소듐냉각 고속로 (SFR) 핵연료 피복관 후보재료로 고려되고 있는 중형 규모의 HT9 단조품 소재에 대한 금속조직학적 영향을 고찰하였다. 시험 재료는 유도가열법을 이용하여 1.1톤 규모의 잉곳으로 성형한 후, 1170℃에서 고온 단조 및 공랭을 통하여 160mm 직경 및 7000mm 길이를 갖는 단조품으로 가공하여 반 경방향으로 미세조직의 변화를 관찰하였다. 시험 결과 시험 재료는 페라이트-마르텐사이트 조직을 보였 으며 합금 조성에 의하여 2~3%의 델타 페라이트 (delta ferrite)를 가짐과 동시에 반경방향의 냉각속도 차 이에 의하여 최대 15%의 변태 페라이트 (transformed ferrite)를 함유함이 관찰되었다. 냉각곡선의 모델 링과 시간-온도-변태 (TTT) 선도를 이용한 민감도 분석을 통하여 단조품의 직경을 120mm로 줄였을 경우 중심부의 변태 페라이트 형성을 억제할 수 있음을 제시하였다.

Microstructural and mechanical property were evaluated at the medium-sized HT9 (12Cr-1MoWV) forged steel which was considered as primary candidate for the fuel cladding in sodium-cooled fast reactor (SFR). Material was forged at 1170 C after the induction melting to make round bar as 160mm diameter, 7000mm length then the radial distribution of microstructure as well as microhardness was evaluated. The results showed that overall microstructure exhibited as ferrite-martensite structure, where small amount (2 3%) of delta ferrite was formed throughout the specimen and maximum 15% of transformed ferrite was formed at the center, where it gradually decreased toward the radial direction. Sensitivity analysis of the cooling curve and Time-Temperature- Transformation (TTT) diagram revealed that formation of transformed ferrite could be avoided when the diameter was decreased down to 120mm.

Abstract   요약   I. 서론   II. 실험 과정    가. 실험 재료    나. 특성 시험   Ⅲ. 결과 및 고찰    가. HT9 단조품의 미세조직 및 기계적 특성    나. 냉각특성에 따른 HT9 단조품의 미세조직 특성   IV. 결론   감사의 글   References

• Jun-Hwan Kim(Korea Atomic Energy Research Institute) | 김준환 Corresponding Author
• Kang-Soo Lee(Korea Atomic Energy Research Institute,) | 이강수
• Sung-Ho Kim(Korea Atomic Energy Research Institute) | 김성호
• Chan-Bock Lee(Korea Atomic Energy Research Institute) | 이찬복