Mittels Präzisionsgusstechniken giessbare Legierung und Verfahren zur Herstellung derselben Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine mittels Präzisionsgusstechniken giessbare Legierung, die gegen Oxydation beständig ist, wenn sie der Luft bei Temperaturen zwischen 925 und 1040 C aus gesetzt wird, und eine Duktilität von mindestens 3 aufweist sowie das Vermögen hat, Spannungen von mehr als 1050 kg/cm2 bei Temperaturen von 925 bis 1040 C während Zeiträumen von<B>100</B> bis 500 Stunden zu vertragen, und ein Verfahren zur Her stellung derselben.
Es steht ausser Zweifel, dass ein sehr grosser Bedarf nach einer Legierung vorliegt, welche man zu Gussstücken giessen kann, die sich dann bei Tempe raturen von 925 bis 980 C und mehr verwenden lassen. Solche Legierungen kann man mit Vorteil für Turbinenschaufeln von Düsenmaschinen und Gas turbinen verwenden.
Legierungen, welche Tempera turen von 980 bis 1040 C zu widerstehen vermögen, benötigt man in Vorrichtungen, welche .für die Durch führung von Kriechversuchen dienen und dank wel chen man die Eigenschaften von andern bekannten, hohen Temperaturen widerstehenden Legierungen, die gleichzeitig hergestellt werden, bestimmen kann.
Derartige Legierungen sollten aber den folgenden Anforderungen gerecht werden, nämlich 1. Die Legierungen sollten mittels Präzisionsgiess- methoden zu fehlerfreien Gussstücken giessbar sein, für welche kleine Toleranzwerte gewährbar sind; 2. Die Legierungen sollten gegen Oxydation be ständig sein, wenn sie bei erhöhten Temperaturen von bis zu 980 C der Einwirkung von Luft aus gesetzt sind; 3.
Die Legierungen sollten bei Spannungen Bruch festigkeit aufweisen und überdies eine Duktilität von mindestens 3 % besitzen, wobei sie gleichzeitig Spannungen von wesentlich mehr als 1050 kg/cm2 bei Temperaturen von 980 C während 100 bis 500 Stunden auszuhalten vermögen sollten; 4. Die Legierungen sollten bei Zimmertemperatur neben einer guten Formänderungsfestigkeit und Dehnfähigkeit auch noch eine gute Zugfestigkeit aufweisen; und 5. Die Legierungen sollten innerhalb eines grossen Temperaturbereiches einen hohen Elastizitäts- modul aufweisen.
Andere wünschenswerte Eigenschaften für der artige Legierungen werden nachstehend noch genannt werden.
Die erfindungsgemässe Legierung ist dadurch ge kennzeichnet, dass sie 9 bis 11 Gew.% Kobalt, 9 bis 15 GewA Chrom, 6 bis 10 GewA Wolfram, 3,5 bis 5 GewA Titan, 3 bis 5 GewA Aluminium, 0,04 bis 0,2 Gew.% Kohlenstoff, 0;02 bis 0,2 GewA Bor, 0,01 bis 0,2 Gew.% Zirkonium und nicht mehr als 3 GewA andere Bestandteile enthält, während der Rest aus Nickel besteht.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung dieser Legierung, das dadurch gekenn zeichnet ist, dass man in einer nicht reaktionsfähigen Atmosphäre oder im Vakuum 9 bis 11 Gew. Kobalt, 9 bis 15 GewA Chrom, 6 :bis 10 GewA Wolfram, 3,5 bis 5 Gew. % Titan, 3 bis 5 GewA Aluminium, 0,04 bis 0,2 Gew.% Kohlenstoff, 0,02 bis 0,2 GewA Bor, 0,01 bis 0,2 GewA Zirkonium, nicht mehr als 3 GewA andere Bestandteile und als Rest Nickel schmilzt.
Demgemäss wird eine Legierung geschaffen, die sich zum Giessen von Gussstücken hochgradiger Ge nauigkeit eignet, wobei diese Legierungen bei Tem peraturen von 925 bis 1040 C eine solche Bruch festigkeit aufweisen, dass sie Belastungen von mehr als 1050 kg/cm2 bei einer Verlängerung von minde- stens 3 % innerhalb von 100 Stunden zu widerstehen vermag.
Die neue Nickellegierung enthält bestimmte Men gen an Kobalt, Chrom, Bor und Zirkonium neben bestimmten Mengen an Titan, Aluminium, Wolfram und Kohlenstoff als härtende Bestandteile.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Er findung wird auf die nachstehende Beschreibung und auf die beiliegende Zeichnung verwiesen, in welcher Fig. 1 ein Diagramm betreffend Bruchfestigkeit der erfindungsgemässen Legierung bei zunehmender Spannung, Fig. 2 eine Kriechfestigkeitskurve von verschiede nen erfindungsgemässen Legierungen und Fig. 3 eine Kurve, auf welcher Spannung gegen über Zeit-Temperatur-Parameter für die erfindungs gemässen Legierungen aufgetragen sind, darstellen.
Die hier angeführten Eigenschaften aufweisenden Legierungen wurden durch Verschmelzen im Vakuum der nachstehenden Komponenten erzeugt, wobei es sich bei den angeführten Teilen um Gewichtsteile handelt:
EMI0002.0017
allg. <SEP> Bereich <SEP> bevorzugter <SEP> Bereich
<tb> Kobalt <SEP> 9 <SEP> bis <SEP> 11 <SEP> % <SEP> 9,5 <SEP> bis <SEP> 10,5
<tb> Chrom <SEP> 9 <SEP> bis <SEP> 15 <SEP> % <SEP> 11 <SEP> bis <SEP> 13 <SEP> %
<tb> Wolfram <SEP> 6 <SEP> bis <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 7,5 <SEP> bis <SEP> 8,5
<tb> Titan <SEP> 3,5 <SEP> bis <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 4,0 <SEP> bis <SEP> 4,8 <SEP> %
<tb> Aluminium <SEP> 3 <SEP> bis <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 3,5 <SEP> bis <SEP> 4,8
<tb> Kohlenstoff <SEP> 0,04 <SEP> bis <SEP> 0,2% <SEP> 0,08 <SEP> bis <SEP> <B>0,13%</B>
<tb> Bor <SEP> 0,02 <SEP> bis <SEP> 0,2% <SEP> 0,04 <SEP> bis <SEP> 0,08
<tb> Zirkonium <SEP> 0,01 <SEP> bis <SEP> 0,2% <SEP> 0,02 <SEP> bis <SEP> <B>0,08%</B>
<tb> Nickel <SEP> Rest <SEP> Rest Das Titan, Aluminium,
Wolfram und der Kohlen stoff verleihen in den obigen Legierungen die ge wünschte Härte und hohe Festigkeitswerte bei hohen Temperaturen. Die in der vorliegenden Legierung vorhandenen Wolframmengen sind besonders wich tig. Wolfram, in einer Menge von 6-10% zugesetzt, bewirkt als feste Lösung besondere Festigkeitswerte bei hohen Temperaturen.
Der Zusatz der angeführten kleinen Mengen an Bor und Zirkonium ist vorteilhaft in bezug auf die guten Eigenschaften der Legierung und insbe sondere zur Verleihung der gewünschten Duktilität.
Der Sauerstoff- und Stickstoffgehalt der erfin dungsgemässen Legierungen sollte jeweils nicht mehr als 0,01 % betragen. Die Legierungen können ge ringe Mengen an Eisen, gewöhnlich nicht mehr als etwa 2 %, enthalten. Auch kleine Mengen an Schwefel und Phosphor von je nicht mehr als 0,(i1 % können zugegen sein. Mangan und Silizium können in Men gen von bis zu 0,5 5o vorhanden sein. Die Menge von zufälligen Verunreinigungen und von anderen kleinen Zusätzen, wie z. B. Molybdän, Vanadium und Niob, soll insgesamt nicht mehr als 3 GeW. ö betragen.
Die Legierungen werden vorzugsweise im Vakuum, und zwar bei einem absoluten Druck von 10 Mikron oder weniger durch Schmelzen gewonnen. Durch Vakuumguss der Schmelze hat man besonders gute Resultate erzielt. Auch das Giessen der geschmol zenen Legierung in einer inerten Gasatmosphäre, z. B. Argon, liefert gute Gussstücke. Schmelzgusse an der Luft in Präzisionsgiessformen haben ebenfalls gute Resultate gezeigt, obwohl dabei grössere Schwan kungen in den Eigenschaften der Legierungen ent stehen.
Somit wird man zur Erzielung der besten Resultate die geschmolzene Legierung vorzugsweise während des Schmelz- und Giessvorganges vor der Einwirkung von Luft schützen. Der Schmelzvorgang kann in einem Vakuuminduktionsofen oder in einem Vakuumlichbbogenschmelzofen, bei welchem der Lichtbogen entweder verbraucht oder nicht verbraucht wird, durchgeführt werden.
Die nachstehenden Beispiele erläutern die Her stellung der erfindungsgemässen Legierung.
<I>Beispiel 1</I> In einem Vakuuminduktionsofen wird eine Be schickung folgender Analysenwerte (in Gew.% und nach erfolgtem Giessen) geschmolzen:
EMI0002.0045
Nickel <SEP> 63,2
<tb> Chrom <SEP> 10,5
<tb> Kobalt <SEP> 9,83
<tb> Wolfram <SEP> 7,76
<tb> Titan <SEP> 4,06
<tb> Aluminium <SEP> 3,69
<tb> Bor <SEP> 0,052
<tb> Zirkonium <SEP> 0,02
<tb> Kohlenstoff <SEP> 0,098
<tb> Eisen <SEP> 0,17 Die Schmelztemperatur beträgt etwa 1570 C. Die Fluidität der Schmelze während des Giessvor ganges ist ausgezeichnet. Diese Schmelze wird in Präzisionsformen, welche die Form von üblichen Zugsversuchsstücken mit einem geeichten Durchmesser von 6,35 mm aufweisen, gegossen.
Gleichzeitig giesst man während dieses einen Giessvorganges verschie dene Gussstücke, welche auf Bruchfestigkeit bei Deh nung getestet werden sollen. Auf diese Weise stellt man 9 Gussstücke her. Nach dem Abkühlen werden diese Gussstücke vorsichtig geprüft. Dabei stellt man fest, dass sie keine Giessfehler aufweisen und im übrigen ein glattes Aussehen zeigen. Die Proben der Legierung dieses Beispiels 1 werden nachstehend als Hitzenummer 1755 bezeichnet.
<I>Beispiel 2</I> Eine der vorliegenden Erfindung entsprechende Legierung wird in einem Induktionsofen gemäss An gaben in Beispiel 1 im Vakuum geschmolzen. Nach diesem Schmelzvorgang führt man allerdings in den Ofen eine Argonatmosphäre ein und giesst das Metall in dieser Argonatmosphäre. Die aus dieser Hitze- behandlung resultierenden Gussstücke werden nach- stehend als Hitzenummer 1794 bezeichnet. Die che mische Analyse (in GewA) dieser Hitzenummer 1794 ist die folgende:
EMI0003.0009
<I>Tabelle <SEP> 1</I>
<tb> Hitzenummer <SEP> C <SEP> B <SEP> Zr <SEP> Co <SEP> Cr <SEP> W <SEP> Ti <SEP> Al <SEP> Fe <SEP> Ni
<tb> 1794 <SEP> 0,110 <SEP> 0,043 <SEP> 0,02 <SEP> 10,0 <SEP> 11,7 <SEP> 7,93 <SEP> 3,98 <SEP> 4,53 <SEP> 0,06 <SEP> 61,5 <I>Beispiel 3</I> Eine gemäss dieser Erfindung zusammengesetzte Legierung wird im Vakuum geschmolzen und erstar ren gelassen. Die erhaltene feste Legierungsmasse wird hierauf erneut in einem offenen Luftinduktions- ofen geschmolzen und in Anwesenheit von Luft ge gossen.
Die Legierung wird nachstehend als Hitze nummer 1795 bezeichnet. Analysiert zeigt sie fol gende Zusammensetzung (in GewA).
EMI0003.0016
<I>Tabelle <SEP> 11</I>
<tb> Hitzenummer <SEP> C <SEP> B <SEP> Zr <SEP> Co <SEP> Cr <SEP> <B>W</B> <SEP> Ti <SEP> Al <SEP> Fe <SEP> Ni
<tb> 1795 <SEP> 0,100 <SEP> 0,053 <SEP> 0,02 <SEP> 10,0 <SEP> 11,8 <SEP> 7,98 <SEP> 3,97 <SEP> 4,35 <SEP> 0,06 <SEP> 61,8 Es werden ferner eine weitere Anzahl von anderen Legierungszusammensetzungen gemäss Erfin- dung im Vakuum geschmolzen und im Vakuum ge- gossen.
Die Hitzenummern und .die Zusammensetzung der entsprechenden Gussstücke finden sich in der folgenden Tabelle III.
EMI0003.0024
<I>Tabelle <SEP> 111</I>
<tb> Gewichtsprozentige <SEP> chemische <SEP> Zusammensetzung <SEP> von <SEP> 2 <SEP> Wärmebehandlungen
<tb> Hitzenummer <SEP> C <SEP> B <SEP> Zr <SEP> Co <SEP> Cr <SEP> W <SEP> Ti <SEP> A1 <SEP> Fe <SEP> Ni
<tb> 1778 <SEP> 0,100 <SEP> 0,070 <SEP> 0,02 <SEP> 10,0 <SEP> 11,7 <SEP> 8,18 <SEP> 4,14 <SEP> 4,49 <SEP> 0,05 <SEP> 61,0
<tb> 1779 <SEP> 0,100 <SEP> 0,051 <SEP> 0,02 <SEP> 10,0 <SEP> 11,8 <SEP> 7,82 <SEP> 4,09 <SEP> 4,39 <SEP> 0,05 <SEP> 61,2 Mit den sechs Legierungen, welche in den Bei spielen 1 bis 3 und in der Tabelle III angegeben sind,
werden bei Zimmertemperatur Zugfestigkeits- versuche, sowie verschiedene kurzdauernde Zugfestig- keitsversuche bei den angegebenen erhöhten Tempe raturen durchgeführt, wobei man die in der folgenden Tabelle IV angegebenen Resultate erreicht:
EMI0003.0031
<I>Tabelle <SEP> -IV</I>
<tb> Zugfestigkeitsresultate
<tb> Hitze <SEP> Testtemperatur <SEP> 0,2% <SEP> Streckgrenze <SEP> Zugfestigkeit <SEP> Verlängerung <SEP> Reduktionsfläche
<tb> Nr. <SEP> <SEP> C <SEP> kg/cm2 <SEP> kg/cm2
<tb> 1755 <SEP> Z. <SEP> T. <SEP> 7650 <SEP> 9600 <SEP> 8,4 <SEP> 11,5
<tb> 1778 <SEP> Z. <SEP> T. <SEP> 8000 <SEP> 8350 <SEP> 5,3 <SEP> 7,8
<tb> 1778 <SEP> 980 <SEP> 3700 <SEP> 4800 <SEP> 6,3 <SEP> 9,3
<tb> 1779 <SEP> Z. <SEP> T. <SEP> 8050 <SEP> 8500 <SEP> 4,2 <SEP> 9,4
<tb> 1779 <SEP> 980 <SEP> 3400 <SEP> 4600 <SEP> 3,1 <SEP> 1,6
<tb> 1794 <SEP> Z. <SEP> T. <SEP> 8250 <SEP> 9050 <SEP> 3,6 <SEP> 8,5
<tb> 1795 <SEP> Z. <SEP> T. <SEP> 8250 <SEP> 9750 <SEP> 7,8 <SEP> 7,9
<tb> Z. <SEP> T. <SEP> = <SEP> Zimmertemperatur.
Die Bruchfestigkeitseigenschaften bei verschiedenen Spannungen werden für die obigen fünf Legie rungen in der folgenden Tabelle V wiedergegeben:
EMI0004.0001
<I>Tabelle <SEP> V</I>
<tb> Spannungsbruchfestigkeitswerte
<tb> Bruch <SEP> bei <SEP> anfänglicher <SEP> endgültiger
<tb> Nr.
<SEP> Hitze <SEP> Temperatur <SEP> C <SEP> Bratur <SEP> kg/cm <SEP> Spannung <SEP> Stunden <SEP> Bruchdauer <SEP> Verlängerung <SEP> Härtegrad <SEP> Härtegrad <SEP> Bemerkungen
<tb> in <SEP> % <SEP> R"C" <SEP> R'PC'O'
<tb> 1755 <SEP> 925 <SEP> 2630 <SEP> 17,5 <SEP> 7,9 <SEP> 34/36 <SEP> 34/36
<tb> 1755 <SEP> 925 <SEP> 2100 <SEP> 91,7 <SEP> 7,8 <SEP> 35/37 <SEP> 36/38
<tb> 1755 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 21,7 <SEP> 13,4 <SEP> 34/36 <SEP> 33/35
<tb> 1755 <SEP> 980 <SEP> 1050 <SEP> 293,0 <SEP> 14,6 <SEP> 36/38 <SEP> 31/33
<tb> 1755 <SEP> 980 <SEP> 840 <SEP> 764,0 <SEP> - <SEP> 34/36 <SEP> 30/32 <SEP> wegen
<tb> l778 <SEP> 980 <SEP> 2l00 <SEP> 13,9 <SEP> 4,2 <SEP> 35/36 <SEP> 36/38 <SEP> Dberbelastung
<tb> der <SEP> Maschine
<tb> 1778 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 64,6 <SEP> 4,5 <SEP> 34/36 <SEP> 34/35 <SEP> nach <SEP> der
<tb> 1778 <SEP> 980 <SEP> 1400 <SEP> 139,2 <SEP> 6,
4 <SEP> 35/36 <SEP> 35/36 <SEP> angegebenen
<tb> 1778 <SEP> 925 <SEP> 2800 <SEP> 14,7 <SEP> 4,2 <SEP> 38/39 <SEP> 37/39 <SEP> Dauer <SEP> keine
<tb> 1778 <SEP> 925 <SEP> 2100 <SEP> 219,6 <SEP> 3,7 <SEP> 36/37 <SEP> 35/36 <SEP> Wertangabe
<tb> l778 <SEP> 815 <SEP> 4200 <SEP> 48,2 <SEP> 2,8 <SEP> 37/38 <SEP> 38/39
<tb> 1779 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 17,2 <SEP> 3,7 <SEP> 36/38 <SEP> 34/35
<tb> 1779 <SEP> 980 <SEP> 1400 <SEP> 242,9 <SEP> 3,6 <SEP> 36/37 <SEP> 34/35
<tb> 1779 <SEP> 925 <SEP> 2800 <SEP> 12,1 <SEP> 4,3 <SEP> 37/38 <SEP> 38/39
<tb> 1779 <SEP> 925 <SEP> 2100 <SEP> 62,8 <SEP> 2,5 <SEP> 32/34 <SEP> 32/34
<tb> 1794 <SEP> 1040 <SEP> 700 <SEP> 247,7 <SEP> 6,3 <SEP> 38/39 <SEP> 35/37
<tb> 1794 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 55,6 <SEP> 4,4 <SEP> 38/39 <SEP> 36/37
<tb> 1794 <SEP> 925 <SEP> 2100 <SEP> 140,4 <SEP> 3,
6 <SEP> 38/39 <SEP> 34/35
<tb> l795 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 6,6 <SEP> 3,4 <SEP> 37/39 <SEP> 39/41 <SEP> bei <SEP> Bruch
<tb> 1795 <SEP> 980 <SEP> 1400 <SEP> 300,0 <SEP> 6,4 <SEP> 36/37 <SEP> 36/38 <SEP> defekt
<tb> 1795 <SEP> 1095 <SEP> 700 <SEP> 40,6 <SEP> 9,0 <SEP> 36/37 <SEP> 36/38 Die Resultate der Kriechbruchteste dieser fünf Legierungen bei Temperaturen von 925 und 980 C sind in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung aufgezeich net. Dabei wird festgestellt, dass diese Legierungen hervorragende Kriechbruchfestigkeitseigenschaften bei Temperaturen von 925 und 980 C verzeichnen.
Die durchschnittliche Zeitdauer ist durch feste Linien angezeigt. Die Verteilung zeigte sich in jedem Falle innerhalb der durch die gestrichelten Linien umrahm ten Fläche. Die entsprechenden Formänderungsfestig- keiten bzw. Dehnfähigkeiten sind, wie durch die durch Verlängerungen hervorgerufenen Bruchwerte gezeigt wird, hervorragend. <I>Beispiel 4</I> Die folgenden drei Legierungen dieser Erfindung werden unter den angegebenen Bedingungen ge schmolzen und zu Gussstücken gegossen.
Die analy- tische Zusammensetzung dieser Legierungen ist (in Gew.7o) die folgende:
EMI0004.0014
Hitze <SEP> geschmolzen <SEP> gegossen
<tb> C <SEP> B <SEP> Zr <SEP> Fe <SEP> Cr <SEP> Co <SEP> W <SEP> Al <SEP> Ti <SEP> Ni
<tb> Nr. <SEP> in <SEP> in
<tb> 1814 <SEP> Vakuum <SEP> Vakuum <SEP> 0,10 <SEP> 0,071 <SEP> 0,08 <SEP> 0,17 <SEP> 11,9 <SEP> 10,0 <SEP> 7,66 <SEP> 4,41 <SEP> 4,25 <SEP> 61,2
<tb> 1817 <SEP> Vakuum <SEP> Argon <SEP> 0,098 <SEP> 0,043 <SEP> 0,12 <SEP> 0,12 <SEP> l1,9 <SEP> 10,0 <SEP> 7,78 <SEP> 4,36 <SEP> 4,62 <SEP> 61,4
<tb> und <SEP> Argon
<tb> 1819 <SEP> Argon <SEP> Argon <SEP> 0;
099 <SEP> 0,056 <SEP> 0,05 <SEP> 0,26 <SEP> 12,0 <SEP> 10,0 <SEP> 7,68 <SEP> 4,29 <SEP> 4,12 <SEP> 61,1 Die bei Zimmertemperatur durchgeführten Teste mit Proben einer jeden dieser Legierungen sind in der folgenden Tabelle VI wiedergegeben:
EMI0005.0001
<I>Tabelle <SEP> V1</I>
<tb> Hitze <SEP> Streckgrenze <SEP> Zugfestigkeit <SEP> Verlängerung <SEP> Reduktionsfläche <SEP> Härtegrad
<tb> <U>Nr. <SEP> kg/cm</U>2 <SEP> kg/cm2
<tb> 1814 <SEP> 8500 <SEP> <I>9250 <SEP> 4,2</I> <SEP> 11,0 <SEP> 38
<tb> 1817 <SEP> 8200 <SEP> 8900 <SEP> 3,2 <SEP> 7,9 <SEP> 37
<tb> 1819 <SEP> 8500 <SEP> 9500 <SEP> 6,3 <SEP> 6,3 <SEP> 38 Die Bruchwerte bei Spannung bzw.
Zug der ver schiedenen Probestücke der Legierungen gemäss Bei- spiel 4 sind in der folgenden Tabelle VII wieder gegeben.
EMI0005.0003
<I>Tabelle <SEP> V11</I>
<tb> Hitze <SEP> Temperatur <SEP> Spannung <SEP> Bruchdauer <SEP> Verlängerung
<tb> Nr.
<SEP> <SEP> C <SEP> kg/cm2 <SEP> Stunden
<tb> 1814 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 34 <SEP> bis <SEP> 50 <SEP> 4,4 <SEP> bis <SEP> 7,0
<tb> 925 <SEP> 2100 <SEP> 96 <SEP> bis <SEP> 190 <SEP> 3,4 <SEP> bis <SEP> 4,4
<tb> 1817 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 67 <SEP> bis <SEP> 90 <SEP> 6,4 <SEP> bis <SEP> 7,0
<tb> 925 <SEP> 2100 <SEP> 79 <SEP> bis <SEP> 435 <SEP> 2,5 <SEP> bis <SEP> 5,9
<tb> 1819 <SEP> 980 <SEP> 1750 <SEP> 43 <SEP> bis <SEP> 50 <SEP> 4,8 <SEP> bis <SEP> 5,6
<tb> 925 <SEP> 2100 <SEP> 150 <SEP> bis <SEP> 184 <SEP> 4,0 <SEP> bis <SEP> 4,7 In Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung zeigen die Kurven die Kriechdehnungsversuche mit der Legie rung Nr. 1817, wobei unter den angegebenen Bedin gungen gearbeitet worden ist.
Diese Kurven zeigen eindeutig die hervorragenden Eigenschaften der erfin dungsgemässen Legierungen.
Um den Verbraucher der Legierung zu gestatten, das Verhältnis von Spannung zu Bruch als Funktion des Zeit-Temperatur-Parameters zu bestimmen, mag die in Fig. 3 der beiliegenden Zeichnung gezeigte Kurve dienlich sein. Auf der Ordinate sind die Span nungen bei den angegebenen Belastungen aufgetragen, während auf der Abszisse die Werte der folgenden Gleichung aufgetragen sind: <I>X = T (25</I> + log<I>t) X</I> 1,8 X 10-3 worin T die Temperatur in Grad Kelvin logt = Logarithmus mit der Basis 10 der Zeit in Stunden.
So finden sich die Spannungsbruchzeiten bei Tem peraturen von 815 bis 1095 C bei einer Behandlung von 100 Stunden bei den Stellen A, während die Spannungsbruchzeiten für jede dieser Temperaturen bei einer Behandlung von 500 Stunden sich bei den Stellen B befinden. Dabei ist bemerkenswert, dass die verschiedenen Resultate für fünf verschiedene Wärme behandlungen der erfindungsgemässen Legierungen in unmittelbarer Nähe der in Fig.2 gezeigten Kurve liegen.
Die erfindungsgemässen Legierungen lassen sich leicht derart giessen, dass man Turbinenschaufeln für Gasturbinen und Düsentriebwerke, Schraubenbolzen für bei hohen Temperaturen arbeitenden Apparaturen und Backen und andere Fixiervorrichtungen, welche in den heissen Bereichen von Kriechbruchfestigkeits- apparaturen verwendet werden, erzeugen kann. So wurden Präzisionsgussschaufeln auf diesen Legierun gen durch Giessen in einer Argonatmosphäre erzeugt, wobei derartige Schaufeln eine hervorragende Ober flächenbeschaffenheit aufwiesen.
Die bisher bekannten Legierungen besitzen ausnahmslos nicht die allen vor liegenden Legierungen eigenen gemeinsamen Eigen schaften bei Temperaturen bis zu 1040 C.
Bestandteile aus den erfindungsgemässen Legie rungen sind gegen Oxydationseinwirkungen durch die Luft bei Temperaturen von bis zu 1095 C wider standsfähig, indem praktisch keine Oxydationserschei nungen feststellbar sind. So zeigen Gussstücke, welche während bis zu 800 Stunden an der Luft bei Tempe raturen von 980 C einen Bruchfestigkeitstest unter Spannung unterzogen werden, praktisch keine Oxy dationserscheinungen.
Die Legierungen gemäss vorliegender Erfindung besitzen überdies die für manche Anwendungsgebiete besonders wichtige Eigenschaft eines hohen Elasti- zitätsmoduls sowohl bei Zimmertemperatur als auch bei Temperaturen von bis zu 1095 C. So beträgt der Elastizitätsmodul einer Legierung bei Zimmertempe ratur durchschnittlich 2 450 000 kg/cm2 und bei einer Temperatur von 870 C<B>1680</B> 000 kg/cm2. Diese Werte sind durch dynamische Testmethoden festge stellt worden.
Wie diese Werte zeigen, ist die Ab nahme des Elas.tizitätsmoduls bei zunehmender Tem peratur verhältnismässig gering.