Potential-Sonden-Messungen und Potential-Profile über Schweißverbindungen korrosionsbeständiger Nickel-Basis-Werkstoffe und Sonderstähle

Eine Vielzahl von Potential-Weg-Kurven wurde quer uber Schweisverbindungen (LBH, WIG, MIG, Plasma) der korrosionsbestandigen Nickel-Chrom-Molybdan-Legierungen 22 (2.4602), C-276 (2.4819), C-4 (2.4610), der Nickel-Chrom-Eisen-Molybdan-Kupfer-Legierung G-3 (2.4619) und des korrosionsbestandigen austenitischen Stahls Cronifer 1925 hMo (1.4529) aufgenommen. Nach ersten Versuchen in einer hochohmigen Elektrolytlosung aus 90 Vol.-% Methanol + 10 Vol.-% 10−3 M HCl ( χ = 18 bis 20 μ@s/cm) wurde der besseren Handhabung wegen auf vollentsalztes Wasser ubergegangen, dessen Leitfahigkeit mit 0.1 M HCl auf χ = 10 bis 20 μs/cm eingestellt wurde. Dabei stellte sich heraus. das die Potential-Profile verschiedener Verbindungsschweisungen eine deutliche Elektrolytabhangigkeit aufweisen. Die Potential-Profile uber den artgleichen Verbindungsschweisungen der NiCrMo-Legierungen lassen nur geringfugige oder keine Unterschiede im Potential zwischen Grundwerkstoff und Schweisgut erkennen. Demzufolge durfte in chloridhastigen Elektrolyten an artgleichen NiCrMo-Schweisverbindungen kein bevorzugter Korrosionsangriff erfolgen. Das entspricht der praktischen Erfahrung. Uber den mit uberlegiertem NiCrMo-Schweiszusatz ausgefuhrten Verbindungsschweisungen des 6% Mo-Stahls Cronifer 1925 hMo und der NiCrFeMoCu-Legierung G-3 wurden im wasrigen HCl-Elektrolyten Potential-Profile gemessen, die einen Potentialabfall im NiCrMo-Schweisgut von bis zu 420 mV gegenuber den Grundwerkstoffen zeigen. Anhand von Stromdichte-Potential-Kurven konnen diese Potentialunterschiede dahingehend interpretiert werden, das Grundwerkstoff und Schweisgut in der verwendeten Losung elektrochemisch in unterschiedlicher Weise reagieren. Das Schweisgut ist deshalb aber nicht weniger korrosionsbestandig als der Grundwerkstoff. Potential probe measurements and potential profiles across weldments of corrosion resistant nickel-base alloys and special stainless steels A great number of potential profiles was measured across weldments (SMAW, GTAM, GMAW, Plasma) of the highly corrosion-resistant nickel-chromium-molybdenum alloys 22, C-276, C-4, of the nickel-chromium-iron-molybdenum-copper alloy G-3 as well as of the highly corrosion-resistant austenitic steel Cronifer 1925 hMo. After several tests had been made in a high-ohmic electrolyte solution of 90 vol.-% of methanol + 10 vol.-% of 10−3 M HCl ( χ = 18 to 20 μs/cm) the tests were continued, for reasons of easier handling, in deionized water whose conductivity was adjusted by using 0.1 M HCl to χ = 10 to 20 μs/cm. It clearly proved that the potential profiles of various weld joints were dependent on the electrolyte. The potential profiles measured across weldments of the NiCrMo alloys which were made with matching filler metal revealed only insignificant or no differences between the potentials of the base material and the weldment. Consequently, in chloride-containing electrolytes it is very unlikely that matching NiCrMo weldments are subject to a preferred corrosion attack. This corresponds to practical experience. The potential profiles in the aqueous HCl electrolyte across weldments of the 6% Mo stainless steel Cronifer 1925 hMo and of the NiCrFeMoCu alloy G-3 welded with a NiCrMo-filler metal showed a potential drop of up to 420 mV over the weldment when compared with the base material. These potential differences can be explained by means of current density-potential curves, showing the electrochemical reactions of base material and weldment with the electrolyte to be different. Nevertheless, the corrosion resistance of the weldment is not inferior to that of the base material.