DE3248686A1 - Verfahren zum herstellen eines huellrohres aus einer zirkoniumlegierung fuer kernreaktorbrennstoff eines kernreaktorbrennelementes - Google Patents
Verfahren zum herstellen eines huellrohres aus einer zirkoniumlegierung fuer kernreaktorbrennstoff eines kernreaktorbrennelementesInfo
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Description
KRAFTWERK UNION AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen
VPA 82 P 6 0 7 8 DE
Verfahren zum Herstellen eines Hüllrohres aus einer Zirkoniumlegierung für Kernreaktorbrennstoff eines
Kernreaktorbrennelementes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Hüllrohres aus einer Zirkoniumlegierung für
Kernreaktorbrennstoff eines Kernreaktorbrennelementes durch Verformen eines Ausgangsrohres und anschließendes
Nachbehandeln des verformten Ausgangsrohres·
Es ist üblich, das Verformen des Ausgangsrohres durch Pilgern oder Walzen vorzunehmen. Zum Nachbehandeln wird
das verformte Ausgangsrohr zunächst geglüht und danach abschließend an der Außenoberfläche geschliffen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Korrosion der Außenoberfläche des Hüllrohres zu verringern, wenn
es als Brennstab eines Kernreaktorbrennelementes in einem wassergekühlten Kernreaktor eingesetzt ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs erwähnte Verfahren erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß
das verformte Ausgangsrohr zum Nachbehandeln zunächst an der Außenoberfläche geschliffen und dann einer
Abschlußglühbehandlung unterwerfen wird.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß durch das Glühen zwar durch das Verformen aufgetretene innere
Spannungen in der Rohrlegierung abgebaut und/oder eine
29.12.1982 Wl 2 Ant
BAD ORIGINAL
ι.
-?- VPA82P 6 0 78DE
teilweise bzw. vollständige Rekristallisation der Rohrlegierung erzielt wird, daß aber durch das Schleifen
der Außenoberfläche des Rohres nach dem Glühen wieder
eine Verformung in der Oberflächenstruktur stattfindet, die Korrosionen begünstigt. Dadurch, daß erfindungsgemäß
das verformte Ausgangsrohr nach dem Schleifen der Außenoberfläche
einer Abschlußglühbehandlung unterworfen wird, werden Verformungen der Oberflächenstruktur des Rohres
weitestgehend wieder rückgängig gemacht und das Korrosionsverhalten verbessert.
Es ist günstig, wenn von der Außenoberfläche des verformten Ausgangsrohres eine Oberflächenschicht mit einer
Dicke im Bereich von 1 - 10 im abgeschliffen wird. Ferner
ist es von Vorteil, wenn das verformte Ausgangsrohr durch die Abschlußglühbehandlung auf eine Temperatur
im Bereich von 4500C bis 6500C aufgeheizt wird.
Die Erfindung und ihre Vorteile seien anhand von zwei
Ausführungsbeispielen näher erläutert:
Ein Ausgangsrohr aus einer mit Zircaloy 2 bezeichneten Zirkoniumlegierung, die 1,2 - 1,7 Gew. % Zinn,
0,07 - 0,2 Gew. % Eisen, 0,05 - 0,15 Gew. % Chrom, 0,03-0,08 Gew. % Nickel, 0,07 - 0,15 Gew. % Sauerstoff
und den Rest Zirkonium enthält, und das in vier Pilgerschritten von einem Außendurchmesser von 63 mm
und einer Wandstärke von 11 mm auf einen Außendurchmesser
von 12,5 mm und eine Wandstärke von 0,85 mm verformt wurde, wird zunächst zwei Stunden lang bei 6000C
geglüht. Anschließend wird nach dem Erkalten eine
tf *
U.
-^- VPA 82P 6 0 78DE
Schicht von 5 /um von der Außenoberfläche des Rohres
abgeschliffen. Dieses Rohr wird sodann in einem Autoklaven Wasserdampf mit einem Druck von 125 bar und
einer Temperatur von 50O0C über 24 Stunden ausgesetzt. Die typische Gewichtszunahme der so behandelten Rohre
durch Korrosion bewegt sich im Bereich von 200-1500 mg pro Quadratdezimeter Rohraußenoberfläche.
Werden gleichermaßen durch Pilgern gewonnene Rohre aus
dem gleichen Werkstoff und mit den gleichen Abmessungen erfindungsgemäß zunächst an der Außenoberfläche geschliffen,
um eine gleichdicke Oberflächenschicht abzutragen, und hierauf zum Abschluß einer gleichen GlÜhbehandlung
unterworfen, so ergibt der Korrosionstest in dem Autoklaven bei denselben Testbedingungen einen Gewichtszuwachs
der Rohre durch Korrosion, der nur im Bereich von 50 - 200 mg pro Quadratdezimeter Rohraußenoberfläche
liegt.
3 Patentansprüche
BAD ORIGINAL
Claims (3)
- -μ - VPA 82P 6 0 78DE Patentansprüche(Q Verfahren zum Herstellen eines Hüllrohres aus einer Zirkoniumlegierung für Kernreaktorbrennstoff eines Kernreaktorbrennelementes durch Verformen eines Ausgangsrohres und anschließendes Nachbehandeln des verformten Ausgangsrohres, dadurch gekennzeichnet, daß das verformte Ausgangsrohr zum Nachbehandeln zunächst an der Außenoberfläche geschlif fen und dann einer Abschlußglühbehandlung unterworfen wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß von der Außenoberfläche des verformten Ausgangsrohres eine Oberflächenschicht mit einer Dicke im Bereich von 1-10 /um abgeschliffen wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch.gekennzeichnet , daß das verformte Ausgangsrohr durch die Abschlußglühbehandlung auf eine Temperatur im Bereich von 4500C bis 65O°C aufgeheizt wird.
Priority Applications (6)
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