주조 오스테나이트 스테인리스강의 열취화 활성화에너지 분석

이경근; 홍석민; 김지수; 안동현; 김종민

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저자정보: 이경근 (한국원자력연구원) 홍석민 김지수 안동현 김종민

저널정보: 한국압력기기공학회 한국압력기기공학회 논문집 한국압력기기공학회 논문집 제20권 제1호

발행연도: 2024.6

수록면: 56 - 65 (10page)

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Cast austenitic stainless steels (CASS) and austenitic stainless steel weldments with a ferrite-austenite duplex structure are widely used in nuclear power plants, incorporating ferrite phase to enhance strength, stress relief, and corrosion resistance. Thermal aging at 290-325°C can induce embrittlement, primarily due to spinodal decomposition and G-phase precipitation in the ferrite phase. This study evaluates the effects of thermal aging by collecting and analyzing various mechanical properties, such as Charpy impact energy, ferrite microhardness, and tensile strength, from various literature sources. Different model expressions, including hyperbolic tangent and phase transformation equations, are applied to calculate activation energy (Q) of room-temperature impact energies, and the results are compared. Additionally, predictive models for Q based on material composition are evaluated, and the potential of machine learning techniques for improving prediction accuracy is explored. The study also examines the use of ferrite microhardness and tensile strength in calculating Q and assessing thermal embrittlement. The findings provide insights for developing advanced prediction models for the thermal embrittlement behavior of CASS and the weldments of austenitic steels, contributing to the safety and reliability of nuclear power plant components.

#Cast austenitic stainless steel(주조 오스테나이트 스테인리스강) #Thermal embrittlement(열취화) #Thermal aging(열시효) #Activation energy(활성화에너지) #Room-Temperature Charpy impact energy(상온 샤피 충격에너지) #Microhardness(미세경도)

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