Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 32 - Beryllium i reaktortekniken, av Göran Lagerberg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Fig. 2. Textur
hos beryllium;
upptill
sträng-pressad, nedtill
valsad i en
riktning; -
basplanens projektioner.
kapseln kan sedan bortskaffas genom mekanisk
bearbetning eller upplösning i HN03 som inte
angriper beryllium.
Vid varmpressning av mycket stora
beryl-liumstycken för reflektorer till reaktorer har
pressning utan kapsling utförts i grafitverktyg.
Varmpressning och eventuell fortsatt plastisk
bearbetning av kapslat berylliumpulver är
dock den utan tvekan mest tillämpade metoden
att överföra pulver till metallstycken av önskad
form. Denna metod erbjuder två väsentliga
fördelar; ett effektivt skydd mot oxidation av
berylliumpulvret samt säkerhet ur
hälsosynpunkt. Det är emellertid en komplicerad
process som ofta erbjuder besvärliga problem.
Strängpressning vid 400—1 100° C är en viktig
bearbetningsprocess för beryllium. Såväl
be-rylliumgöt som varmpressade pulverämnen
med eller utan stålkapsling kan bearbetas på
detta sätt. Vid hög strängpressningstemperatur
är kapsling nödvändig med hänsyn till
förgiftningsrisken. Det är mycket vanligt att
varmpressning och strängpressning kombineras
varvid berylliumpulvret packas i stålkapseln som
förseglas och evakueras. Arbetsstycket
uppvärmes sedan och strängpressas. Runda och
fyrkantiga sektioner kan tillverkas på detta
sätt. Rör framställes genom strängpressning av
rörformade ämnen över dorn. Allmänt gäller
att finkornigt utgångstillstånd ger bättre yta
hos den strängpressade produkten.
Beryllium kan valsas till tunnplåt vid
rumstemperatur och upp till 1 000° C. Vid högre
temperatur valsas det i "kassetter" av mjukt
stål, rostfritt stål eller nickel; de två senare
materialen ger bättre ytfinhet. Vid
rumstemperatur kan högst 2 % reduktion av
tjockleken tillåtas utan mellanglödgning.
Finkornighet hos metallen är det viktigaste
villkoret för god bearbetbarhet vid
spånavskilj-ning. Grovkornigt material får en mycket dålig
kvalitet; ofta faller metallen sönder under
bearbetningen. Enkristaller kan bearbetas bara
genom slipning och etsning. Eftersom
pulver-metallurgiskt framställt beryllium har hög halt
av BeO, slits verktygen mycket såvida inte
hårdmetallskär användes.
Svetsning
Beryllium kan smältsvetsas med ljusbåge och
volframelektrod (likström) och beryllium som
svetstråd. Helium eller argon används som
skyddsgas. Smältsvetsning medför att metallen
intill svetsen blir grovkornig och texturfri och
därför synnerligen spröd. Man talar om
"gjut-struktur" hos svetsen. Slagg, som eventuellt
bildas vid svetsningen, har större täthet än
den smälta metallen och blir därför lätt
inbäddad i svetsen. Absolut renlighet och frånvaro
av syre krävs därför vid smältsvetsning.
Smältsvetsning med elektronbombardemang
har utförts av Stohr5 som konstruerat en
speciell utrustning härför. Metodens fördelar
framför argonbågsvetsning ligger framför allt i att
den smälta zonens storlek avsevärt kan
minskas. Dessutom undvikes fullständigt oxidation
och slaggbildning. I princip medför emellertid
även Stohrs metod "gjutstruktur" med dess
sprödbrottsbenägenhet.
Bästa svetsmetoden ur metallurgisk synpunkt
synes vara trycksvetsning (diffusion i fast
tillstånd). Temperaturer på 900—1 250°G har
använts; vid de lägre temperaturerna måste
svets-ytan stå under högt tryck. Processen utföres i
vakuum eller renat argon. Svetsar framställda
på detta sätt har samma brottgräns som
metallen själv.
Egenskaper
Beryllium har låg täthet (1,848 g/cm3) och
relativt hög smältpunkt (1 283°C). Åtminstone
under 1 245° C förekommer metallen bara i en
kristallform med hexagonalt tätpackat gitter
(tabell 1). Enligt en brittisk undersökning som
ännu ej publicerats skulle en modifikation med
kubiskt rymdcentrerat gitter föreligga mellan
1 245°C och smältpunkten.
Föroreningshalt
Halten föroreningar i varmpressat eller
strängpressat beryllium, framställt direkt av lakade
"flake" eller götspån, är i regel något högre än
i vakuumsmält beryllium (tabell 2). Metall
från olika tillverkare kan ha tämligen
varierande föroreningshalter även då samma
tillverkningsprocess tillämpas.
Vid pulvermetallurgiska förfaranden bildas
oxidfilm på partiklarnas yta, och denna oxid
kvarstår som interkristallina filmer i den
pressade eller strängpressade metallen, som därför
ibland kan innehålla upp till 3 % BeO.
Sammansättningen i övrigt är ungefär densamma
som för götmetall.
Föroreningarnas löslighet i beryllium uppges
vara synnerligen låg, ehuru
deformationsåld-ringsfenomen och metallografiska iakttagelser
av utskiljningsfenomen antyder, att åtminstone
något element måste ha en viss löslighet. Det
är inte helt uteslutet att syres löslighet kan
uppgå till 0,2 % redan vid måttlig temperatur,
eftersom detta värde inte underskrides vid
kemisk analys av vakuumgjuten metall.
Bestämning av syre i beryllium är i sig själv ett
problem, och en noggrann bestämning av syrets
löslighet kan därför inte göras.
Väte uppges ha stor löslighet och en
beryl-liumhydrid BeH2 har rapporterats. Kol
förekommer ibland som kantiga inneslutningar av
TEKNISK TIDSKRIFT 1959 7 03
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
