[发明专利]镍基合金焊接材料、核反应堆用焊接材料、核能用设备及结构物以及它们的修补方法

说明书

本发明提供耐SCC性良好并且焊接性优异的镍基合金焊接材料。实施方式所涉及的镍基合金焊接材料以质量％计含有Cr：超过30.0％且为36.0％以下、C：0.050％以下、Fe：1.00％～3.00％、Si：0.50％以下、Nb+Ta：3.00％以下、Ti：0.70％以下、Mn：0.10％～3.50％、Cu：0.5％以下，剩余部分包含Ni及不可避免的杂质。

技术领域

本发明的实施方式涉及镍(nickel)基合金焊接材料、核反应堆用焊接材料、核能用设备及结构物以及核能用设备及结构物的修补方法。

背景技术

以往，在沸水型核反应堆(BWR)装置(plant)中，报道有在堆内结构物的焊接部产生应力腐蚀开裂(SCC：Stress Corrosion Cracking)的现象。具体而言，是在使用具有SCC敏感性的含有14质量％～17质量％的Cr的182合金作为焊接材料时产生SCC的现象。另外，82合金是含有18质量％～22质量％的Cr的合金，是与182合金相比耐SCC性优异的材料，但关于该82合金也报道有损伤事例。

对于与BWR装置相比温度环境严格的压水型核反应堆(PWR)装置的焊接部的焊接材料，使用了690系合金即52合金。52合金含有28质量％～31.5质量％的Cr，与82合金相比Cr的含有率高。

一般而言，Cr是提高合金的耐SCC性的元素。因此，若合金中包含的Cr的比例增加，则能够使合金的SCC敏感性降低。

作为这样的材料，有日本的公开专利公报、日本特表2013-527805号公报(以下称为专利文献1)及同样日本的公开专利公报、日本特开平11-012669号公报(以下称为专利文献2)。

发明内容

发明所要解决的课题

在BWR装置的焊接材料中，主要使用了耐SCC性高的82合金，但在该82合金因SCC而损伤那样的状况的情况下，作为BWR装置用，变得需要使用具有比82合金更优异的耐SCC性的焊接材料。

另外，在PWR装置中，使用了具有比82合金更优异的耐SCC性的52合金。这是由于52合金的Cr含量高，但是另一方面，利用52合金的焊接由于例如Cr含量高达接近30％，因此与182合金或82合金相比存在高温裂纹或延展性降低裂纹等在焊接时容易产生裂纹的课题。进而，52合金没有作为BWR装置用的焊接材料应用的例子，为了在BWR装置中使用该52合金，需要确立焊接条件。

于是，本发明的实施方式的目的是提供耐SCC性良好并且焊接性优异的镍基合金焊接材料。

用于解决课题的手段

为了达成上述的目的，本实施方式的镍基合金焊接材料的特征在于，其以质量％计含有Cr：超过30.0％且为36.0％以下、C：0.050％以下、Fe：1.00％～3.00％、Si：0.50％以下、Nb+Ta：3.00％以下、Ti：0.70％以下、Mn：0.10％～3.50％、Cu：0.5％以下，剩余部分包含Ni及不可避免的杂质。

另外，本实施方式的核反应堆用焊接材料的特征在于，使用上述的镍基合金焊接材料。

另外，本实施方式的核能用设备及结构物的特征在于，使用上述的镍基合金焊接材料。

另外，本实施方式的核能用设备及结构物的修补方法的特征在于，其具有以下步骤：准备上述的镍基合金焊接材料作为修补用的焊接材料的材料准备步骤(step)；和使用上述焊接材料并实施核能用设备及结构物的修补的修补步骤。

发明效果

根据本发明的实施方式，能够提供耐SCC性良好并且焊接性优异的镍基合金焊接材料。

附图说明

图1是表示关于镍基合金焊接材料各自的化学成分的比较表。