Korrosionsverhalten von Stählen und hochschmelzenden Metallen gegenüber Blei in anisothermen Kreislaufsystemen

Im Rahmen der Salzschmelzenbrüter-Studie wurde das Korrosionsverhalten der Chrom- und Chrom-Nickel-Stähle und der hochschmelzenden Metalle Vanadin, Niob, Niob-5 % Vanadin und Niob-1 % Zirkon gegenüber Bleischmelzen in Thermokonvektionskreislaufen, bestehend aus den Stählen Werkstoff-Nr. 451o und 458o, untersucht. Die hochschmelzenden Metalle Vanadin, Niob, Niob-5 % Vanadin und Niob-1 % Zirkon zeigten keinen Korrosionsangriff durch die Bleischmelze bei 62o C währendeiner Versuchsdauer von 1656 Stunden in einem Thermokonvektionskreislauf. Bei einem anderen Versuch, bei dem der Probenträger zusätzlich die Proben von Chromstählen trug, wurden sie jedoch bei 620 $^\circ$C schon in 783 Stunden angegriffen. Der Angriff fand vorwiegend in der Berührungszone der hochschmelzenden Metalle mit dem Probenträger aus dem Stahl Werkstoff-Nr. 4510 statt. Dabei zeigte Niob den kleinsten und Vanadin sowie Niob-5 % Vanadin den größten Korrosionsangriff. Die Chrom- und Chrom-Nickel-Stähle wurden durch die Bleischmelze schon bei 6oo°C stark angegriffen. Dabei zeigten die hochwarmfesten 16/13 Chrom-Nickel-Stähle besseres Korrosionsverhalten als die 18/10 Chrom-Nickel-Stähle. Die Proben aus den mit Niob und Titan stabilisierten 18/10 Chrom-Nickel-Stählen waren in Bleischmelze bei 7oo°c während einer Versuchsdauer von 3o6 Stunden zum größten Teil aufgelöst. Die Proben aus den hochnickelhaltigen Eisenlegierungen Werkstoff-Nr. 4482 und 4472 (Remanit HB und HC der Firma: Deutsche Edelstahlwerke,Krefeld) sowie Hastelloy N wurden bei 75o°C innerhalb einer Versuchsdauer von 4 Stunden in einem Thermokonvektionskreislaufzersplittert. Dies war vermutlich auf die Spannungsrißkorrosion durch die Bleischmelze zurückzuführen. Bei den Chromstählen zeigten die Stähle mit 17 % Chromgehalt besseres Korrosionsverhalten als die Stähle mit 13 % Chromgehalt. Bei den Stählen mit 13 % Chrom wirkte eine Zunahme ihres Kohlenstoffgehaltes bis zu 15 % günstig auf ihr Korrosionsverhalten gegenüber der Bleischmelze. Auch bei den mit Aluminium oder Molybdän zugesetzten Chromstählen waren die Stähle mit 18 % Chromgehalt korrosionsbeständiger als die mit 13 % Chromgehalt