AT158972B - Verwendung austenitischer Stahllegierungen. - Google Patents

Description

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  Verwendung austenitischer Stahllegierungen. 



   Zur Herstellung von Gegenständen, die bei Temperaturen über   500'C   hohe Festigkeit aufweisen sollen, werden in bevorzugtem Masse an sich bekannte austenitische Chrom-Nickelstähle und Chrom-Kobaltstähle mit oder ohne Zusatz weiterer Legierungsbestandteile wie Molybdän, Wolfram od. dgl. verwendet. Diese Stähle haben bekanntlich etwa folgende Zusammensetzung :   10-30%   Chrom, 5-80% Nickel,   0'01-1'0%   Kohlenstoff, Rest Eisen mit den üblichen Verunreinigungen an Schwefel, Phosphor und Silizium. Der Nickelgehalt kann ganz oder teilweise durch Kobalt ersetzt sein.

   Auch andere austenitische Stähle von der Art der Nickelstähle, Manganstähle, Chrom-Manganstähle u. dgl. zeigen bei Temperaturen über   500'C   eine verhältnismässig hohe Dauerstandsfestigkeit auf Grund ihres austenitischen Gefüges und finden für die genannten Zwecke Anwendung. Die   Nickelstähle   haben neben Eisen mit den   üblichen   Verunreinigungen im allgemeinen einen Nickelgehalt von   20--50%.   Der Mangangehalt der Manganstähle beträgt von   15-30%, während   die   Chrom-Manganstähle   etwa von 5-15% Chrom und von 8-20% Mangan aufweisen. Der Kohlenstoffgehalt der Legierungen beträgt im allgemeinen jeweils etwa von   0'01-1'0%.   



   Gemäss der Erfindung wird die den einzelnen austenitischen Stahllegierungen eigene Dauer- 
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 Niob. Falls ein gleichzeitiger Zusatz von Tantal und Niob vorgesehen wird, soll die Summe beider   Bestandteile zweckmässig nicht   über   3%   liegen. Die Elemente Tantal und Niob wirken im wesentlichen gleichartig und da das zur Herstellung der Legierungen verwendete Ferro-Tantal bzw. FerroNiob jeweils an Niob bzw. Tantal mehr oder weniger stark verunreinigt ist, wird ein gleichzeitiger
Gehalt an Tantal und Niob das Normale sein. Austenitische Legierungen mit einem Niob-und/oder Tantalzusatz sind an sieh bekannt.

   Man hat Tantal und Niob indes nur zugesetzt, um die interkristalline Korrosion zu unterbinden, die bekanntlich auftritt, wenn man diese Legierungen, wie beispielsweise beim   Schweissen,   einige Zeit lang auf die kritische Temperatur von   500-900  C erwärmt   und anschliessend dem Angriff eines korrodierenden Mediums aussetzt. Es war daher durchaus nicht naheliegend, Tantal und Niob zur Erhöhung der Dauerstandsfestigkeit zu wählen ; denn andere Mittel, die die interkristalline Korrosion unterbinden, wie beispielsweise das Titan, erhöhen die Dauerstandsfestigkeit nicht. 



   Infolge dieses Gehaltes an Tantal und/oder Niob wird die Dauerstandsfestigkeit   gegenüber   einer tantal-bzw. niobfreien Legierung sonst gleicher Zusammensetzung um etwa das Doppelte gesteigert. 



  So werden beispielsweise bei Chrom-Nickelstählen gemäss der Erfindung mit etwa 18% Chrom, 8% Nickel und einem Kohlenstoffgehalt von 0'1% durch einen   0'96%   betragenden Gehalt an Niob plus Tantal bei 700  C Dauerstandsfestigkeiten von   11-12     kg/mm2 erzielt   gegenüber 6-7 kg/mm2 bei einer sonst gleichen zusammengesetzten tantal-bzw. niobfreien Legierung. Die Werte wurden ermittelt nach den   vom Deutschen   Verband für die   Materialprüfungen   der Technik" festgelegten Bedingungen für den   Kurzzdtversuch.   Die Dauerstandsfestigkeit in   kg/rmn2   ist hienach diejenige Last, die bei der betreffenden Temperatur eine Dehngeschwindigkeit von 10.   zu   je Stunde während der 25. bis 35. Stunde nach der Lastaufgabe hervorruft.

   Die bleibende Dehnung nach dem Entlasten darf bei einer 45-stündigen Versuchsdauer ausserdem   höchstens     0'2%   betragen. 



   Durch die   Massnahmen   gemäss der Erfindung wird beispielsweise für austenitische ChromNickelstähle die Möglichkeit der Verwendung in   Abgasturbinen erschl03sen,   u. zw. eignen sich diese Tantal und/oder Niob enthaltenden Legierungen insbesondere zur Herstellung der hochbeanspruchten 
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 beispielsweise Transportketten in Durchlauföfen. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Verwendung austenitischer Stahllegierungen (beispielsweise Nickelstahl, Manganstahl, ChromNiekelstahl, Chron-Manganstahl, Chrom-Kobaltstahl od. dgl.) mit einem Gehalt an Tantal und Niob einzeln oder gemeinsam in Höhe von etwa 0'2 bis etwa 3% zur Herstellung von Gegenständen, die bei Temperaturen über 5000 Cerhöhte Dauerstandsfestigkeit aufweisen müssen. **WARNUNG** Ende CLMS Feld Kannt Anfang DESC uberlappen**.