A Study on the Microscopic Fracture Characteristics of A533B-1 Nuclear Pressure Vessel Steels

A533B-1 원자로 압력용기 강의 미시적 파괴특성에 관한 연구

The strain rate effects on fracture toughness and fracture resistance characteristics of A533B-1 nuclear pressure vessel steels were examined in the quasi-dynamic test conditions through the microscopic investigation of the intense strain region around crack tip and the microroughness of fracture surface. J-value calculated from the recrystallization etch technique was the same as calculated from the modified-J when the crack extension is less than 1.5mm in a 1/2T-CT specimen. Local fracture strain was calculated from the fracture surface micro-roughness. The local strains were calculated to be the values of 1.8 and 2.0 and were much higher than the macroscopically measured values. It was nearly independent on strain rate and was regarded as a material constant in ductile dimpled rupture. The fracture toughness increased with increase in strain rate while the tearing modulus showed little variation.

준 동적 파괴가 일어나는 변형율속도 조건에서 A533B-1 원자로 압력용기강의 파괴인성 및 파괴저항특성에 미치는 변형율속도의 영향을 균열선단의 강 소성역 관찰 및 파면의 미세거칠기측정을 통해 연구하였다. 1/2T-CT 파괴시편에서 약 1.5mm 이하의 균열진전에 대해서는 소성일로 부터 구한 J와 수정 J가 거의 일치하였다. 파면의 미세거칠기로부터 구한 국부 변형율은 1.8-2.0 정도의 값을 나타내어 거시적으로 측정된 값보다 높은 값을 보여주었다. 이들 방법은 모두 변형율속도가 증가함에 따라 파괴인성은 증가하나 tearing modulus는 큰 변화가 없음을 보여주었다.