(GRS-A-3673) Weiterentwicklung der Anforderungen an die rechtzeitige Erkennung und Beherrschung des korrosionsgestützten Risswachstums an sicherheitstechnisch bedeutsamen druckführenden Komponenten

M. Elmas, Dr. U. Jendrich, Dr. F. Michel

Ziel des Vorhabens war es, den aktuellen Wissensstand zum korrosionsgestützten Risswachstum an sicherheitstechnisch bedeutsamen druckführenden Komponenten in Kernkraftwerken aufzuarbeiten. Ergänzend sollten auch Aspekte des korrosionsgestützten Risswachstums an Reaktordruckbehälter-Einbauten mitbetrachtet werden.
Hierzu erfolgte eine Analyse der neueren nationalen und internationalen Betriebserfahrung, der aktuellen Erkenntnisse aus Forschung und Entwicklung zu relevanten Schädigungsmechanismen sowie der Möglichkeiten von zerstörungsfreien Prüfverfahren und -techniken zur Erkennung und Charakterisierung korrosionsgestützter Rissbildungen. Darauf aufbauend wurden die in deutschen Anlagen zur Vermeidung bzw. rechtzeitigen Erkennung und Beherrschung korrosionsgestützten Risswachstums implementierten Maßnahmen und regulatorischen Anforderungen analysiert und bewertet.
Bei der Analyse der Betriebserfahrung zeigten sich deutliche Unterschiede bei den Schadensschwerpunkten. Aufgrund des gewählten Werkstoffkonzeptes dominiert in ausländischen Anlagen interkristalline Spannungsrisskorrosion an Nickellegierungen (DWR) und unstabilisierten Chrom-Nickel-Stählen (SWR). In deutschen Anlagen mit DWR und SWR traten korrosionsgestützte Rissbildungen in den letzten Jahren vorwiegend infolge chloridinduzierter transkristalliner Spannungsrisskorrosion an verschiedenen, aus austenitischen Chrom-Nickel-Stählen gefertigten Komponenten und Bauteilen auf, die zum Großteil von der Innenseite ausgingen.