Development of a tritium permeation barrier on MANET II steel by hot dip aluminising and subsequent heat treatment

Entwicklung von Tritiumpermeationshemmenden Schichten auf MANET II Stahl nach dem Hot-Dip Aluminierverfahren mit anschließender Wärmebehandlung
In der vorliegenden Arbeit werden die Ergebnisse von MANET Blech- und Rohrproben diskutiert, die bei 700 °C, 30 s aluminiert wurden. Das Hot-Dip Aluminierverfahren ist sowohl für die Beschichtung von Blechen als auch für die Innen- und Außenbeschichtung von Rohren geeignet. Die gebildete (Fe,Cr)2Al5 Schicht hat bei Blechen eine Dicke von 15 - 20 µm, bei Rohren von 8 - 12 µm.
Die anschließende Wärmebehandlung von 950 °C, 2 h und 750 °C, 2 h bzw. ... mehr1075 °C, 0.5 h und 750 °C, 2 h, entspricht der Vergütungsvorschrift für MANET. Während der Wärmebehandlung wird die harte (Fe,Cr)2Al5 Schicht in zwei weniger spröde Phasen umgewandelt. Die dabei entstandene obere Schicht, (Fe,Cr)Al, ist ca. 20 - 30 µm dick, die untere, -Fe(Cr,Al), ca. 70 - 110 µm. Die beiden Schichten sind durch ein Porenband voneinander getrennt.

The present work describes the aluminising process on MANET sheets and pipes at 700 °C for 30 s. It will be shown that this method is well suitable for aluminising of sheets and pipes ( 10 mm) from the inside and outside as well. The thickness of the intermetallic scale (Fe,Cr)2Al5 formed on the sheet specimens is about 15 - 20 µm, on the pipe specimens about 8 - 12 µm.
The subsequent heat treatment was carried out at 950 °C, 2 h and 750 °C, 2 h or 1075 °C, 0.5 h and 750 °C, 2 h, resp. The heat treatments selected are the standard temperatures for reausteniting and subsequent tempering of MANET steel, which guarantee the original mechanical properties of the substrate material after the coating process. ... mehrDuring the heat treatment, the hard and brittle (Fe,Cr)2Al5 scale is transformed into softer phases. The upper (Fe,Cr)Al phase is about 20 - 30 µm thick, the lower -Fe (Cr, Al) phase about 70 - 110 µm. The two phases are separated by a band of high porosity.