AT140070B - Verfahren zur Erhöhung der Lebensdauer von Chrom-Nickel-Legierungen bei hohen Betriebstemperaturen. - Google Patents

Description

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    Als Widerstandsmaterial für hohe Temperaturen, beispielsweise für Heizelemente industrieller   Ofen, für Bügeleisen, Heizsonnen und viele andere Anwendungszwecke werden   Chrom-Nickellegierungen   
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 enthält. Das Streben der Technik geht dahin, die Lebensdauer solcher handelsüblichen Chrom-Nickellegierungen bei Betriebstemperaturen zu erhöhen. Die Betriebstemperatur liegt je nach den gestellten Anforderungen und nach dem Verwendungszweck etwa zwischen 500 und   1200"'C.   Insbesondere bei den höchst   zulässigen Betriebstemperaturen neigt Chrom-Nickel   dazu, während des Betriebes grob kristallin zu werden und dann zu Bruch zu gehen.

   Nach der Erfindung kann die Lebensdauer handels- üblicher Chrom-Nickellegierungen erheblich erhöht werden, wenn man dem   Chrom-Nickel Zusätze gibt.   die die Neigung des   Chromnickels,   grobe Kristalle bei Betriebstemperatur zu bilden, herabsetzen. Al solche Zusätze sind die Erdalkalimetalle geeignet, nämlich Calcium, Barium und   Strontium, einschliesslich   
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 Strontium   0'05-2'0%.  
Gegebenenfalls können auch   mehrere   Erdalkalimetalle zugesetzt werden. 
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 behandelt, um zu desoxydieren und Schwefel, der in der Form von Nickelsulfid äusserst nachteilig wirkt, in die unschädliche Form des Magnesiumfulfides überzuführen.

   Dabei hat man die Menge des zugesetzten Magnesiums so   bemessen,   dass es durch die vorhandenen Mengen an Sauerstoff und Schwefel gerade aufgebraucht wurde, in der fertigen Legierung also   wohl Magnesiumoxyd und Magnesiumsulfid,   aber praktisch kein legiertes metallisches Magnesium mehr zugegen war. Für den hier beabsichtigten Zweck, die Temperaturbeständigkeit von Nickel-Chromlegierungen zu steigern ist es jedoch erforderlich, zwischen 0'05 und 0'5% metallisches Magnesium als Legierungsbestandteil in der fertigen Legierung zu haben. 



   Man hat auch vorgeschlagen, Reinnickel gleichzeitig Magnesium und Kohlenstoff   zuzulegieren,   um das Nickel vergütbar zu machen, d. h. zu erreichen, dass es durch Abschrecken von hoher Temperatur und nachträgliches längeres Anlassen bei   niedligerer   Temperatur gehärtet wird. Dieser Zweck wird jedoch nur durch gleichzeitige Anwesenheit von Magnesium und Kohlenstoff erreicht ; Nickel-Magnesiumlegierungen und Nickel-Kohlenstofflegierungen sind jede für sich nicht   vergütbar.   
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 ausserdem verschwindet die   Vergütungshärte   bei höheren Temperaturen, insbesondere bei solchen zwischen etwa 1000 und 1200  C, da das bei dem VergÜten in feinste Verteilung ausgeschiedene Beryllium bei diesen hohen Temperaturen wieder vollständig in Lösung geht.

   Die Anwendung von Beryllium in den vorstehend genannten geringen Mengen zum Zwecke der Erhöhung der Lebensdauer von ChromNickellegierungen war dagegen nicht bekannt. 



   Die beste   Wirkung   wird durch einen Calciumzusatz erzielt. Bei einem Gehalt von 0'05-0'1% Ca in der fertigen Legierung wird die Lebensdauer einer Niekel-Chromlegierung etwa verdoppelt, im Vergleich zu einer sonst identischen Legierung, die diese geringe Menge von Calcium nicht enthält. Bei   0'15-0. 2%   Ca wird die Lebensdauer verdreifacht ; auch noch höhere Lebensdauern sind durch grössere   Caleiumzusätze   erzielbar. 



   Die   zweitbeste Wirkung lässt   sich mit Magnesium erzielen, dann folgen Barium, Beryllium und Strontium. 



   Als Zusammensetzung einer Legierung, die gleichzeitig mehrere Erdalkalimetalle enthält, sei z. B. folgende angeführt : 
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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Verfahren zur Erhöhung der Lebensdauer von Chrom-Nickellegierungen bei hohen Betriebstemperaturen (500 bis 12000 C), dadurch gekennzeichnet, dass handelsüblich zusammengesetzten Chrom- Nickellegierungen eine oder mehrere Erdalkalimetalle einschliesslich Magnesium und Beryllium. innerhalb EMI1.7 **WARNUNG** Ende CLMS Feld Kannt Anfang DESC uberlappen**.