AT202171B

AT202171B - Schmiedbare ferritische Stahllegierung von hoher Dauerstandfestigkeit bei erhöhter Temperatur.

Info

Publication number: AT202171B
Application number: AT171957A
Authority: AT
Original assignee: Firth Vickers Stainless Steels Ltd
Priority date: 1956-03-29
Filing date: 1957-03-13
Publication date: 1959-02-10

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Schmiedbare ferritische Stahllegierung von hoher Dauerstandfestigkeit bei erhöhter Tem- peratur. 
Die Erfindung bezieht sich auf ferritische Stahllegierungen für hohe Temperaturen und betrifft 
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 senheit von 0, 05 bis 0, 5% Kohlenstoff, 4 bis 20% Chrom,   0, 5   bis 3% Molybdän und/oder Wolfram,   0, 2   bis   2,   5% Niob, 0, 05 bis   0,     25% Stickstoff,   0, 003 bis 0, 5% Bor und   0, 1 bis   2% Vanadium als wesentliche Bestandteile. Die Legierung kann auch Silizium bis zu 3%, Mangan bis zu 4% und Kobalt bis zu 10% enthalten. 



   Die bevorzugten Anteile der verschiedenen Legierunggbestandteile nach der genannten britischen Patentschrift sind : 
 EMI1.2 
 
<tb> 
<tb> in <SEP> Prozenten
<tb> Kohlenstoff <SEP> 0, <SEP> 10- <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 
<tb> Silizium <SEP> 0, <SEP> 5-1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Mangan <SEP> 0, <SEP> 5-1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Nickel <SEP> 0, <SEP> 5-1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Chrom <SEP> 10,0 <SEP> #14,0
<tb> Molybdän <SEP> 0, <SEP> 5-1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> und/oder
<tb> Wolfram <SEP> 1, <SEP> 0-3, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> (wobei <SEP> der <SEP> maximale <SEP> Gesamtgehalt <SEP> 3% <SEP> beträgt)
<tb> Vanadium <SEP> 0, <SEP> 1-0, <SEP> 3 <SEP> 
<tb> Niob <SEP> 0, <SEP> 5-1, <SEP> 25 <SEP> 
<tb> Stickstoff <SEP> 0, <SEP> 10-0, <SEP> 15 <SEP> 
<tb> Bor <SEP> 0, <SEP> 025- <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> 
<tb> Kobalt <SEP> 0 <SEP> -5 <SEP> 
<tb> Eisen <SEP> Rest.
<tb> 
 



     Stahllegierungen   der obigen Zusammensetzung besitzen Dauerstandfestigkeiten nachfolgender Grö- ssenordnung : Last (650  C) Stunden   23, 6 kg/mm2 463 26, 8 kg/mm2 30.    
Es wurde nun gefunden, dass, bei gewissen An- derungen der in der britischen Patentschrift be- schriebenen Zusammensetzung erheblich höhere Dauerstandfestigkeiten bei 650  C erzielt werden können. Bemerkt soll werden, dass bei der früheren Zusammensetzung der Wolframgehalt nur 0, 5 bis 3, 0% betrug. Gemäss der hauptsächlichen er-   nndungsgemässen Änderung   wird eine grössere Menge an Wolfram verwendet, u. zw. liegt der neue Bereich über 3% und bis zu 16%. 



   Die Legierungen nach der Erfindung enthalten daher als wesentliche Bestandteile   0, 03-0, 30%   Kohlenstoff, 4-20% Chrom, über 3 und bis zu 16% Wolfram, 0, 1-2, 0% Vanadium und 0, 05 bis 2, 5% Niob, das zur Gänze oder teilweise durch Tantal ersetzt werden kann. Die Legierungen können auch bis zu 2, 0% Silizium, bis zu 4% Mangan, bis zu 1, 5% Nickel, bis zu 0, 25% Stickstoff, 'bis zu   0, 5%   Bor und bis zu 20% Kobalt enthalten. 



   Die bevorzugten Anteile der verschiedenen Bestandteile sind folgende : 
 EMI1.3 
 
<tb> 
<tb> in <SEP> Prozenten
<tb> Kohlenstoff <SEP> 0, <SEP> 03- <SEP> 0, <SEP> 20 <SEP> 
<tb> Silizium <SEP> 0, <SEP> 3-1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Mangan <SEP> 0, <SEP> 5-1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Nickel <SEP> 0, <SEP> 1-1, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> Chrom <SEP> 9, <SEP> 0-16, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> Wolfram <SEP> über <SEP> 3, <SEP> 0-10, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> Vanadium <SEP> 0, <SEP> 1-0, <SEP> 7 <SEP> 
<tb> Niob <SEP> 0, <SEP> 05- <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> (austauschbar <SEP> gegen <SEP> Tantal)
<tb> Stickstoff <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> 
<tb> Bor <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> 
<tb> Kobalt <SEP> 5,0 <SEP> #15,0
<tb> Eisen <SEP> Rest.
<tb> 
 



   Zu obigen Legierungen kann bis zu 3% Molybdän zugefügt werden, m welchem Falle dieses einen entsprechenden Anteil des Eisens ersetzt. 



   Nach entsprechender Wärmebehandlung besitzen typische Legierungen nach der Erfindung (angeführt als Legierungen A, B, C) im Vergleich zu Legierungen nach der eingangs genannten britischen Patenschrift nachfolgende Eigenschaften, die 

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 als Dauerstandfestigkeit nach 100 Stunden bei 
 EMI2.1 
 
<tb> 
<tb> 650" <SEP> C <SEP> ausgedrückt <SEP> sind <SEP> : <SEP> 
<tb> brit. <SEP> Patentschr. <SEP> Legierung <SEP> A <SEP> Legierung <SEP> B <SEP> Legierung <SEP> C
<tb> Nr. <SEP> 658,115 <SEP> :
<tb> 2520-2600 <SEP> kg/cm2 <SEP> 3150 <SEP> kg/cm2 <SEP> 3920 <SEP> kg/cm2 <SEP> 4410 <SEP> kg/cm2
<tb> 
 
Die Legierungen A, B,   C enthalten'4% bzw.   



  6% und   8%   Wolfram und man sieht,   dass bei   diesen besonderen Legierungen die Dauerstandfestigkeit annähernd eine Funktion des Wolframgehaltes ist. 



   Wie bekannt, hängt die Dauerstandfestigkeit einer Stahllegierung einigermassen von der Wärme- 
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 für die jeweilige Zusammensetzung die optimalen Eigenschaften entwickelt werden. Als Beispiel einer in manchen Fällen geeigneten Behandlung sei eine Härtung in Luft oder öl bei etwa 1160  C und eine darauffolgende Anlassbehandlung bei 675  C angeführt. 



   PATENTANSPRÜCHE :
1. Schmiedbare ferritische Stahllegierung von hoher Dauerstandfestigkeit bei erhöhter Temperatur, dadurch   gekennzeichnet,   dass sie 0, 03-0, 30% Kohlenstoff,   4-20 %   Chrom, über 3 und bis 16% Wolfram,   0, 1-2, 0% Vanadium   und zur Gänze oder teilweise gegen Tantal austauschbar 0, 05 bis 2, 5% Niob, Rest Eisen enthält.

Claims

2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie noch Silizium bis 2%, Mangan bis 4%, Nickel bis 1, 5%, Stickstoff bis 0, 25%, Bor bis 0, 5%, Kobalt'bis 20% und Molybdän bis 3%, einzeln oder zu mehreren enthält. EMI2.3 dadurch gekennzeichnet, dass sie 0, 03-0, 20% Kohlenstoff, 0, 3-1, 5% Silizium, 0, 5-1, 5% Mangan, 0, 1-1, 0% Nickel, 9-16% Chrom, über 3 und bis 10% Wolfram, 0, 1-0, 7% Vanadium, 0, 05-1, 0% Niob (austauschbar gegen Tantal), bis 0, 10% Stickstoff, bis 0, 10% Bor, 5-15% Kobalt, Rest Eisen mit zufälligen Verunreinigungen, enthält.