グループ紹介

研究概要

当グループでは、耐熱材料のクリープ強度特性評価、クリープに伴う材質劣化や損傷機構解明を通じて、クリープ強度評価法、寿命・余寿命評価法、新規材料設計指針の提案を行います。また、NIMSクリープデータシート事業で取得された長時間クリープデータの意義について、学術的な裏付けを行い、長時間クリープデータに基づく研究成果を発電プラント等の規格・基準へ反映するための活動を行います。
火力発電プラントは、再生可能エネルギー導入促進に伴い、負荷変動運転となっており、使用される部材には高温・変動応力下における信頼性が求められています。そこで、火力発電プラントで多用される耐熱材料を中心に、変動応力下クリープ強度特性評価を実施していきます。一方、原子力発電分野では、国内外において積層造形材の適用にむけた研究や規格化に関する活動が活発に行われています。しかし、積層造形により作製された耐熱材料の長時間クリープ強度特性データは極めて少ないため、主要な耐熱材料の積層造形材を中心に長時間クリープ強度特性評価を実施していきます。

メンバー

澤田浩太 Kota Sawada
構造材料研究センター材料評価分野クリープ特性グループグループリーダー

耐熱鋼・耐熱合金，長時間クリープ強度，長時間クリープ変形挙動，ヒート間差, 材質劣化，偏析

YouTube
畠山友孝 Tomotaka Hatakeyama
構造材料研究センター材料評価分野クリープ特性グループクリープ特性グループ主任研究員

クリープ，耐熱鋼，ミクロ組織，電子顕微鏡，電子線後方散乱回折法，三次元積層造形

若手メンバー紹介

最新の研究成果
木村一弘 Kazuhiro Kimura
構造材料研究センター材料評価分野クリープ特性グループクリープ特性グループ特任研究員

耐熱鋼，クリープ，寿命予測

※当グループに興味のある方・見学などを希望される方
　お問い合わせ先：　SAWADA.Kota=nims.go.jp
　　　　　　　　　　HATAKEYAMA.Tomotaka=nims.go.jp ([＝]を[＠]にしてください）

※連携のための各種制度

NIMSインターンシップ制度

NIMS連携拠点推進制度

専門分野・研究対象

1. 高Cr鋼やNi基合金の変動応力下クリープ強度評価と材質劣化評価

定応力と比較して、変動応力がクリープ強度や材質劣化機構に及ぼす影響を検討します。

関連プロジェクト
・レジリエントな社会構築のための構造材料の信頼性向上（NIMS交付金プロジェクト、分担）

2. 積層造形による高Cr鋼、Ni基合金の長時間クリープ強度特性評価と材質劣化評価

積層材料グループと連携し、適切な組織を得る造形条件を確立するとともに、造形材の長時間クリープ強度特性評価法を検討します。
さらに造形条件を変化させ、クリープ強度特性改善の方策を検討します。

積層材料グループ

関連プロジェクト
・レジリエントな社会構築のための構造材料の信頼性向上（NIMS交付金プロジェクト、分担）
・次世代省レアメタル耐熱超合金の設計と積層造形及び再利用技術の革新（K Program、分担）
・レーザー積層造形法を活用した組織制御によるフェライト耐熱鋼のクリープ強度向上（科研費基盤B、代表）

3. 10万時間を超える長時間域における材質劣化因子および強度評価法の検討

経年プラントで使用される各種耐熱鋼などについて、NIMSクリープデータシート事業で取得した長時間クリープ破断試験片を用いて、10万時間を超える時間域で顕在化する材質劣化因子や強度評価法の検討を行います。

関連プロジェクト
・母材由来の不均一組織を考慮した耐熱鋼溶接部のクリープ寿命予測式構築（科研費基盤B、代表）
・材料強度特性の長時間側外挿技術に関する研究（JAEA委託研究、代表）
・超高温・長時間クリープデータの信頼性向上に関する研究開発（経済産業省高温ガス炉実証炉開発事業JPMT007141にて三菱重工業株式会社より再委託）