FI58518C - Foerfarande vid antikorrosionsbehandling av zirkoniumlegeringar - Google Patents
Foerfarande vid antikorrosionsbehandling av zirkoniumlegeringar Download PDFInfo
- Publication number
- FI58518C FI58518C FI760638A FI760638A FI58518C FI 58518 C FI58518 C FI 58518C FI 760638 A FI760638 A FI 760638A FI 760638 A FI760638 A FI 760638A FI 58518 C FI58518 C FI 58518C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- damper
- temperature
- frequency
- heated
- sec
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/16—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
- C22F1/18—High-melting or refractory metals or alloys based thereon
- C22F1/186—High-melting or refractory metals or alloys based thereon of zirconium or alloys based thereon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
Description
R3S^1 M mjKUULUTUIjULKAieO 5851 8 jSfff 1 J '' UTLÄGGNINGSSKRIPT 000,0
C ' (45) I «o;\./'- >-· ‘ OI
^ v ' (51) WiWJ C 23 P 15/00 SUOM I —Fl N LAN D (21) P«*«nttll*kumu· — PKunameknHtg 76θ63θ (22) Hakamitpllvl—AMaknlnpd* 11.03-76 (23) Alkupllvft—GlMghutadag 11.03-76 (41) Tullut |ulklMlul — Bltvlt offancllg 15-09-76
Pstantti·). rekisterihallitus (44) NlhtMfelp**»|.km.LjuH.tempvm.- „ ,n ftn
Patent- och registerstyrelsen ' Anaekan uttagd oeh «i-ikrHkun publicans 3ΐ.ιυ.συ (32)(33)(31) Pyy4t«r «uoUcuu*—··*«* prtorim l1*·03.75 15.IO.75 Ruotsi-Sverige(SE) 7502865-U, 7511523-8 (71) Aktiebolaget Asea-Atom, Box 53, 721 Ok Västeräs, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Gunnar Vesterlund, Västeräs, Ruotsi-Sverige(SE) (7*0 Berggren Oy Ab (5I+) Menetelmä zirkoniumseosten käsittelemiseksi syöpymistä vastustaviksi -Förfarande vid antikorrosionsbehandling av zirkoniumlegeringar Tämä keksintö tarkoittaa menetelmää zirkoniumseoksesta valmistetun, reaktorikäyttöön tarkoitetun pellin käsittelemiseksi syöpymistä vastustavaksi .
Kiehutusreaktoriin sisältyvän polttoainepatruunan zirkoniumseoksesta valmistetun vaipan eliniän määrää aikaa myöten ilmenevä vaipan plastinen muodonmuutos, ns. viruminen. Tämä viruminen kiihtyy nopeasti korroosion aiheuttaman materiaalin kulumisen takia.
On tunnettua, että Zircaloy-peltiä, jota lämpökäsittelyssä kuumennetaan 900°C saakka, on tutkittu korroosion suhteen, jolloin on jälji-telty kiehutusreaktorin olosuhteita "American Society for Testing and Materials" antamien suositusten mukaan ja tällöin lopputuloksena oli, että tämä käsittely vaikutti kielteisesti - korroosion vastustuskyky pieneni n. 10 %:lla. Keksintö perustuu kuitenkin sellaisen Zircaloy-pellin tutkimuksiin, jota peltiä todellakin usean vuoden ajan on käytetty toimivassa kiehutusreaktorissa. Yllättäen ilmeni, että yllämainittu lämpökäsittely aidossa reaktoriympäristössä lisäsi korroosion vastustuskykyä yhden suhteessa kolmeen tai neljään.
2 c 8 51 8
Koska Zircaloy korkeassa lämpötilassa hapettuu erittäin nopeasti niin tällaisessa korroosiota vastustavassa käsittelyssä on välttämätöntä suorittaa sekä kuumennus että jäähdytys nopeasti. Mieluimmin voidaan sallia korkeintaan 60 sekunnin kuummennus yli 500°C olevassa lämpötilassa, ja sitten lämpötila on heti voitava alentaa 200°C:lla korkeintaan 60 sekunnissa.
Keksinnön tuntomerkit ilmenevät patenttivaatimuksista.
Keksintöä selostetaan alempana oheiseen piirustukseen viitaten, jossa kuvio 1 esittää pystysuoraa poikkileikkausta keksinnön ensimmäisen so-vellutusmuodon mukaisen menetelmän toteuttamiseen tarkoitetusta laitteesta. Tässä sovellutusmuodossa ei käytetty mitään jäähdytysainetta kuumennettua Zirocaloy-peltiä jäähdytettäessä. Eräässä keksinnön toisessa sovellutusmuodossa jäähdytys tapahtuu Zircaloy-peltiä vasten puhalletulla jäähdytyskaasulla. Kuvio 2 esittää pystysuoraa poikkileikkausta keksinnön tämän sovellutusmuodon mukaisen menetelmän toteuttamiseen tarkoitetusta laitteesta ja kuvio 3 arvioidun virtaviivaisen kuvan pellin syöttösuuntaan nähden kohtisuorana leikkauksena. Virtaviivainen kuva havainnollistaa korkean lämpötilan, esim. 900°C, omaavan vaakasuoran pellin läheisyydessä olevaa konvektiota. Kuvio 4 esittää arvioitua lämmön jakaantumista pellin pinnalla jäähdytettäessä kuvion 2 mukaisesti, ts. käyttämättä mitään kaasupuhalluslaitetta. Kuvio 5 esittää virtaviivakuvia kiihdytetyssä ilmajäähdytyksessä keksinnön mukaisesti.
Kuviossa 1 n:o 1 merkitsee 4 mm:n paksuista valssattua zirkoniumseok-sesta tehtyä levyä, tavaramerkiltään Zircaloy - Pelti viedään siir-tovalssien 2 avulla puolan 3 läpi, joka on liitetty suurtaajuusgene-raattoriin 4, jonka taajuutta voidaan säätää alueella 0,2 - 30 MHz. Valsseja 2 voidaan käyttää äärinopeudella, joka vaihtelee alueella 0,5-3 m/sek. Peltimateriaalilla on vain ^-rakenne ennenkuin pelti on läpäissyt puolan 3· Läpäistyään puolan 3, peltikerroksella 5 on ns. Wiedmanstättenrakenne, mikä merkitsee lisääntynyttä korroosion vastustuskykyä. Pellin poikkileikkauksen keskiosassa ei sen sijaan ole tapahtunut mitään olennaista rakenteen muutosta. Joka 2 hetki kuumennetaan pellin 1 tiettyä pinta-alaa vähintäin 1 kW/cm keskiteholla. Mainitun pinta-alan ulottuvuus pellin liikkumissuunnassa on suhteellisen pieni, tavallisesti alle 3 cm, mieluimmin alle 1 cm:n.
3 5851 8
Esitetyn puolan 3 sijasta voidaan käyttää sellaista puolaa, jonka toinen päätypinta on suunnattuna kohden nauhan ylä- tai alapuolta.
Esim. piirustuksessa näkyvässä induktiokuumennuksessa magneettisen virran peltiin tunkeutumissyvyys vähenee taajuuden noustessa. Valitsemalla suuri taajuus ja suuri teho kuumenee vain Zircaloy-pellin ulkopinta. Sen tähden pellin läpäistyä induktiopuolan, ulkopintaan saadaan hyvin nopea lämpötilan lasku johtamalla pintalämpö nopeasti pellin syvyys suuntaan ja siten ei ilmene mitään hapettumisongelmia eikä mitään lujuutta vähentävää rakeisuutta. Jäähdytys on hyvin tasaista eikä aiheuta minkäänlaista pellin runneltumista. Keksinnön mukaan voidaan myös antaa pellin kuumeta kauttaaltaan niin että koko poikkileikkauksessa syntyy rakennemuutos. Silloin saattaa myös jäähdytysnestettä käytettäessä olla vaikeata jäähdyttää pellin pinta tarpeeksi nopeasti ilman Zircaloy-pellin runneltumista. Tällaiselta runneltumiselta vältytään yllämainitussa keksinnön toisessa sovellutusmuodossa. Kuviossa 4 lämpö on sijoitettu pitkin ordinaatta-akselia ja etäisyys 1 toisesta pellin reunasta kysymyksessä olevaan pisteeseen pitkin abskissa-akselia. Lämmön jakaantuminen pellin alapuolella on ilmaistu käyrällä 18 ja yläpuolella käyrällä 19· Käyristä ilmenee, että pellin alapuolen lämpötila on korkeampi kuin yläpuolen sekä että pellin reunat jäähtyvät nopeammin kuin keskus ja sen lämpötila on sen takia alempi. Tästä johtuu pellin suuri runneltuminen. Kuviossa 5 esitetyssä keksinnön mukaisessa kiihdytetyssä ilmajäähdytyksessä ollaan lähellä ihanteellisia olosuhteita, joissa vastaavat lämpökäyrät (ei esitetty) ovat kahden suoran vaakasuoran viivan muotoisia, joiden keskinäinen välimatka on pieni.
Piirustuksessa 11 merkitsee zirkoniumseoksesta tehtyä peltiä. Pelti viedään siirtovalsseilla 12 halkeaman 13 läpi, joka on liitetty suur-taajuusgeneraattoriin 14, jonka taajuus on alueella 1-1000 kHz. Valsseja 12 voidaan käyttää alueella 0,1-30 cm/sek olevalla äärinopeudel-la. Jäähdytyskaasua, mieluimmin jotakin inerttikaasua, esim. argonia, puhalletaan levylle puhalluslaatikoiden 16 ja 17 avulla, jotka ovat varustetut kohtisuoraan peltiä kohden suunnatuilla puhallus.suutimilla, ja jokaisen kohtisuoraan peltiä kohden suunnatun ilmavirran leveys d on 10-80 % pellin leveydestä D, ja suunnilleen puolet suutimista on järjestetty kuvitellun pystysuoran tason kummallekin puolelle, joka taso lävistää pellin menosuuntaan asennoituneen keskiviivan. Valssit 12 ovat mieluimmin jäähdytettyjä, joko läpivirtaavalla jäähdytysvedel-
Claims (8)
- 4 58518 lä tai valssien pintaan suunnatulla jäähdytyskaasuvirralla. Patenttivaatimukset
- 1. Menetelmä reaktorikäyttöön tarkoitetun zirkoniumseoksesta valmistetun pellin käsittelemiseksi korroosion vastustamiseksi, tunnet-t u siitä, että peltiä kuumennetaan vyöhykkeittäin ainakin 900°C:n lämpötilaan edellyttäen, että lämpötilan nostaminen 500°C:sta mainittuun lämpötilaan vie korkeintaan 60 sekuntia, jonka jälkeen jokaiseen kuumennettuun vyöhykkeeseen heti kohdistetaan ainakin 200°C:n lämpötilan lasku korkeintaan 60 sekunnin aikana.
- 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että peltiä kuumennetaan vain pinnalta jolloin lämpötilan nousu pellin sisäisessä poikkileikkausosassa ei pysty aiheuttamaan tässä osassa mitään mainittavaa rakennemuutosta.
- 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pintakerros kuumennetaan vaadittuun lämpötilaan kuljettamalla sitä vähintäin 1 m/sek. nopeudella induktiopuolan ohitse, joka on liitetty suurtaajuusgeneraattoriin, ja johon syötetään suurtaajuusvirta, jonka taajuus on vähintäin 0,5 MHz.
- 4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu taajuus on 0,5~30 MHz, mainittu nopeus 1-5 m/sek. ja suurtaaj uusgeneraattorin peltiin kohdistama hetkellinen teho vähintäin 1 kW/cm^.
- 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu lämpötilan lasku aikaansaadaan kiihdytetyllä kaasujääh-dytyksellä, jolloin ainakin 10 $:iin pellin leveyden keskialasta kohdistetaan puhalluslaitteesta pääasiallisesti kohtisuoraan peltiä kohtaan suunnattu’'kaasuvirta, joka keskimäärin on vähintään 50 % suurempi pintayksikköä kohden kuin pellin vastaava arvo yleensä.
- 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että peltiä kuljetetaan 0,1-30 cm/sek:n nopeudella induktiopuolan ohi, jota syötetään virralla, jonka taajuus on alueella 1-1000 kHz.
- 1. Förfarande vid antikorrosionsbehandling av plät av en för reaktor-
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7502865A SE391952B (sv) | 1975-03-14 | 1975-03-14 | Anvendning i en kernreaktor av zirkaloyplat som er antikorrosionsbehandlad |
SE7502865 | 1975-03-14 | ||
SE7511523A SE394201B (sv) | 1975-10-15 | 1975-10-15 | Forfarande vid antikorrosionsbehandling av plat av en for reaktorendamalavsedd zirkoniumlegering |
SE7511523 | 1975-10-15 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI760638A FI760638A (fi) | 1976-09-15 |
FI58518B FI58518B (fi) | 1980-10-31 |
FI58518C true FI58518C (fi) | 1981-02-10 |
Family
ID=26656594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI760638A FI58518C (fi) | 1975-03-14 | 1976-03-11 | Foerfarande vid antikorrosionsbehandling av zirkoniumlegeringar |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS51116106A (fi) |
DE (1) | DE2608824A1 (fi) |
DK (1) | DK106376A (fi) |
ES (1) | ES445976A1 (fi) |
FI (1) | FI58518C (fi) |
FR (1) | FR2303865A1 (fi) |
GB (1) | GB1537930A (fi) |
IT (1) | IT1057731B (fi) |
NL (1) | NL7602275A (fi) |
NO (1) | NO138454C (fi) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE420218B (sv) * | 1978-08-22 | 1981-09-21 | Asea Atom Ab | Anordning for vermebehandling av en langstreckt plat |
US4279667A (en) * | 1978-12-22 | 1981-07-21 | General Electric Company | Zirconium alloys having an integral β-quenched corrosion-resistant surface region |
US4294631A (en) * | 1978-12-22 | 1981-10-13 | General Electric Company | Surface corrosion inhibition of zirconium alloys by laser surface β-quenching |
US4648912A (en) * | 1982-01-29 | 1987-03-10 | Westinghouse Electric Corp. | High energy beam thermal processing of alpha zirconium alloys and the resulting articles |
US4584030A (en) * | 1982-01-29 | 1986-04-22 | Westinghouse Electric Corp. | Zirconium alloy products and fabrication processes |
US4576654A (en) * | 1982-04-15 | 1986-03-18 | General Electric Company | Heat treated tube |
JPS60165580A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-28 | 株式会社日立製作所 | 原子炉燃料用被覆管の製造法 |
US4717428A (en) * | 1985-08-02 | 1988-01-05 | Westinghouse Electric Corp. | Annealing of zirconium based articles by induction heating |
US4671826A (en) * | 1985-08-02 | 1987-06-09 | Westinghouse Electric Corp. | Method of processing tubing |
FR2673198B1 (fr) * | 1991-02-22 | 1993-12-31 | Cezus Cie Europ Zirconium | Procede de fabrication d'une bande ou tole en zircaloy 2 ou 4 et produit obtenu. |
FR2688232B1 (fr) * | 1992-03-04 | 1994-04-22 | Cezus Co Europ Zirconium | Procede de fabrication de tubes a base de zirconium formes de couches de composition differente. |
US5361282A (en) * | 1993-05-13 | 1994-11-01 | General Electric Company | Dimensionally stable and corrosion-resistant fuel channels and related method of manufacture |
US5305359A (en) * | 1993-05-13 | 1994-04-19 | General Electric Company | Dimensionally stable and corrosion-resistant fuel channels and related method of manufacture |
FR2711147B1 (fr) * | 1993-10-11 | 1995-11-17 | Cezus Co Europ Zirconium | Procédé de fabrication d'un produit plat en alliage de zirconium comprenant un réchauffage dans le domaine béta par infrarouges. |
FR2716897B1 (fr) * | 1994-03-02 | 1996-04-05 | Cezus Co Europ Zirconium | Procédé de fabrication d'un produit plat en alliage de zirconium ou en alliage de hafnium comprenant une poursuite du laminage à chaud après rechauffage par infrarouges et ses utilisations . |
SE9601594D0 (sv) * | 1996-04-26 | 1996-04-26 | Asea Atom Ab | Fuel boxes and a method for manufacturing fuel boxes |
FR2858332B1 (fr) * | 2003-07-31 | 2005-10-28 | Cezus Co Europ Zirconium | Procede de fabrication d'un produit plat en alliage de zirconium, produit plat ainsi obtenu et element d'un assemblage combustible pour reacteur de centrale nucleaire realise a partir de ce produit plat |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3847684A (en) * | 1973-09-20 | 1974-11-12 | Teledyne Wah Chang | Method of quenching zirconium and alloys thereof |
AU498717B2 (en) * | 1975-02-25 | 1979-03-22 | General Electric Company | Zirconium alloy heat treatment |
AU8675375A (en) * | 1975-02-25 | 1977-05-26 | Gen Electric | Zirconium alloy heat treatment process and product |
-
1976
- 1976-03-04 DE DE19762608824 patent/DE2608824A1/de not_active Withdrawn
- 1976-03-04 NL NL7602275A patent/NL7602275A/xx not_active Application Discontinuation
- 1976-03-11 ES ES445976A patent/ES445976A1/es not_active Expired
- 1976-03-11 FI FI760638A patent/FI58518C/fi not_active IP Right Cessation
- 1976-03-11 DK DK106376A patent/DK106376A/da not_active Application Discontinuation
- 1976-03-11 NO NO760851A patent/NO138454C/no unknown
- 1976-03-11 JP JP51025668A patent/JPS51116106A/ja active Pending
- 1976-03-12 IT IT67606/76A patent/IT1057731B/it active
- 1976-03-12 FR FR7607128A patent/FR2303865A1/fr active Granted
- 1976-03-12 GB GB9943/76A patent/GB1537930A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2303865A1 (fr) | 1976-10-08 |
NO760851L (fi) | 1976-09-15 |
GB1537930A (en) | 1979-01-10 |
ES445976A1 (es) | 1977-10-16 |
DK106376A (da) | 1976-09-15 |
NO138454C (no) | 1978-09-06 |
JPS51116106A (en) | 1976-10-13 |
DE2608824A1 (de) | 1976-09-23 |
NL7602275A (nl) | 1976-09-16 |
FI58518B (fi) | 1980-10-31 |
FI760638A (fi) | 1976-09-15 |
FR2303865B1 (fi) | 1979-08-10 |
IT1057731B (it) | 1982-03-30 |
NO138454B (no) | 1978-05-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI58518C (fi) | Foerfarande vid antikorrosionsbehandling av zirkoniumlegeringar | |
JP2008196015A (ja) | 連続焼鈍設備 | |
US9604312B2 (en) | Fast-speed laser scoring method | |
JP4867789B2 (ja) | 熱間スラブの表層部手入れ方法及び熱延鋼材の製造方法 | |
CA1163539A (en) | Method for heat treatment of metal strips | |
JP5482365B2 (ja) | 鋼板の冷却方法、製造方法および製造設備 | |
JP3264795B2 (ja) | 熱間圧延素材の反り矯正方法及びその矯正装置 | |
JP2006274409A (ja) | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造装置 | |
EP0803583B2 (en) | Primary cooling method in continuously annealing steel strips | |
JP2006144104A (ja) | 溶融亜鉛メッキ用鋼板の連続焼鈍装置及び連続焼鈍方法 | |
US7371296B1 (en) | Annealing furnace cooling and purging system and method | |
JP4570581B2 (ja) | 金属めっき材料のリフロー処理方法,金属めっき材料及び金属めっき材料のリフロー処理装置 | |
JPH0929395A (ja) | 連続鋳造熱間圧延によるステンレスストリップの製造方法及びステンレスストリップの連続鋳造熱間圧延用熱処理炉 | |
JPH10128423A (ja) | 表面性状に優れた熱延鋼帯を製造する熱間圧延設備列および圧延方法 | |
KR101289181B1 (ko) | 선재코일 냉각장치 | |
US2466870A (en) | Apparatus for heat-treating steel | |
KR20130074644A (ko) | 박판 주조 설비 | |
JPH0234718A (ja) | 高周波焼入制御方式 | |
JPS6356292B2 (fi) | ||
JP2501869B2 (ja) | 鋼材の欠陥検出方法 | |
KR950007080Y1 (ko) | 강판 제조용 롤(Roll) | |
JPS61253329A (ja) | 冷却兼シ−ル装置 | |
KR101090869B1 (ko) | 열간압연선재의 균일냉각방법 | |
CN114525383A (zh) | 一种冷轧板材激光在线退火设备及工艺 | |
JPS63227723A (ja) | 連続加熱炉におけるスキツドマ−ク消去方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: AB ASEA-ATOM |