展してき裂37が形成され、スタートノッチ35が深さ方向に進展してき裂38が形成され、スタートノッチ36が深さ方向に進展してき裂39が形成される。き裂37〜39の各々の浅い部分は、スタートノッチ34〜36の各々として形成された部分である。き裂37〜39の各々の深い部分は、応力腐食割れにより形成された部分である。き裂37〜39の各々の深さ方向の先端は、境界領域32aで停止する。   Next, with reference to FIG.6 (c), the process of extending the start notches 34-36 and forming the cracks 37-39 is demonstrated. The second weld metal 33 is immersed in the treatment liquid while applying stress to the second weld metal 33. Then, the start notch 34 extends in the depth direction to form a crack 37, the start notch 35 extends in the depth direction to form a crack 38, and the start notch 36 extends in the depth direction to form a crack 39. . The shallow part of each of the cracks 37 to 39 is a part formed as each of the start notches 34 to 36. The deep part of each of the cracks 37 to 39 is a part formed by stress corrosion cracking. The tip in the depth direction of each of the cracks 37 to 39 stops at the boundary region 32a.

次に、図6(d)を参照して、き裂37〜39の浅い部分を除去する工程を説明する。き裂37の深い部分をき裂37’として残し、き裂38の深い部分をき裂38’として残し、き裂39の深い部分をき裂39’として残すように、上面30a及び第2溶接金属33の上面を高さH16だけ削る。ここで、高さH16の値は、深さH15の値より大きいか等しい。したがって、き裂37〜39の浅い部分が除去される。第2溶接金属33の高さ(境界領域32aと上面33aとの間隔)は、高さH17である最大高さの部分と高さH18である最小高さの部分との間で連続的に変化している。   Next, with reference to FIG.6 (d), the process of removing the shallow part of the cracks 37-39 is demonstrated. The top surface 30a and the second weld are left so that a deep portion of the crack 37 remains as a crack 37 ', a deep portion of the crack 38 remains as a crack 38', and a deep portion of the crack 39 remains as a crack 39 '. The upper surface of the metal 33 is cut by a height H16. Here, the value of the height H16 is greater than or equal to the value of the depth H15. Therefore, the shallow part of the cracks 37 to 39 is removed. The height (interval between the boundary region 32a and the upper surface 33a) of the second weld metal 33 continuously changes between the maximum height portion that is the height H17 and the minimum height portion that is the height H18. is doing.

第2溶接金属33の割れ感受性が高く、第1溶接金属32の割れ感受性が低いため、き裂37〜39を形成する工程においてき裂37〜39の先端が境界領域32aに達したときに、き裂37〜裂39の進展が止まる。したがって、本実施形態においては、目標深さが異なるき裂37’〜き裂39’を一度に形成することが可能である。   Since the crack sensitivity of the second weld metal 33 is high and the crack sensitivity of the first weld metal 32 is low, when the tips of the cracks 37 to 39 reach the boundary region 32a in the process of forming the cracks 37 to 39, The progress of the cracks 37 to 39 stops. Therefore, in this embodiment, it is possible to form the cracks 37 ′ to 39 ′ having different target depths at a time.

なお、長さL1〜L3は、値が同じであってもよい。また、第3の実施形態に係る第1溶接金属32及び第2溶接金属33を、第2の実施形態に係る第1溶接金属14〜16及び第2溶接金属17〜19に適用してもよい。   The lengths L1 to L3 may have the same value. Further, the first weld metal 32 and the second weld metal 33 according to the third embodiment may be applied to the first weld metal 14 to 16 and the second weld metal 17 to 19 according to the second embodiment. .

(第4の実施形態)
図7(a)及び(b)は、本発明の第4の実施形態に係る配管試験体の正面図及び断面図を示す。図7(a)は、本実施形態に係る配管試験体を軸方向から見た形状を示している。配管試験体は、金属管部材40と、第1溶接金属45と、第2溶接金属46とを備えている。金属管部材40は、第1金属管部材41と、第2金属管部材42と、溶接部43とを備えている。第1金属管部材41と第2金属管部材42とは、軸方向に配列され、溶接部43を介して結合されている。金属管部材40は、中心軸を向く内側面40aを備えている。溶接部43は、内側面40aに開口する開先が形成された開先部44を備えている。第1溶接金属45は、開先部44に結合している。境界領域45aは、第1溶接金属45と第2溶接金属46の境界に沿って膜状に形成されている。第2溶接金属46は、第1溶接金属45の反対側に上面46aを備えている。上面46a及び内側面40aは、同一の内側円筒面を形成している。第2溶接金属46には、き裂48’が形成されている。き裂48’は、上面46aに開口し、深さ方向の先端が境界領域45aに位置している。き裂48’の開口は、上面46aに沿って軸方向に延びている。
(Fourth embodiment)
7A and 7B show a front view and a cross-sectional view of a pipe test body according to the fourth embodiment of the present invention. Fig.7 (a) has shown the shape which looked at the piping test body which concerns on this embodiment from the axial direction. The pipe test body includes a metal pipe member 40, a first weld metal 45, and a second weld metal 46. The metal tube member 40 includes a first metal tube member 41, a second metal tube member 42, and a welding portion 43. The first metal tube member 41 and the second metal tube member 42 are arranged in the axial direction and are coupled to each other through the welded portion 43. The metal tube member 40 includes an inner side surface 40a facing the central axis. The welded portion 43 includes a groove portion 44 in which a groove that opens to the inner side surface 40a is formed. The first weld metal 45 is coupled to the groove portion 44. The boundary region 45 a is formed in a film shape along the boundary between the first weld metal 45 and the second weld metal 46. The second weld metal 46 has an upper surface 46 a on the opposite side of the first weld metal 45. The upper surface 46a and the inner side surface 40a form the same inner cylindrical surface. A crack 48 ′ is formed in the second weld metal 46. The crack 48 'opens to the upper surface 46a, and the tip in the depth direction is located in the boundary region 45a. The opening of the crack 48 'extends in the axial direction along the upper surface 46a.

図8は、本発明の第4の実施形態に係る試験体の製造方法の流れ図を示す。本実施形態に係る試験体の製造方法は、ステップS1〜S12を含む。図9(a)〜(f)及び図10を用いて、ステップS1〜S12を説明する。   FIG. 8 shows a flowchart of a method for manufacturing a specimen according to the fourth embodiment of the present invention. The manufacturing method of the test body according to the present embodiment includes steps S1 to S12. Steps S1 to S12 will be described with reference to FIGS. 9A to 9F and FIG.

はじめに、図9(a)を参照して、ステップS1を説明する。ステップS1においては、第1金属管部材41及び第2金属管部材42の各々に機械加工を施し、第1金属管部材41と第2金属管部材42とを溶接部43を介して溶接して金属管部材40を形成する。金属管部材40は、中心軸を向く内側面40aを備えている。   First, step S1 will be described with reference to FIG. In step S <b> 1, each of the first metal tube member 41 and the second metal tube member 42 is machined, and the first metal tube member 41 and the second metal tube member 42 are welded via the welding portion 43. A metal tube member 40 is formed. The metal tube member 40 includes an inner side surface 40a facing the central axis.

次に、図9(b)を参照して、ステップS2を説明する。ステップS2においては、内側面40aに開口する開先部44を溶接部43に掘削する。開先部44は、応力腐食割れによるき裂を形成しようとする部分にのみ形成する。   Next, step S2 will be described with reference to FIG. In step S <b> 2, the groove portion 44 that opens to the inner side surface 40 a is excavated in the welded portion 43. The groove portion 44 is formed only in a portion where a crack due to stress corrosion cracking is to be formed.

次に、図9(c)を参照して、ステップS3を説明する。ステップS3においては、開先部44に第1溶接金属45を溶接し、第1溶接金属45に第2溶接金属46を溶接する。すなわち、開先部44に第1溶加材を溶接して第1溶接金属45を形成し、第1溶接金属45に第2溶加材を溶接して第2溶接金属46を形成する。第1溶接金属45は、開先部44の底部分に位置している。第2溶接金属46は、開先部44の開口部分に位置している。第2溶接金属46の開先部44内にある部分(第2溶接金属46の内側面40aより半径方向外側にある部分)の高さがH18で示され、第2溶接金属46の余盛部(第2溶接金属46の内側面40aより半径方向内側にある部分)の高さがH19で示されている。き裂48’の目標深さがH21である場合、高さH18の値は目標深さH21の値に等しいことが好ましい。ここで、第1溶加材は、第1の実施形態に係る第1溶加材と同様である。したがって、第1溶接金属45は、炭素とクロムとを第1溶加材と同様に含む。ここで、第2溶加材は、第2の実施形態に係る第2溶加材と同様である。したがって、第2溶接金属46は、炭素とクロムとを第2溶加材と同様に含む。第2溶加材及び第2溶接金属46は、第1溶加材及び第1溶接金属45よりも割れ感受性が高い。第2溶接金属46と結合している第1溶接金属45の部分としての境界領域45aは、第2溶接金属46の下(半径方向外側)に位置し、膜状である。   Next, step S3 will be described with reference to FIG. In step S <b> 3, the first weld metal 45 is welded to the groove portion 44, and the second weld metal 46 is welded to the first weld metal 45. That is, the first filler metal is welded to the groove portion 44 to form the first weld metal 45, and the second weld metal is welded to the first weld metal 45 to form the second weld metal 46. The first weld metal 45 is located at the bottom portion of the groove portion 44. The second weld metal 46 is located at the opening portion of the groove portion 44. The height of the portion within the groove portion 44 of the second weld metal 46 (the portion radially outside the inner side surface 40a of the second weld metal 46) is indicated by H18, and the height of the second weld metal 46 is increased. The height of the portion (the portion located radially inward from the inner side surface 40a of the second weld metal 46) is indicated by H19. When the target depth of the crack 48 'is H21, the value of the height H18 is preferably equal to the value of the target depth H21. Here, the first filler material is the same as the first filler material according to the first embodiment. Therefore, the 1st weld metal 45 contains carbon and chromium similarly to the 1st filler metal. Here, the second filler material is the same as the second filler material according to the second embodiment. Therefore, the second weld metal 46 contains carbon and chromium in the same manner as the second filler material. The second filler metal and the second weld metal 46 are more susceptible to cracking than the first filler material and the first weld metal 45. A boundary region 45a as a portion of the first weld metal 45 coupled to the second weld metal 46 is located below the second weld metal 46 (outside in the radial direction) and has a film shape.

次にステップS4において、第2溶接金属46に鋭敏化熱処理を施して第2溶接金属46を鋭敏化する。鋭敏化熱処理としては、例えば、温度600℃前後での応力除去焼鈍処理や、温度288〜550℃での低温時効処理を適用することができる。第2溶接金属46を鋭敏化することで、第2溶接金属46に応力腐食割れが発生、進展しやすくなる。   Next, in step S4, the second weld metal 46 is sensitized by performing sensitization heat treatment. As the sensitizing heat treatment, for example, a stress relief annealing process at a temperature of about 600 ° C. or a low temperature aging process at a temperature of 288 to 550 ° C. can be applied. By sensitizing the second weld metal 46, stress corrosion cracks are easily generated and propagated in the second weld metal 46.

次にステップS5において、溶接部43、第1溶接金属45及び第2溶接金属46に欠陥がないかどうか非破壊検査を行う。   Next, in step S5, a nondestructive inspection is performed to determine whether or not the weld 43, the first weld metal 45, and the second weld metal 46 are defective.

次に、図9(d)を参照して、ステップS6について説明する。ステップS6において、放電機械加工法(EDM)により、第2溶接金属46の内側面(余盛部の頂上面)に深さH20のスタートノッチ47を付与する。スタートノッチ47は、軸方向に延びるように付与される。深さH20の値は、高さH19の値より小さいか等しいことが好ましい。   Next, step S6 will be described with reference to FIG. In step S <b> 6, a start notch 47 having a depth H <b> 20 is provided on the inner side surface (top surface of the surplus portion) of the second weld metal 46 by an electric discharge machining method (EDM). The start notch 47 is provided so as to extend in the axial direction. The value of the depth H20 is preferably smaller than or equal to the value of the height H19.

次に、図10を参照して、ステップS7について説明する。ステップS7において、金属管部材40に対して荷重50を付与し、第2溶接金属46に周方向の引張応力51を付加する。引張応力51を付加する方法として、3点/4点曲げを用いることが可能である。そして、第2溶接金属46に引張応力51を作用させながら、第2溶接金属46を処理液に浸漬する。処理液には、ポリチオン酸溶液を用いる。例えば、テトラチオン酸カリウム又はテトラチオン酸ナトリウムの水溶液で、テトラチオン酸カリウム又はテトラチオン酸ナトリウムの濃度が0.3〜6重量%、処理液の温度が5〜60℃、処理液のpH値が3〜6のものを用いることが可能である。ここで、処理液が0.06〜6重量%の塩素を含んでいると、応力腐食割れの発生、進展が加速される。   Next, step S7 will be described with reference to FIG. In step S <b> 7, a load 50 is applied to the metal pipe member 40, and a circumferential tensile stress 51 is applied to the second weld metal 46. As a method for applying the tensile stress 51, it is possible to use three-point / four-point bending. Then, the second weld metal 46 is immersed in the treatment liquid while applying the tensile stress 51 to the second weld metal 46. A polythionic acid solution is used as the treatment liquid. For example, in an aqueous solution of potassium tetrathionate or sodium tetrathionate, the concentration of potassium tetrathionate or sodium tetrathionate is 0.3 to 6% by weight, the temperature of the treatment liquid is 5 to 60 ° C., and the pH value of the treatment liquid is 3 to 6 Can be used. Here, if the treatment liquid contains 0.06 to 6% by weight of chlorine, the occurrence and development of stress corrosion cracking is accelerated.

図9(e)は、ステップS7の後の配管試験体を示している。ステップS7の結果、スタートノッチ47が進展して、き裂48が形成される。き裂48の浅い部分は、スタートノッチ47として形成された部分である。き裂48の深い部分は、応力腐食割れにより形成された部分である。き裂48の深さ方向の先端は、境界領域45aで停止する。   FIG.9 (e) has shown the piping test body after step S7. As a result of step S <b> 7, the start notch 47 advances and a crack 48 is formed. The shallow portion of the crack 48 is a portion formed as the start notch 47. The deep part of the crack 48 is a part formed by stress corrosion cracking. The tip of the crack 48 in the depth direction stops at the boundary region 45a.

次に、図9(f)を参照して、ステップS8について説明する。ステップS8においては、余盛部(第2溶接金属46の内側面40aより半径方向内側にある部分)を削除する。このとき、き裂48の浅い部分も除去される。ステップS8の結果、き裂48の深い部分がき裂48’として残される。   Next, step S8 will be described with reference to FIG. In step S <b> 8, the surplus portion (the portion located radially inward from the inner side surface 40 a of the second weld metal 46) is deleted. At this time, the shallow portion of the crack 48 is also removed. As a result of step S8, the deep part of the crack 48 is left as a crack 48 '.

次にステップS9において、き裂48’の深さH21と、長さL4とを調査する。深さH21は、超音波探傷技術により調査する。長さL4は、き裂48’の開口の軸方向の長さである。   Next, in step S9, the depth H21 and the length L4 of the crack 48 'are examined. The depth H21 is investigated by an ultrasonic flaw detection technique. The length L4 is the axial length of the opening of the crack 48 '.

深さH21の値が目標値より小さい場合、深さH21の値が目標値となるようにステップS7を追加実施する。追加のステップS7を実施するときは、き裂48’の部分以外の配管試験体の部分をシリコンゴムやフッ素ゴムで被覆し、き裂48’の部分だけが処理液に浸漬されるようにする。   When the value of the depth H21 is smaller than the target value, step S7 is additionally performed so that the value of the depth H21 becomes the target value. When the additional step S7 is performed, the portion of the pipe test body other than the crack 48 'is covered with silicon rubber or fluororubber so that only the crack 48' is immersed in the processing solution. .

次にステップS10において、溶接部43及び第2溶接金属46の表面仕上げを行う。   Next, in step S10, surface finishing of the welded portion 43 and the second weld metal 46 is performed.

次にステップS11において、き裂48’の深さH21と、長さL4とを測定する。   Next, in step S11, the depth H21 and the length L4 of the crack 48 'are measured.

次にステップS12において、配管試験体が完成する。   Next, in step S12, a pipe test body is completed.

第2溶接金属46の割れ感受性が高く、第1溶接金属45の割れ感受性が低いため、ステップS7において、き裂48の先端が境界領域45aに達するとき裂48の進展が止まる。したがって、本実施形態においては、き裂48’の深さH21を正確に制御することが可能である。   Since the crack sensitivity of the second weld metal 46 is high and the crack sensitivity of the first weld metal 45 is low, the progress of the crack 48 stops when the tip of the crack 48 reaches the boundary region 45a in step S7. Therefore, in the present embodiment, it is possible to accurately control the depth H21 of the crack 48 '.

上記実施形態1乃至4によれば、浅い応力腐食割れが形成された試験体や、段階的に異なる深さの応力腐食割れが形成された試験体が提供される。上記実施形態1乃至4に係る試験体を用いて超音波探傷装置のような非破壊探傷装置のキャリブレーションを行えば、実機に発生した浅い応力腐食割れを検出することが可能である。また、実機に発生した応力腐食割れの深さを精度良く測定することが可能である。   According to the first to fourth embodiments, a test body in which shallow stress corrosion cracks are formed and a test body in which stress corrosion cracks having different depths are formed in stages are provided. If a nondestructive flaw detector such as an ultrasonic flaw detector is calibrated using the specimens according to the first to fourth embodiments, it is possible to detect shallow stress corrosion cracks generated in an actual machine. In addition, it is possible to accurately measure the depth of stress corrosion cracking that has occurred in the actual machine.

図1(a)は本発明の第1の実施形態に係る試験体の上面図を示し、図1(b)は第1の実施形態に係る試験体の断面図を示す。FIG. 1A shows a top view of a test body according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B shows a cross-sectional view of the test body according to the first embodiment. 図2(a)乃至(d)は、第1の実施形態に係る試験体の製造方法を説明するための試験体の断面図を示す。2A to 2D are cross-sectional views of a test body for explaining a method for manufacturing the test body according to the first embodiment. 図3(a)は本発明の第2の実施形態に係る試験体の上面図を示し、図3(b)は第2の実施形態に係る試験体の断面図を示す。FIG. 3A shows a top view of a specimen according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 3B shows a cross-sectional view of the specimen according to the second embodiment. 図4(a)乃至(d)は、第2の実施形態に係る試験体の製造方法を説明するための試験体の断面図を示す。FIGS. 4A to 4D are cross-sectional views of a test body for explaining a method for manufacturing the test body according to the second embodiment. 図5(a)は本発明の第3の実施形態に係る試験体の上面図を示し、図5(b)は第2の実施形態に係る試験体の断面図を示す。FIG. 5A shows a top view of a test body according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 5B shows a cross-sectional view of the test body according to the second embodiment. 図6(a)乃至(d)は、第3の実施形態に係る試験体の製造方法を説明するための試験体の断面図を示す。FIGS. 6A to 6D are cross-sectional views of the test body for explaining the method for manufacturing the test body according to the third embodiment. 図7(a)は第4の実施形態に係る試験体の正面図を示し、図7(b)は第4の実施形態に係る試験体の断面図を示す。Fig.7 (a) shows the front view of the test body which concerns on 4th Embodiment, FIG.7 (b) shows sectional drawing of the test body which concerns on 4th Embodiment. 図8は、本発明の第4の実施形態に係る試験体の製造方法の流れ図を示す。FIG. 8 shows a flowchart of a method for manufacturing a specimen according to the fourth embodiment of the present invention. 図9(a)乃至(f)は、第4の実施形態に係る試験体の製造方法を説明するための試験体の断面図を示す。FIGS. 9A to 9F are cross-sectional views of a test body for explaining a method for manufacturing the test body according to the fourth embodiment. 図10は、第4の実施形態に係る応力付加方法を説明するための試験体の正面図を示す。FIG. 10: shows the front view of the test body for demonstrating the stress addition method which concerns on 4th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…母材
1a、1a’…上面
2…開先部
3…第1溶接金属
3a…境界領域
4…第2溶接金属
4a…上面
5…スタートノッチ
6…き裂
6’…き裂(SCC)
10…母材
10a、10a’…上面
11〜13…開先部
14〜16…第1溶接金属
14a〜16a…境界領域
17〜19…第2溶接金属
17a〜19a…上面
20〜22…スタートノッチ
23〜25、23’〜25’…き裂(SCC)
30…母材
30a、30a’…上面
31…開先部
32…第1溶接金属
32a…境界領域
33…第2溶接金属
33a…上面
34〜36…スタートノッチ
37〜39、37’〜39’…き裂(SCC)
40…金属管部材
40a…内側面
41…第1金属管部材
42…第2金属管部材
43…溶接部
44…開先部
45…第1溶接金属
45a…境界領域
46…第2溶接金属
46a…上面
47…スタートノッチ
48、48’…き裂(SCC)
50…荷重
51…引張応力
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base material 1a, 1a '... Upper surface 2 ... Groove part 3 ... 1st weld metal 3a ... Boundary area | region 4 ... 2nd weld metal 4a ... Upper surface 5 ... Start notch 6 ... Crack 6' ... Crack (SCC)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Base material 10a, 10a '... Upper surface 11-13 ... Groove part 14-16 ... 1st weld metal 14a-16a ... Boundary area | region 17-19 ... 2nd weld metal 17a-19a ... Upper surface 20-22 ... Start notch 23-25, 23'-25 '... crack (SCC)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Base material 30a, 30a '... Upper surface 31 ... Groove part 32 ... 1st weld metal 32a ... Boundary area | region 33 ... 2nd weld metal 33a ... Upper surface 34-36 ... Start notch 37-39, 37'-39' ... Crack (SCC)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 40 ... Metal pipe member 40a ... Inner side surface 41 ... 1st metal pipe member 42 ... 2nd metal pipe member 43 ... Welding part 44 ... Groove part 45 ... 1st weld metal 45a ... Boundary area 46 ... 2nd weld metal 46a ... Upper surface 47 ... start notches 48, 48 '... crack (SCC)
50 ... Load 51 ... Tensile stress

Claims (6)

第1溶接金属と、
前記第1溶接金属に結合された第2溶接金属と
を具備し、
前記第2溶接金属に第1き裂が設けられ、
前記第1き裂の深さ方向の先端は、前記第1溶接金属と前記第2溶接金属の第1境界領域に位置し、
前記第1溶接金属は、第1重量濃度の炭素と、第2重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金であり、
前記第2溶接金属は、第3重量濃度の炭素と、第4重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金であり、
前記第3重量濃度は前記第1重量濃度より高く、
前記第4重量濃度は前記第2重量濃度より低い
試験体。
A first weld metal;
A second weld metal coupled to the first weld metal;
A first crack is provided in the second weld metal;
The tip in the depth direction of the first crack is located in a first boundary region between the first weld metal and the second weld metal,
The first weld metal is a nickel-based alloy containing a first weight concentration of carbon and a second weight concentration of chromium;
The second weld metal is a nickel-based alloy containing a third weight concentration of carbon and a fourth weight concentration of chromium;
The third weight concentration is higher than the first weight concentration;
The fourth weight concentration is lower than the second weight concentration.
前記第2溶接金属に第2き裂が設けられ、
前記第2き裂の深さ方向の先端は、前記第1境界領域に位置し、
前記第1き裂及び前記第2き裂は、前記第2溶接金属の表面に開口し、
前記表面が前記第1境界領域に対して傾斜した
請求項1の試験体。
A second crack is provided in the second weld metal;
The tip in the depth direction of the second crack is located in the first boundary region,
The first crack and the second crack open to the surface of the second weld metal;
The test body according to claim 1, wherein the surface is inclined with respect to the first boundary region.
第1溶接金属と、
前記第1溶接金属に結合された第2溶接金属と
を具備し、
前記第2溶接金属に応力腐食割れの第1き裂が設けられ、
前記第1き裂の深さ方向の先端は、前記第1溶接金属と前記第2溶接金属の第1境界領域に位置し、
応力腐食割れに対する前記第2溶接金属の割れ感受性が前記第1溶接金属の割れ感受性よりも高くなる条件が存在する
試験体。
A first weld metal;
A second weld metal coupled to the first weld metal;
A first crack of stress corrosion cracking is provided in the second weld metal;
The tip in the depth direction of the first crack is located in a first boundary region between the first weld metal and the second weld metal,
A test specimen in which there is a condition that the crack sensitivity of the second weld metal to stress corrosion cracking is higher than the crack sensitivity of the first weld metal.
第1溶加材を溶融凝固させて第1溶接金属を形成するステップと、
第2溶加材を溶融凝固させて前記第1溶接金属に溶接された第2溶接金属を形成するステップと、
前記第2溶接金属に応力腐食割れのき裂を形成するステップと
を具備し、
前記第1溶加材は、第1重量濃度の炭素と、第2重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金であり、
前記第2溶加材は、第3重量濃度の炭素と、第4重量濃度のクロムとを含むニッケル基合金であり、
前記第3重量濃度は前記第1重量濃度より高く、
前記第4重量濃度は前記第2重量濃度より低い
試験体の製造方法。
Melting and solidifying the first filler material to form a first weld metal;
Forming a second weld metal welded to the first weld metal by melting and solidifying the second filler metal;
Forming a stress corrosion crack in the second weld metal,
The first filler material is a nickel-based alloy containing a first weight concentration of carbon and a second weight concentration of chromium,
The second filler material is a nickel-based alloy containing a third weight concentration of carbon and a fourth weight concentration of chromium,
The third weight concentration is higher than the first weight concentration;
The fourth weight concentration is lower than the second weight concentration.
前記き裂を形成する前記ステップは、
前記第2溶接金属の表面にスタートノッチを形成するステップと、
前記スタートノッチを起点として前記き裂を形成するステップと、
前記表面を削るステップと
を具備する
請求項4の試験体の製造方法。
The step of forming the crack comprises:
Forming a start notch on the surface of the second weld metal;
Forming the crack starting from the start notch;
The method for manufacturing a test body according to claim 4, further comprising a step of cutting the surface.
第1溶加材を溶融凝固させて第1溶接金属を形成するステップと、
第2溶加材を溶融凝固させて前記第1溶接金属に溶接された第2溶接金属を形成するステップと、
前記第2溶接金属の表面にスタートノッチを形成するステップと、
前記第2溶接金属に応力を付加しながら前記第2溶接金属を処理液に浸漬するステップと、
前記表面を削るステップと
を具備し、
前記第1溶加材は、第1ニッケル基合金であり、
前記第2溶加材は、第1ニッケル基合金とは異なる第2ニッケル基合金であり、
前記処理液に浸漬される条件における前記第2ニッケル基合金の応力腐食割れに対する割れ感受性は、前記条件における前記第1ニッケル基合金の応力腐食割れに対する割れ感受性より高い
試験体の製造方法。
Melting and solidifying the first filler material to form a first weld metal;
Forming a second weld metal welded to the first weld metal by melting and solidifying the second filler metal;
Forming a start notch on the surface of the second weld metal;
Immersing the second weld metal in a treatment liquid while applying stress to the second weld metal;
Cutting the surface, and
The first filler material is a first nickel-based alloy,
The second filler material is a second nickel base alloy different from the first nickel base alloy,
The method for producing a test specimen, wherein the second nickel-based alloy has higher cracking susceptibility to stress corrosion cracking in the treatment solution than the first nickel-based alloy has cracking susceptibility to stress corrosion cracking.
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JP4124054B2 (en) * 2003-08-08 2008-07-23 株式会社Ihi Stress corrosion cracking method
JP3917991B2 (en) * 2004-07-02 2007-05-23 岡野バルブ製造株式会社 Alloy for repair welding of hardfacing weld and repair welding method
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