Untersuchungen zur Prüfung geschweißter NiCrMo‐Legierungen für Rauchgasentschwefelungsanlagen auf selektive Korrosion

Abstract NiCrMo‐Legierungen finden dort Anwendung, wo eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit gefordert wird, sowohl in oxidierenden als auch in sogenannten reduzierenden Medien. Alle Standardtests für die Prüfung auf interkristalline Korrosion geben jedoch nur stark oxidierende Bedingungen vor. Es ist deshalb die Aufgabe gestellt, Testmethoden für die Prüfung auf selektive Korrosion in weniger stark oxidierenden Medien zu finden, wie sie in den bei der Rauchgasentschwefelung fossil befeuerter Kraftwerke auftretenden wässrigen Medien überwiegend gegeben sind. Mit diesem Ziel wurde das anodische Polarisationsverhalten der NiCrMo‐Legierungen C‐276, C‐4 und 59 in schwefelsauren Lösungen mit Zusatz strukturspezifisch wirkender Anionen wie SCN − and Cl − untersucht, wobei sowohl die lösungsgeglühten und sensibilisierten Knetwerkstoffe als auch mit artgleichem Zusatz und unterschiedlichem Wärmeeinbringen hergestellten Schweißverbindungen geprüft wurden. Es ergibt rich, daß im Aktiv‐Passiv‐Übergangsbereich der Werkstoffe zwischen dem Verhalten unterschiedlicher Wärmebehandlungszustände der NiCrMo‐Legierungen in Hinblick auf selektive und interkristalline Korrosion tatsächlich differenziert werden kann, allerdings nur unter exakt einzuhaltenden, werkstoffabhängigen Prüfbedingungen. Diese Prüfbedingungen entsprechen zwar dem weniger stark oxidierenden Charakter, wie er in den wässrigen Medien der Rauchgasentschwefelung vorliegt, Sind aber gegenüber einer praktischen Belastung wesentlich verschärft. Die rich erweisende unterschiedliche Anfälligkeit der verschiedenen Werkstofftypen und ‐zustände gegenüber selektiver Korrosion entspricht jedoch der praktischen Erfahrung. Im Fall eines über 8 kJ/cm hinausgehenden Wärmeeintrags beim Schweißen wird eine Tendenz zu verstärkter selektiver Korrosion der Schweißverbindungen am deutlichsten für die Legierung C‐276, gefolgt von der Legierung C‐4. Im Fall der Legierung 59 wird ein Einfluß des Wärmeeintrags beim Schweißen erst dann erkennbar, wenn die Streckenenergien bei so extremen Werten wie 6,2 kJ/cm einerseits oder 15,1 kJ/cm andererseits liegen. Die Legierung 59 erweist sich auch in dieser Hinsicht als die am wenigsten empfindliche NiCrMo‐Legierung. Obwohl die bisher erprobten Testbedingungen eine erste Annäherung an ein Prüfverfahren darstellen, welches den realen Bedingungen in Rauchgasentschwefelungsanlagen entspricht, erlauben ihre Ergebnisse keine Vorhersage des Korrosionsverhaltens der Werkstoffe unter solchen Betriebsbedingungen. Eine Bewertung im Sinn einer Rangfolge dürfte jedoch möglich sein.