AT235029B

AT235029B - Warmdauerstandsfeste Nickel-Chromlegierungen

Info

Publication number: AT235029B
Application number: AT562862A
Authority: AT
Original assignee: Mond Nickel Co Ltd
Priority date: 1961-07-14
Filing date: 1962-07-12
Publication date: 1964-08-10

Description


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  Warmdauerstandsfeste Nickel-Chromlegierungen 
 EMI1.1 
 
 EMI1.2 
 
<tb> 
<tb> Legierung <SEP> Vickers
<tb> (WarmNr.: <SEP> C <SEP> Cr <SEP> Co <SEP> Mo <SEP> Ti <SEP> Al <SEP> Ni <SEP> Härte
<tb> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> 20 <SEP> 14 <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> Rest <SEP> 211
<tb> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> Rest <SEP> 186
<tb> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 5 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> Rest <SEP> 209
<tb> 
 
Während die Legierungen Nr. 1 und 2   erfindungsgemäss   zusammengesetzt sind, stellt die Legierung A eine allgemein bekannte Legierung mit verhältnismässig niedrigem Kobaltgehalt dar. 



   Alle drei Legierungen wurden zu Blech einer Stärke von 1, 22 mm geformt und dessen Härte nach dem Glühen durch 10 min bei 1150  C und Wasserablöschung gemessen. Kriechversuche wurden dann an Versuchsstücken vorgenommen, die von den Blechen abgeschnitten und lösungsbehandelt sowie vergütet wurden. Die Bleche aus der Legierung A wurden bei 1150  C durch 5 min lösungsgeglüht, im Wasser 

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 EMI2.1 
 und die Legierung Nr. 2 eine Dehnung von   0, 05%   zeigte. 



   Die   erfindungsgemässen   Legierungen werden wärmebehandelt, um deren optimale Kriecheigen- schaften zu erschliessen. So können die Legierungen einer Lösungsglühbehandlung zwischen zirka 1100 bis zirka 1200   C durch ungefähr 2-30 min in üblichen Blechquerschnitten unterworfen werden. Dieser
Behandlung kann ein Vergüten bei   650-850   C   oder 900   C durch ungefähr 2-16 h folgen. 



  Die Legierungen sind nach irgendeinem, für Nickel-Chrom-Legierungen üblichen Verfahren leicht schweissbar ; einschliesslich des elektrischen Lichtbogenschweissens mit oder ohne Benützung von Zusatz- werkstoffen, der Schutzgasschweissung und Stumpfschweissung. Die Legierungen werden im lösungs- behandelten Zustand oder im lösungsbehandelten und vergüteten Zustand geschweisst. Im lösungs- behandelten Zustand geschweisste Zusammenbauen werden nach dem Schweissen vergütet. 



   Um die in geschweissten Gebilden aus den erfindungsgemässen Legierungen erhaltenen günstigen
Eigenschaften zu veranschaulichen, wurden Versuchsstücke durch Stumpfschweissen von Blech aus den
Legierungen A und Nr. 1 und 2 im Argonarcverfahren ohne Zusatzwerkstoff geschweisst. Die Festigkeits- versuche wurden bei Raumtemperatur und erhöhter Temperatur zwischen 700 und 850  C an diesen
Versuchsstücken durchgeführt, deren Schweissnaht quer in der Mitte der Messlänge verlief und ohne dass die Schweissraupe vorhergehend geschliffen wurde. Die Legierung Nr. A wurde in Form eines
1, 22 mm starken Bleches geprüft, welches Blech vor dem Schweissen durch 5 min bei 11500 C geglüht, in Wasser abgelöscht und nach dem Schweissen durch 4 h bei 750   C vergütet wurde.

   Die Legierungen
Nr. 1 und 2 wurden an einem Blech einer Dicke von 0, 76 mm geprüft, das vor dem Schweissen durch
10 min bei 1150  C geglüht, dann luftabgekühlt und nach dem Schweissen durch 4 h bei 900  C ver- gütet wurde. 



   Die Ergebnisse sind unten in Tafel II gezeigt. 



   Tafel II : 
 EMI2.2 
 
<tb> 
<tb> Legierung <SEP> Nr. <SEP> A <SEP> Legierung <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> Legierung <SEP> Nr. <SEP> 2
<tb> Versuchs- <SEP> Versuchs- <SEP> Versuchstempera- <SEP> Zugfestig- <SEP> Streckgrenze <SEP> Deh- <SEP> tempera- <SEP> Zugfestig- <SEP> Streckgrenze <SEP> Deh- <SEP> tempera- <SEP> Zugfestig- <SEP> Streckgrenze <SEP> Dehtur <SEP>  C <SEP> keit <SEP> kg/mm2 <SEP> kg/mm2 <SEP> nung <SEP> % <SEP> tur <SEP>  C <SEP> keit <SEP> kg/mm2 <SEP> kg/mm2 <SEP> nung <SEP> % <SEP> tur <SEP>   <SEP> C <SEP> keit <SEP> kg/mm2 <SEP> kg/mm2 <SEP> nung <SEP> %
<tb> 20 <SEP> 123,0 <SEP> 76 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 72,0 <SEP> 34,6 <SEP> 35 <SEP> 20 <SEP> 80,5 <SEP> 42,5 <SEP> 20
<tb> 700 <SEP> 70,9 <SEP> 58,2 <SEP> 4 <SEP> 700 <SEP> 53,6 <SEP> 23,6 <SEP> 30 <SEP> 700 <SEP> 56,7 <SEP> 36,2 <SEP> 15
<tb> 800 <SEP> 61,4 <SEP> 52,0 <SEP> 6 <SEP> 800 <SEP> 41,0 <SEP> 31,

  5 <SEP> 11 <SEP> 800 <SEP> 53,6 <SEP> 39,4 <SEP> 8
<tb> 840 <SEP> 41,0 <SEP> 31,5 <SEP> 5 <SEP> 840 <SEP> 50,4 <SEP> 39,4 <SEP> 5
<tb> 
 
Es wurde festgestellt, dass die Legierungen Nr. 1 und 2 eine wesentlich höhere Dehnbarkeit bei erhöhten Temperaturen besitzen, als die Legierung Nr. A. Wie oben dargelegt wurde, sind die Dehnbarkeit und die Kriechfestigkeit die wichtigsten Eigenschaften der Legierungen für ihre Verwendung in Blechform. Die ziemlich niedrige Zugfestigkeit und Streckgrenze der Legierungen Nr. 1 und 2 verglichen mit jener der Legierung A sind nicht von Bedeutung. 



   Beispielsweise werden die Legierungen für Teile von Saugrohren und Nachbrennersystemen von Gasturbinenmotoren für Flugzeuge verwendet, für die eine hohe Kriechfestigkeit von grösster Bedeutung ist. 



   PATENTANSPRÜCHE :
1. Warmdauerstandfeste Nickel-Chromlegierungen, vorzugsweise für die Herstellung von Blechen, dadurch gekennzeichnet, dass sie   18-20% Chrom, 25-40% Kobalt, 3-8% Molybdän, 0, 04-0, 01 %   Kohlenstoff, 2-2, 75% Titan,   0, 75-1, 3%   Aluminium, bis   0, 004%   Bor, bis   0, 1%   Zirkon, bis   0, 5%   Silizium, bis   1, 0%   Mangan und bis 5% Eisen, Rest Nickel, abgesehen von Verunreinigungen, enthalten.

Claims

2. Legierungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass deren Kobaltgehalt 28-32% und deren Molybdängehalt 3-5, 5% beträgt.

3. Legierungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass deren Zirkongehalt 0, 05% nicht übersteigt.