DD226910A1 - Verfahren zum elektrolytischen beizen niedrig- und hochlegierter staehle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrolytischen Beizen von niedrig- und unlegierten Staehlen mit alternierender Umpolung zum Zwecke der Reinigung von oxidschichtbehafteten Bauteilen industrieller Wasserkreislaeufe. Insbesondere ist sie zur Dekontamination von Anlagenteilen in Kernkraftwerken geeignet. Ziel und Aufgabe sind, ein Verfahren zum elektrolytischen Beizen zu entwickeln, das mit niedrigen Chemikalienkonzentrationen und Stromdichten eine Reinigung von oxidbehafteten niedrig- und unlegierten Staehlen im alternierenden Stromfluss bei Raumtemperatur ermoeglicht. Dieses wird dadurch geloest, dass als Elektrolyt organische Saeuren oder Kombinationen von organischen Saeuren in verduennter waessriger Loesung verwendet werden, wobei das Verhaeltnis von kathodischer zu anodischer Polungsdauer des zu behandelnden Werkstuecks 1 bis 2 und die Frequenz des Polwechsels 0,01 bis 0,3 Hz betraegt. Desweiteren ist die Stromdichte beim kathodischen Stromfluss gleich der Stromdichte beim anodischen Stromfluss und betraegt zwischen 5 und 50 mA/cm2.
Description
Titel der Erfindung
Verfahren zum elektrolytischen Beizen niedrig- und unlegierter Stähle
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrolytischen Beizen von niedrig- und unlegierten Stählen mit alternierender Umpolung zum Zwecke der Reinigung von oxidschichtbehafteten Bauteilen industrieller Wasserkreisläufe, Insbesondere ist sie zur Dekontamination von Anlagenteilen in Kernkraftwerken geeignet·
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zum elektrooptischen Beizen von Werkstoffen mit einer alternierenden Umpolung der Stromrichtung bekannt· Diese Verfahren sind mit den Nachteilen behaftet, daß sie. durch eine hohe Elektrolytkonzentration und/oder hohe Stromdichten und/oder eine erhöhte Prozeßdauer charakterisiert sind· So wird in der AT-PS 252 685 ein Verfahren beschrieben, das durch den Einsatz von 100 g/l natriumsulfat bei Stromdichten von 100 bis 200 mA/cm und bei Temperaturen von 50 bis 100° G in der ersten Behandlungsphase sowie die Verwendung von 100 g/l Schwefelsäure bei Stromdichten von 100 bis 1000 mA/cm bei Raumtemperatur in der zweiten Behandlungsphase gekennzeichnet ist.
Desweiteren ist in der DE-OS 2046781 ein alkalisches Bad zum elektrolytischen Entrosten und Entzundern von eisenhaltigen Werkstücken beschrieben. Diese Lösung hat den Nachteil, daß hohe Ghemikalienkonzentrationen, von z. B, 150 g/l Hatriumhydroxid mit 30 g/l ITatriumgluconat und 0,2 g/l Schwefel, benötigt werden.
Die zur Durchführung der bekannten Verfahren zu realisierenden Parameter schränken die Anwendung ökonomisch ein bzw. machen deren Anwendung unmöglich, wenn z. B. zur Behandlung von nichtdemontierbaren Großbauteilen diese Parameter technisch nicht verwirklicht werden können und/ oder das Risiko der Schädigung von angrenzenden Bauteilen besteht.
Ziel der Erfindung.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu entwickeln, das mit niedrigen Chemikalienkonzentrationen und Stromdichten eine Reinigung von oxidschichtbehafteten niedrig- und unlegierten Stählen im alternierenden Stromfluß bei Raumtemperatur ermöglicht.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum elektrolytischen Reinigen von oxidschichtbehafteten Bauteilen industrieller Wasserkreisläufe, insbesondere zur Dekontamination von Anlagenteilen in Kernkraftwerken zu entwickeln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Elektrolyt organische Säuren oder Kombinationen von organischen Säuren in verdünnter wässriger Lösung verwendet werden. Dabei beträgt das Verhältnis von kathodischer zu anodischer Polungsdauer des zu behandelnden Werkstücks 1 bis und die Frequenz des Polwechsels 0,01 bis 0,3 Hz. Die Stromdichte beim kathodischen Stromfluß ist gleich der Stromdichte beim anodischen Stromfluß und liegt im Bereich zwischen 5 und
50 mA/cm . Weiterhin ist das Verfahren dadurch charakterisiert, daß Werkstoffkombinationen von niedrig- sowie unlegierten Stählen einerseits und austenitischen Stählen andererseits gleichzeitig gebeizt werden können. Durch die mehrfach wiederholten Wechsel der Stromrichtung wird ein günstiges Oxidations-/Reduktionsverhältnis bei niedrigen Stromdichten und Raumtemperatur unter geringer korrosiver Belastung des Grundwerkstoffes erreicht und somit eine schnelle Oxidschichtentfernung von niedrig- und unlegierten Stahlflächen ermöglicht.
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll anhand dreier Beispiele näher erläutert werden.
Als Versuchsmaterialien wurden Stahlproben verwendet. Die Beschichtung mit Magnetit erfolgte im Hochtemperaturwasser (240 - 270° G) eines Autoklaven. Die im Ausführungsbeispiel 3 benutzten Proben waren 5000 h im Primärkühlmittel eines W/ER bei 240 G exponiert und kontaminiert.
In allen drei Beispielen wurden die Stahlproben nach der bei Raumtemperatur erfolgten elektrolytischen Behandlung mit Wasser abgespült und getrocknet.
Beispiel 1: Stahlproben mit 0,15 % G
- Elektrolyt: 3 g/l Maleinsäureanhydrid +
5 g/l Ameisensäure
- Parameter: 20 mA/cm ; 10 Minuten
Verhältnis kathodischer zu
anodischer Polung
1 : 1 (15 sec/15 see)
- Ergebnis; Oxidschicht entfernt (3 /um);
Probe metallisch blank
Beispiel 2: Stahlproben mit 0,15 % C; 2,5 % Cr; 0,7 % Mo; 0,3 % V
- Elektrolyt: 25 g/1 Essigsäure
- Parameter: 15 mA/cm ; 10 Minuten;
Verhältnis kathodischer zu anodischer Polung 2 : 1 (30 sec/15 see)
- Ergebnis: Oxidschicht entfernt (2 /um);
Probe metallisch blank
Beispiel 3: Stahlproben mit 0,15 % C; 2,5 % Or; 0,7 % Mo; 0,3 % Y (radioaktiv kontaminiert)
- Elektrolyt: 5 g/l Maleinsäureanhydrid. +
10 g/l Essigsäure
- Parameter: 25 mA/cm · 10 Minuten;
Verhältnis kathodischer zu anodischer Polung 1:1 (10 sec/10 see)
- Ergebnis: Oxidschicht entfernt (3 /um);
Probe metallisch blank; Dekontaminationsfaktor W =
Claims (1)
- ErfindungsanspruchVerfahren zum elektrolytischen Beizen von niedrig- und unlegierten Stahlen mit alternierender Umpolung der Stromrichtung, gekennzeichnet dadurch, daß als Elektrolyt organische Säuren oder Kombinationen von organischen Säuren in verdünnter wässriger Lösung verwendet werden, wobei das Verhältnis von kathodischer zu anodischer Polungsdauer des zu behandelnden Werkstücks 1 bis 2 und die Frequenz des Polwechsels 0,01 bis 0,3 Hz beträgt sowie die Stromdichte beim kathodischen Stromfluß gleich derjenigen beim anodischen Stromfluß ist und zwischen 5 und 50 mA/cm gehalten wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26628184A DD226910A1 (de) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | Verfahren zum elektrolytischen beizen niedrig- und hochlegierter staehle |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| DD226910A1 true DD226910A1 (de) | 1985-09-04 |
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ID=5559640
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|---|---|
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1984
- 1984-08-15 DD DD26628184A patent/DD226910A1/de not_active IP Right Cessation
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