Brevet FR2104808A1 — publié le 19720421

L'objet de la présente invention est un procédé pour la fabrication d'un élément de construction résistant à la chaleur et à l'oxydation ainsi qu'un élément fabriqué suivant ce procédé. Pour le refroidissement des réacteurs atomiques, il est 5 connu d'utiliser du gaz d'hélium comprimé, qui contient des traces d'impuretés oxydantes telles que : oxygène, bioxyde de carbone, monoxyde de carbone, vapeur d'eau et hydrogène. La température du gaz de refroidissement atteint 800 à 1000°C. Pour le système de canalisations conduisant l'agent réfrigérant, et 10 pour d'autres éléments constructifs, on utilise des alliages de nickel résistant à la chaleur. Il est apparu que les éléments fabriqués en de tels alliages vde- nickel étaient soumis à une destruction relativement rapide par corrosion, ce qui est' à attribuer à une oxydation sélec--15 tiV-e ;àee composants d'alliage qui présentent une grande affinité pour l'oxygène. A ces éléments appartiennent l'aluminium, le titane et le chrome, cependant nécessairement présents dans 'l'alliage, car en raison de leur comportement en solution à l'état solide dans le nickel, ils provoquent un durcissement 20 Structural. Le but de la présente invention est de réaliser un élément de construction résistant à la chaleur, pour 800 à 1000°C, et ne ae corrodant que lentement dans une atmosphère d'hélium contenant des impuretés. 25 . " D'sajîès-1!invention, ce but est atteint en ce que l'élément est fabriqué en un alliage de nickel résistant à la chaleur, et en ce qu'ensuite une couché de fer ou de nickel contenant du fer, épaisse de 0,05,à 0,5mm, est appliquée comme matière décisive sur l'élément. 30 L'invention est en outre caractérisée en ce que l'élément présente une zone de coeur portante en un alliage de nickel résistant à la chaleur et une couche de fer ou de nickel contenant dù fer,' appliquée comme matière décisive, et en ce que l'épaisseur de la couche atteint 0,05 à 0,5mm. 35 EXEMPLE 1.- L'échantillon d'un alliage de nickel à 77$ de nickel, 18$ de chrome, 1$ de titane et 4$ d'aluminium, ayant une longueur de 30 mm et un diamètre de 5 mm, fut décapé dans de l'acide chlorhy-drique pour recevoir une couche de fer. Puis, pour application 71 27256 2 2104808 galvanique de la couche, il fut placé, comme cathode, dans une ■ solution saturée de sulfate ammoniacal de fer. La densité de p courant choisie pour le dépôt s'élevait à 1 amp/dm • L'échantillon reste dans 'la., solution jusqu* à ce que fût atteinte une 5 épaisseur de 0,2 mm. Puis l'échantillon fût recuit pendant une heure à 1100°C dans une atmosphère inerte, pour améliorer l'adhérence. Exemple 2 L'échantillon d'un alliage de nickel à 77% de nickel, 18% 10 -de chrome, 1% de titane et 4% d'aluminium,- ayant un diamètre de 5 mm -et -une longueur de 30 mm fut décapé dans de-l'acide chlorhydriqu-e pour recevoir urte couche de nickel-*fer.~ Puis, pour application galvanique de la couché,, il fut placé, comme • cathode, alternativement dans un bain dé sulfate ammoniacal de 15 fer et dans un bain-de sels de nickel (Bain de Watt) ."-.On applique ainsi ail térnativement des couchés de fer .ét,"de nickel-.de 0,02 mm d'épaisseur gus'qu' à une épaisseur'totale de dépôt de 0,2 mm. Dans lés baitts galvaniques, les 'couches-.étaient;appliquées p avec une densité de courant de 1 ampère/dm.» Puis,; 1*échantillon 20 fut recuit,'pendant-une* heure,, à 11Q0BG dans.une atmosphère inerte, pour améliorer l'adhérence, ainsi que'pour obtenir:la ■ formation"d'un alliage entré!les couches de fer et de nickel. 71 27256 3 2104808 BEraroioiEom 1) Précédé pour la fabrication d'un. élément de construction résistant & la chaleur et à l'oxydation, caractérisé en ce que 11 élément est fabriqué en un alliage de nickel résistant à la chaleur, et en ce qu'ensuite une couche de fer ou de nickel 5 contenant du fer, épaisse de 0,05 à 0,5 va est appliquée couse ■atière décisive sur l'élément. 2) Elément de construction fabriqué par le procédé suivant paragraphe 1 caractérisé en ce que l'élément présente une zone de coeur portante en m alliage de nickel résistant à la chaleur 10 et une couche de fer ou de nickel contenant duvfer appliquée comme matière décisive, et en ce tu l'épaisseur de la eneki ■ atteint 0,05 à 0,5 3) Procédé suivant paragraphe 1 caractérisé en ce qu'on applique une couche do 0,1 à 0,2 mm. 15 4) Procédé suivant paragraphe 1 ou 3, caractérisé en ce que la couche est appliquée _ galvaniquement. 5) Procédé suivant paragraphe 4, caractérisé en ce que l'élément, après application de la couche, est recuit pendant une heure à 1100*C dans,une atmosphère inerte* 20 6) Procédé suivant paragraphe 1 caractérisé en ce que l'on applique alternativement plusieurs couches de fer et de nickel et que l'épaisseur totale du dépit atteint 0,2 mm* 7) Procédé suivant paragraphe 1, caractérisé en ce que l'on applique un alliage fer-nickel avec 25 à 90% de nickel 25 et le reste en fer*