Brevet FR2583653A1 — publié le 19861226

L'invention concerne un corps conformé,comme un tuyau, un récipient ou un objet semblable,en un matériau métallique se soudant mal, notamment pour la construction d'appareillages chimiques destinés à être mis en oeuvre dans des milieux agressifsicomme par exemple de l'acide nitrique bouillant, qui est revêtu au moins en partie d'un matériau de revêtement. Pour le retraitement de combustibles nucléai- res suivant le procédé PUREX, les cuves et autres appa- reillages sont exposés à des écoulements agressifs conte- nant de l'acide nitrique. Il est donc nécessaire d'uti- liser un acier résistant très bien à la corrosion. On a constaté que des aciers très alliés résistant en eux-mêmes à la corrosion présentent une durée de vie plus faible en leur emplacement de joint qui, le plus souvent, est un cordon de soudure. Lors de la soudure, il se produit dans le cordon de soudure des fissures à chaud et des modifications de texture,qui amoindris- sent la tenue à la corrosion du cordon de soudure en comparaison de celle du matériau de base. L'invention vise un corps conformé, du type men- tionné au début du présent mémoire,qui se caractérise par une bonne résistance à la corrosion. On cherche à ce que la résistance à la corrosion soit bonne, même dans la région du joint. Ce problème est résolu, suivant l'invention, par le fait que le corps conformé est revêtu,en tout ou partied'un matériau de même type,qui y est appli- qué solidement. Les placages sont connus dans l'état de la technique dans un très grand nombre d'applica- tions diverses. Bien que la technique du placage ait plus de 100 ans, le placage de matériaux de même type à cette fin d'utilisation n'est pas connu. On se réfère au périodique "Blech, Rohre, Profile" 29 (i982 4, pages 176 et 177),ainsi qu'à la publication de la Société Thyssen AG, "'Plattierte Erzeugnisse", parue en février 1983 qui y est citée. Dans le tableau des produits plaqués, on ne trouve pas lapaire de matériaux,dans laquelle le matériau de base et le ma- tériau de revêtement sont de même type. Suivant l'invention, on utilise un placage en un matériau métallique de même type que le corps de base. Une corrosion galvanique, lors de la détériora- tion du revêtement appliquée solidement,n'est pas possible, car le corps de base et le revêtement sont en le même matériau. Un autre avantage réside dans le fait qu'il ne faut pas recouvrir d'un revêtement de ce type toute la surface du corps conformé,qui est soumise au milieu agressif,pour obtenir la résistance suffisante à la corrosion de tout le corps conformé. Avantageusement, seul l'emplacement de joint du corps conformé est revêtu d'un revêtement en le même matériau de revêtement que le corps conformé. Si le joint s'effectue par rivetage, par vissage, par frettage ou par un procédé semblable, on peut effec- tuer un recouvrement complet du côté tourné vers le milieu ou seulement un recouvrement à l'emplacement du joint. Si l'emplacement de joint est un cordon de soudure, toute tenue à la corrosion plus mauvaise du cordon de soudure est exclue par le revêtement en matériau de même type,qui recouvre le cordon de soudure. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, l'emplacement de joint est un cordon de soudure,qui est recouvert par un placage d'un matériau de même type que le matériau du corps conformé. On peut ainsi conformer avantageusement des cuves pouvant être mises en oeuvre pour des procédés chimiques. Le revêtement peut être fabriqué par placage par explosion ou par application au pistolet. Si le revêtement appliqué au pistolet est passé au jet de billes après avoir été appliqué, cela permet de fermer les pores superficiels. Il en résulte la conséquence avantageuse que la résistance à la corrosion en est encore améliorée. Avantageusement: - le corps de base est en un acier très allié résistant à la corrosion qui est muni, au moins en partie, d'un placage ou d'un revêtement appliqué au pistolet en le même matériau; - le matériau du corps conformé et le revêtement plaqué ou appliqué au pistolet est un acier au chrome et au nickel ayant une teneur élevée en silicium. De préférence, le matériau pour le corps de base et pour le revêtement est en acier X2. Cr 18 Bi 15 Si 4. On obtient ainsi la meilleure résistance possible à la corrosion, car l'acier au chrome et au nickel à teneur élevée en silicium X 2 Cr 18 Ni 15 Si 4 a donné,comme matériau de base pour le corps conformé,la meilleure résistance à la corrosion. Cela tient au fait que ce matériau ne subit pas de corro- sion intercristalline (décomposition de grains). Mais cet acier austénitique au chrome et au nickel a ten- dance, lors du soudage, à donner des fissures à chaud et des modifications de texture. Le cordon de soudure est alors recouvert par un revêtement en le même matériau que le matériau de base. Le choix suivant l'invention du nickel au chro- me et au nickel à teneur élevée en siliciumqui résis- te bien à la corrosion,et le recouvrement du cordon de soudure par un matériau de même type donnent un corps conformé qui ne présente pas d'emplacement plus sensible à l'attaque corrosive des milieux agressifs. Grâce à l'invention, on n'a pas besoin de pla- quer toute la surface du corps conformé en contact - avec le milieu, comme c'est nécessaire pour les placa- ges connus en titane, zirconium ou tantale. Il suffit de plaquer la région du cordon de soudure ou de l'em- placement de joint, en-dessous du niveau du liquide et de la limite entre les deux phases. Suivant l'invention, on utilise un corps con- formé comme appareillage pour mettre en oeuvre des processus dans le retraitement chimique de combustibles nucléaires, comme des appareils de dissolution, des évaporateurs et des appareils semblables. Un exemple de réalisation de l'invention est explicité, d'une manière plus précise, au moyen du dessin schématique. Une cuve d'évaporateur 1 est en une tôle d'acier en le matériau 1.4361, qui contient du sili- cium et qui est très résistant à la corrosion. Dans la cuve de l'évaporateur 1, il y a un liquide agres- sif, par exemple de l'acide nitrique pollué, qui est chargé jusqu'au niveau 2 du liquide. Le récipient 1 est soudé par un cordon de soudure 3, qui fait saillie en-dessous du niveau 2 du liquide. Le cordon de sou- dure 3 est recouvert d'un revêtement 4 métallique qui a été fabriqué par placage par explosion et qui fait saillie de part et d'autre de la limite 5 entre les deux phases, de sorte que le milieu se trouvant dans la cuve 1 n'est pas en contact avec le cordon de sou- dure 3 et ne peut exercer aucune action corrosive dans la région du cordon de soudure 3. Le placage 4 métal- lique est en le même matériau 1.4361 que la cuve 1. REVENDICATIONS 1. Corps conformé comme un tuyau, un réci- pient ou un objet semblable,en un matériau métallique se soudant mal, notamment pour la construction d'appa- reillages chimiques destinés à être mis en oeuvre dans des milieux agressifs,comme par exemple de l'acide nitrique bouillant, qui est revêtujau moins en partie, d'un matériau de revêtement, caractérisé en ce que le corps conformé(1) est revêtu,en tout ou partie,d'un matériau (4) de même type,qui y est appliqué solidement. 2. Corps conformé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que seul l'emplacement de joint (3) du corps conformé (1) est revêtu d'un revêtement (4) en le même matériau de revêtement que le corps ccnfor- mé (1). 3. Corps conformé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'emplacement de joint est un cordon de soudure (3) qui est recouvert par un placage (4) en un matériau de même type que le matériau du corps conformé (1). 4. Corps conformé suivant la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que le revêtement (4) plaqué est déposé par placage par explosion. 5. Corps coeformé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le revêtement de matériau (4) est appliqué au pistolet. 6. Corps conformé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le revêtement (4) appliqué au pistolet est passé au jet de billes après avoir été applique. 7. Corps conformé suivant l'une des revendica- tions 1 à 5, caractérisé en ce que le corps de base (1) est en un acier très allié résistant à la corro- sion qui est muni, au moins en partie, d'un placage ou d'un revêtement (4) appliqué au pistolet en le même matériau. 8. Corps conformé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le matériau du corps conformé (1) et le revêtement plaqué ou appliqué au pistolet est un acier au chrome et au nickel ayant une teneur élevée en silicium. 9. Corps conformé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le matériau pour le corps de base (1) et pour le revêtement (4) est en acier X2 Cr 18 Bi 15 Si 4 (numéro de matériau allemand 1.4361). 10. Utilisation d'un corps conformé suivant les revendications précédentes, dans un appareillage pour le retraitement chimique de combustibles nucléaires, comme des appareils de dissolution, des évaporateurs et des appareils similaires.