Abstract
Irradiation-induced changes in mechanical properties and magnetic parameters were measured and compared to explore possible correlations for Mn-Mo-Ni low alloy steel surveillance specimens which were irradiated to a neutron fluence of $2.3\times10^{19}n/cm^2$(E>1.0MeV) in a typical pressurized water reactor environment at about $288^{\circ}C$. For mechanical property parameters, microvickers hardness, tensile and Charpy impact test were performed and Barkhausen noise amplitude, coercivity, remanence, maximum induction were measured for magnetic parameters. respectively. Results of mechanical property measurements showed an increase in yield and tensile strength, microvickers hardness. 41J indexed $RT_{NDT}$ and a decrease in upper shelf energy irrespective of base and weld metals. However, in the case of tensile properties, the changes in weld metal were negligible compared to the base metal. In the case of magnetic measurements, it is found that magnetic remanence, BN amplitude. BN energy have dropped significantly but coercivity(H,) has increased rapidly after irradiation. In this study. the measurements conducted on surveillance specimens of Mn-Mo-Ni low alloy steel showed that there were strong correlations between mechanical properties and magnetic properties.
Mn-Mo-Ni 저합금강의 중성자 조사에 따른 기계적(미세경도, 인장, 샤피충격시험) 및 자기적(포화자화, 보자력, 잔류자화, Barkhausen Noise(BN)진폭, BN에너지) 성질 변화를 측정하여 이들의 상관관계를 고찰하였다. 기계적 성질시험 결과, 중성자 조사로 인하여 항복강도, 인장강도, 미세경도 및 천이온도($T_{41J}$)는 증가하였고 최대흡수에너지(USE)는 감소하였으며, 인장 시험의 경우 용접금속에서는 모재와 비교했을 때 큰 변화가 없었다. 자기적 성질을 측정한 결과, 잔류자화, BN진폭, BN에너지는 감소하였고 보자력은 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 기계적.자기적 성질변화의 상관관계에서 자기적성질인 보자력 증가에 따라 천이온도, 항복강도, 경도는 증가하고 USE는 감소하였고, BN진폭의 경우는 보자력과 반대의 경향을 보였다. 본 실험에서 중성자조사로 인한 기계적.자기적 성질변화가 일관성 있는 상관관계가 있음을 확인하였고, 이들의 변화를 통해 조사손상을 평가하는 데 이용 가능하다.
