Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa

Kari Saarinen, Pertti Aaltonen, Erkki Muttilainen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Tutkimuksessa luodaan yleiskatsaus koboltti-, nikkeli- ja rautapohjaisten kovapinnoitteiden ominaisuuksiin, rakenteeseen ja sovelluksiin, minkä lisäksi pinnoitteita tarkastellaan myös ydinvoimalasovellusten kannalta. Erityistä huomiota on kiinnitetty kobolttia sisältävien pinnoitteiden ominaisuuksiin ydinvoimaloissa, sillä kobolttia sisältävät korroosiotuotteet aiheuttavat laitosten säteilytason nousua. Noin 90 % kiertopiireissä olevasta koboltista on peräisin Co-pohjaisista pinnoitteista, vaikka pinnoitteiden osuus kiertopiirin pinta-alasta on vain n. 0,1 %. Kobolttipohjaisia pinnoitteita käytetään mm. venttiilien tiivistepinnoissa, jäähdytyssauvojen nosto- ja laskulaitteissa sekä eräissä muissa komponenteissa. Suomalaisissa ydinvoimaloissa ei kobolttipohjaisia pinnoitteita käytetä reaktoripaineastian sisäpuolisissa osissa. Runsaasti kobolttia sisältäviä seoksia on korvattu nikkeli- ja rautapohjaisilla seoksilla, joskaan toistaiseksi ei ole löydetty seosta, jolla olisi ydinvoimalassa yhtä hyvät kulumis-, korroosio-, mekaaniset ja hitsattavuusominaisuudet kuin kobolttipohjaisilla seoksilla. Korvaavista seoksista lupaavimmiksi ovat osoittautuneet modifioidut austeniittiset ruostumattomat teräkset, joiden kulumiskestävyys on yhtä hyvä kuin kobolttipohjaisella stelliitti 6 -seoksella.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages54
ISBN (Print)951-38-2926-X
Publication statusPublished - 1987
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

NameTiedotteita / Valtion teknillinen tutkimuskeskus
PublisherVTT
No.743
ISSN (Print)0358-5085

Keywords

  • hard surfacing
  • cobalt
  • nickel
  • iron
  • wear resistance
  • corrosion
  • nuclear power plants
  • components
  • mechanical properties

Cite this

Saarinen, K., Aaltonen, P., & Muttilainen, E. (1987). Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 743
Saarinen, Kari ; Aaltonen, Pertti ; Muttilainen, Erkki. / Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1987. 54 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 743).
@book{1f847990c60343fa90e36657e9cfd308,
title = "Kulumista kest{\"a}vien pinnoitteiden k{\"a}ytt{\"o} ydinvoimalakomponenteissa",
abstract = "Tutkimuksessa luodaan yleiskatsaus koboltti-, nikkeli- ja rautapohjaisten kovapinnoitteiden ominaisuuksiin, rakenteeseen ja sovelluksiin, mink{\"a} lis{\"a}ksi pinnoitteita tarkastellaan my{\"o}s ydinvoimalasovellusten kannalta. Erityist{\"a} huomiota on kiinnitetty kobolttia sis{\"a}lt{\"a}vien pinnoitteiden ominaisuuksiin ydinvoimaloissa, sill{\"a} kobolttia sis{\"a}lt{\"a}v{\"a}t korroosiotuotteet aiheuttavat laitosten s{\"a}teilytason nousua. Noin 90 {\%} kiertopiireiss{\"a} olevasta koboltista on per{\"a}isin Co-pohjaisista pinnoitteista, vaikka pinnoitteiden osuus kiertopiirin pinta-alasta on vain n. 0,1 {\%}. Kobolttipohjaisia pinnoitteita k{\"a}ytet{\"a}{\"a}n mm. venttiilien tiivistepinnoissa, j{\"a}{\"a}hdytyssauvojen nosto- ja laskulaitteissa sek{\"a} er{\"a}iss{\"a} muissa komponenteissa. Suomalaisissa ydinvoimaloissa ei kobolttipohjaisia pinnoitteita k{\"a}ytet{\"a} reaktoripaineastian sis{\"a}puolisissa osissa. Runsaasti kobolttia sis{\"a}lt{\"a}vi{\"a} seoksia on korvattu nikkeli- ja rautapohjaisilla seoksilla, joskaan toistaiseksi ei ole l{\"o}ydetty seosta, jolla olisi ydinvoimalassa yht{\"a} hyv{\"a}t kulumis-, korroosio-, mekaaniset ja hitsattavuusominaisuudet kuin kobolttipohjaisilla seoksilla. Korvaavista seoksista lupaavimmiksi ovat osoittautuneet modifioidut austeniittiset ruostumattomat ter{\"a}kset, joiden kulumiskest{\"a}vyys on yht{\"a} hyv{\"a} kuin kobolttipohjaisella stelliitti 6 -seoksella.",
keywords = "hard surfacing, cobalt, nickel, iron, wear resistance, corrosion, nuclear power plants, components, mechanical properties",
author = "Kari Saarinen and Pertti Aaltonen and Erkki Muttilainen",
year = "1987",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-2926-X",
series = "Tiedotteita / Valtion teknillinen tutkimuskeskus",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "743",
address = "Finland",

}

Saarinen, K, Aaltonen, P & Muttilainen, E 1987, Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, no. 743, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa. / Saarinen, Kari; Aaltonen, Pertti; Muttilainen, Erkki.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1987. 54 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 743).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa

AU - Saarinen, Kari

AU - Aaltonen, Pertti

AU - Muttilainen, Erkki

PY - 1987

Y1 - 1987

N2 - Tutkimuksessa luodaan yleiskatsaus koboltti-, nikkeli- ja rautapohjaisten kovapinnoitteiden ominaisuuksiin, rakenteeseen ja sovelluksiin, minkä lisäksi pinnoitteita tarkastellaan myös ydinvoimalasovellusten kannalta. Erityistä huomiota on kiinnitetty kobolttia sisältävien pinnoitteiden ominaisuuksiin ydinvoimaloissa, sillä kobolttia sisältävät korroosiotuotteet aiheuttavat laitosten säteilytason nousua. Noin 90 % kiertopiireissä olevasta koboltista on peräisin Co-pohjaisista pinnoitteista, vaikka pinnoitteiden osuus kiertopiirin pinta-alasta on vain n. 0,1 %. Kobolttipohjaisia pinnoitteita käytetään mm. venttiilien tiivistepinnoissa, jäähdytyssauvojen nosto- ja laskulaitteissa sekä eräissä muissa komponenteissa. Suomalaisissa ydinvoimaloissa ei kobolttipohjaisia pinnoitteita käytetä reaktoripaineastian sisäpuolisissa osissa. Runsaasti kobolttia sisältäviä seoksia on korvattu nikkeli- ja rautapohjaisilla seoksilla, joskaan toistaiseksi ei ole löydetty seosta, jolla olisi ydinvoimalassa yhtä hyvät kulumis-, korroosio-, mekaaniset ja hitsattavuusominaisuudet kuin kobolttipohjaisilla seoksilla. Korvaavista seoksista lupaavimmiksi ovat osoittautuneet modifioidut austeniittiset ruostumattomat teräkset, joiden kulumiskestävyys on yhtä hyvä kuin kobolttipohjaisella stelliitti 6 -seoksella.

AB - Tutkimuksessa luodaan yleiskatsaus koboltti-, nikkeli- ja rautapohjaisten kovapinnoitteiden ominaisuuksiin, rakenteeseen ja sovelluksiin, minkä lisäksi pinnoitteita tarkastellaan myös ydinvoimalasovellusten kannalta. Erityistä huomiota on kiinnitetty kobolttia sisältävien pinnoitteiden ominaisuuksiin ydinvoimaloissa, sillä kobolttia sisältävät korroosiotuotteet aiheuttavat laitosten säteilytason nousua. Noin 90 % kiertopiireissä olevasta koboltista on peräisin Co-pohjaisista pinnoitteista, vaikka pinnoitteiden osuus kiertopiirin pinta-alasta on vain n. 0,1 %. Kobolttipohjaisia pinnoitteita käytetään mm. venttiilien tiivistepinnoissa, jäähdytyssauvojen nosto- ja laskulaitteissa sekä eräissä muissa komponenteissa. Suomalaisissa ydinvoimaloissa ei kobolttipohjaisia pinnoitteita käytetä reaktoripaineastian sisäpuolisissa osissa. Runsaasti kobolttia sisältäviä seoksia on korvattu nikkeli- ja rautapohjaisilla seoksilla, joskaan toistaiseksi ei ole löydetty seosta, jolla olisi ydinvoimalassa yhtä hyvät kulumis-, korroosio-, mekaaniset ja hitsattavuusominaisuudet kuin kobolttipohjaisilla seoksilla. Korvaavista seoksista lupaavimmiksi ovat osoittautuneet modifioidut austeniittiset ruostumattomat teräkset, joiden kulumiskestävyys on yhtä hyvä kuin kobolttipohjaisella stelliitti 6 -seoksella.

KW - hard surfacing

KW - cobalt

KW - nickel

KW - iron

KW - wear resistance

KW - corrosion

KW - nuclear power plants

KW - components

KW - mechanical properties

M3 - Report

SN - 951-38-2926-X

T3 - Tiedotteita / Valtion teknillinen tutkimuskeskus

BT - Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Saarinen K, Aaltonen P, Muttilainen E. Kulumista kestävien pinnoitteiden käyttö ydinvoimalakomponenteissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1987. 54 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 743).