DE112012001811T5 - Turbocharger and component for this - Google Patents

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Munevera Kulin
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Abstract

Es wird ein Bauteil für Turboladeranwendungen, insbesondere in Dieselmotoren, beschrieben, das aus einer Eisenbasislegierung mit ferritischer Grundstruktur besteht, die eine Carbid- und Nitridstruktur enthält.A component is described for turbocharger applications, especially in diesel engines, which consists of a ferritic base iron-based alloy containing a carbide and nitride structure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil für Turboladeranwendungen, insbesondere in einem Dieselmotor, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie einen Abgasturbolader mit einem Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 7.The invention relates to a component for turbocharger applications, in particular in a diesel engine, according to the preamble of claim 1, as well as an exhaust gas turbocharger with a component according to the preamble of claim 7.

Abgasturbolader sind Systeme zur Leistungssteigerung von Kolbenmotoren. Bei einem Abgasturbolader wird die Energie der Abgase zur Leistungssteigerung verwendet. Die Leistungssteigerung resultiert daraus, dass der Gemischdurchsatz pro Arbeitstakt erhöht wird.Exhaust gas turbochargers are systems for increasing the performance of piston engines. In an exhaust gas turbocharger, the energy of the exhaust gases is used to increase performance. The increase in performance results from the fact that the mixture throughput per stroke is increased.

Ein Turbolader besteht im Wesentlichen aus einer Abgasturbine mit einer Welle und einem Verdichter, wobei der im Ansaugtrakt des Motors angeordnete Verdichter mit der Welle verbunden ist, und die im Gehäuse der Abgasturbine und dem Verdichter befindlichen Schaufelräder rotieren. Bei einem Turbolader mit variabler Turbinengeometrie sind zusätzlich Verstellschaufeln drehbar in einem Schaufellagerring gelagert und werden mittels eines im Turbinengehäuse des Turboladers angeordneten Verstellrings bewegt.A turbocharger essentially consists of an exhaust gas turbine with a shaft and a compressor, wherein the compressor arranged in the intake tract of the engine is connected to the shaft, and the impellers located in the housing of the exhaust gas turbine and the compressor rotate. In a turbocharger with variable turbine geometry adjusting vanes are also rotatably mounted in a blade bearing ring and are moved by means of an adjusting ring arranged in the turbine housing of the turbocharger.

An die Bauteile eines Turboladers und insbesondere an dessen Kinematikkomponenten, Waste-Gate-Komponenten oder bei einem VTG-Turbolader auch an dessen VTG-Komponenten, werden extrem hohe Materialanforderungen gestellt. Das Material dieser Bauteile muss hitzebeständig sein, also auch bei sehr hohen Temperaturen von bis zu etwa 900°C noch eine ausreichende Festigkeit und damit Formstabilität bieten. Ferner muss das Material eine hohe Verschleißbeständigkeit sowie eine entsprechende Oxidationsbeständigkeit aufweisen, so dass die Korrosion bzw. der Verschleiß des Materials auch bei den hohen Arbeitstemperaturen von mehreren hundert °C vermindert ist, und damit die Beständigkeit des Materials unter den extremen Arbeitsbedingungen gewährleistet bleibt.Extremely high material requirements are placed on the components of a turbocharger and, in particular, on its kinematics components, wastegate components or, in the case of a VTG turbocharger, also on its VTG components. The material of these components must be heat resistant, so even at very high temperatures of up to about 900 ° C still provide sufficient strength and thus dimensional stability. Furthermore, the material must have a high resistance to wear and a corresponding oxidation resistance, so that the corrosion or wear of the material is reduced even at high working temperatures of several hundred ° C, and thus ensures the resistance of the material under extreme working conditions.

Aus DE 10 2004 062 564 A1 ist ein Schaufellagerring für einen Turbolader mit guter Temperaturstabilität und niedrigem Gleitverschleiß bekannt. Bei dieser Art Schaufellagerring wird ein austenitischer Werkstoff verwendet, eine Eisenbasislegierung, die einen hohen Schwefelanteil zur Verbesserung der Schmierwirkung des Bauteils aufweist. Durch die spezifische Zusammensetzung wird die Kriechbeständigkeit des Werkstoffes erhöht und damit eine erhöhte Maßstabilität des Schaufellagerrings bei Temperaturen von über 850°C erzielt.Out DE 10 2004 062 564 A1 is a vane ring for a turbocharger with good temperature stability and low sliding wear known. In this type of vane ring, an austenitic material is used, an iron-based alloy that has a high sulfur content to improve the lubricity of the component. Due to the specific composition, the creep resistance of the material is increased and thus an increased dimensional stability of the blade bearing ring at temperatures of over 850 ° C is achieved.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bauteil für Turboladeranwendungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. einen Turbolader gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 7 zu schaffen, die eine verbesserte Temperatur- und Oxidationsbeständigkeit und damit auch eine sehr gute Formstabilität und Warmfestigkeit, sowie Korrosionsbeständigkeit aufweisen, die sich durch optimale tribologische Eigenschaften auszeichnen und zudem eine verringerte Verschleißanfälligkeit zeigen.In contrast, it is an object of the present invention to provide a component for turbocharger applications according to the preamble of claim 1 and a turbocharger according to the preamble of claim 7, which has improved temperature and oxidation resistance and thus also a very good dimensional stability and heat resistance, and corrosion resistance have, which are characterized by optimum tribological properties and also show a reduced susceptibility to wear.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 7.The object is achieved by the features of claim 1 and claim 7.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung in Form eines Bauteils für Turboladeranwendungen bzw. eines Abgasturboladers umfassend ein ebensolches Bauteil, bestehend aus einer Eisenbasislegierung mit ferritischer Grundstruktur, die eine Carbid- und Nitridstruktur enthält, wird eine bessere Temperaturbeständigkeit des Materials und insbesondere verbesserte Gleitverschleißeigenschaften und reduzierte Oxidationsneigung, erzielt. Unter einer Carbidstruktur bzw. Nitridstruktur im Sinne der Erfindung wird dabei eine mikrostrukturelle Carbid-Ausscheidungsphase bzw. Nitrid-Ausscheidungsphase verstanden, die im Korn und an den Korngrenzen der Eisenbasislegierung gebildet ist. Die Carbidstruktur ist insbesondere eine dendritische Mikrostruktur, wodurch auch eine sehr gute Resistenz des Materials und damit des Bauteils gegenüber Verformung und Verschleiß erhalten wird. Somit wird ein Bauteil für Turboladeranwendungen bzw. ein Abgasturbolader, der mindestens ein erfindungsgemäßes Bauteil enthält, bereitgestellt, das eine optimale Temperaturbeständigkeit bis zu 900°C aufweist, ferner hochwarmfest ist, eine hohe Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit aufweist und sich darüber hinaus durch sehr gute Gleiteigenschaften bei verminderter Oxidationsneigung, insbesondere bei den hohen Arbeitstemperaturen auszeichnet.The inventive design in the form of a component for turbocharger applications or an exhaust gas turbocharger comprising a similar component consisting of an iron-based alloy with ferritic structure containing a carbide and nitride structure, a better temperature resistance of the material and in particular improved Gleitschleleßeigenschaften and reduced tendency to oxidation is achieved , In the context of the invention, a carbide structure or nitride structure is understood to mean a microstructural carbide precipitation phase or nitride precipitation phase which is formed in the grain and at the grain boundaries of the iron-based alloy. The carbide structure is in particular a dendritic microstructure, whereby a very good resistance of the material and thus of the component to deformation and wear is obtained. Thus, a component for turbocharger applications or an exhaust gas turbocharger, which contains at least one component according to the invention provided, which has an optimum temperature resistance up to 900 ° C, is also highly heat-resistant, has high wear and corrosion resistance and, moreover, by very good sliding properties distinguished at reduced oxidation tendency, especially at the high operating temperatures.

Ferner ist das erfindungsgemäße Bauteil und damit der erfindungsgemäße Abgasturbolader, auch im Dauerbetrieb formstabil.Furthermore, the component according to the invention and thus the exhaust gas turbocharger according to the invention, even in continuous operation is dimensionally stable.

Ohne an die Theorie gebunden zu sein wird vermutet, dass das Vorliegen von Carbidausscheidungen sowie Nitridausscheidungen in der ferritischen Eisenbasislegierung die Stabilität des Legierungsmaterials und damit die Stabilität des Bauteils insbesondere gegenüber Reibverschleiß, sowie seine Warmfestigkeit aufgrund dieser einzigartigen Struktur deutlich erhöhen.Without being bound by theory, it is believed that the presence of carbide precipitates and nitride precipitates in the ferritic iron-based alloy significantly increase the stability of the alloy material, and thus the component's stability, particularly against fretting wear, as well as its high temperature strength due to this unique structure.

Beispielsweise zeichnet sich die erfindungsgemäße Eisenbasislegierung, also der das Bauteil bildende ferritische Eisenbasiswerkstoff mit Carbid- und Nitridstruktur, durch eine maximale Gleitverschleißrate von 0,08 mm im Durchmesser bei einer Flächenpressung von 20 MPa, einer Gleitgeschwindigkeit von 0,0025 m/s, einer Bauteiltemperatur etwa 850°C und 2.000.000 Zyklen, also eine außerordentliche Beständigkeit gegenüber Reibverschleiß, aus. Darüber hinaus sind auch die Warmfestigkeit, Formstabilität, sowie die Hochtemperaturperformance verbessert. For example, the iron-based alloy according to the invention, that is, the ferritic iron-base material with carbide and nitride structure forming the component, is characterized by a maximum sliding wear rate of 0.08 mm in diameter with a surface pressure of 20 MPa, a sliding speed of 0.0025 m / s, a component temperature about 850 ° C and 2,000,000 cycles, so an extraordinary resistance to fretting, out. In addition, the heat resistance, dimensional stability, and the high-temperature performance are improved.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The dependent claims have advantageous developments of the invention to the content.

So können in einer Ausführungsform durch die Verwendung mindestens eines der Elemente Wolfram (W), Titan (Ti) und Niob (Nb) in der ferritischen Eisenbasislegierung, aus dem das erfindungsgemäße Bauteil gebildet ist, die Verschleißeigenschaften des Bauteils, also gerade seine Beständigkeit gegenüber Reibverschleiß, deutlich verbessert werden. Die Elemente W, Ti und Nb bilden im Wesentlichen die Carbidformationen in der Eisenbasislegierung aus, was neben der sehr guten Verschleißperformance auch die Korrosionsbeständigkeit des Materials und damit des erfindungsgemäßen Bauteils erhöht.Thus, in one embodiment, by the use of at least one of the elements tungsten (W), titanium (Ti) and niobium (Nb) in the ferritic iron-base alloy of which the component according to the invention is formed, the wear properties of the component, ie its resistance to frictional wear , be significantly improved. The elements W, Ti and Nb essentially form the carbide formations in the iron-based alloy, which in addition to the very good wear performance also increases the corrosion resistance of the material and thus of the component according to the invention.

In einer weiteren Ausführungsform zeichnet sich das erfindungsgemäße Bauteil für Turboladeranwendungen dadurch aus, dass es mindestens eines der Elemente ausgewählt aus: C, W, Cr, Mn, Ti, V, Nb und Si enthält. Die Anwesenheit mindestens eines dieser Elemente ist so zu verstehen, dass ein ebensolches Element oder eine Kombination dieser Elemente zur Herstellung der Eisenbasislegierung verwendet wird, die dann zu dem erfindungsgemäßen Bauteil verarbeitet wird. Die der Eisenbasislegierung zugefügten Elemente können dabei in ihrer ursprünglichen Form, also elementar, zum Beispiel in Form von Einlagerungen oder Ausscheidungsphasen, oder aber in Form ihrer Derivate, also in Form einer Verbindung aus dem entsprechenden Element, z. B. als Metallcarbid oder Metallnitrid, vorliegen, die sich entweder bei Herstellung der Eisenbasislegierung oder aber bei Formung des daraus hergestellten erfindungsgemäßen Bauteils, bilden. Die Anwesenheit der Elemente ist dabei durch herkömmliche analytische Methoden in dem erfindungsgemäßen Bauteil direkt nachweisbar.In another embodiment, the turbocharger application component of the present invention is characterized by including at least one of C, W, Cr, Mn, Ti, V, Nb, and Si. The presence of at least one of these elements is to be understood as meaning that a similar element or a combination of these elements is used to produce the iron-based alloy, which is then processed into the component according to the invention. The elements added to the iron-based alloy can be in their original form, ie elementary, for example in the form of inclusions or precipitation phases, or in the form of their derivatives, ie in the form of a compound from the corresponding element, for. Example, as a metal carbide or metal nitride, are present, which form either in the production of the iron-based alloy or during the formation of the inventive component produced therefrom. The presence of the elements is directly detectable by conventional analytical methods in the component according to the invention.

Das Element Kohlenstoff dient dabei hauptsächlich der Bildung der erfindungsgemäßen Carbidstruktur, also der carbidischen Ausscheidungsphasen und verbessert damit die Festigkeit des Materials sowie die Warmfestigkeit desselben, und damit des erfindungsgemäßen Bauteils für Turboladeranwendungen. Auch das Element Wolfram erhöht, zumeist durch Bildung von carbidischen Strukturen, die Warmfestigkeit und Verschleißbeständigkeit des Materials und trägt zu dessen Zähigkeit bei. Insbesondere durch Kombination von Wolfram mit Chrom und/oder Molybdän kann die Korrosionsbeständigkeit des Materials in sauren Medien, sowie die Heißkorrosionsperformance deutlich verbessert werden. Die Verwendung von Chrom bewirkt dabei eine Erhöhung der Warm-Zugfestigkeit und Zunderbeständigkeit des Materials. Chrom ist zudem ein starker Carbidbildner, so dass somit auch die Verschleißeigenschaften des Materials, und damit des erfindungsgemäßen Bauteils, optimiert werden. Die Verwendung des Elements Chrom in der Eisenbasislegierung, aus der das erfindungsgemäße Bauteil für Turboladeranwendungen gebildet ist, hat noch einen weiteren Vorteil: durch Einwirkung hoher Abgastemperaturen auf das Bauteil bildet das Chrom eine Cr2O3-Deckschicht, also eine oxidische Deckschicht auf dem Bauteil, die die Beständigkeit des Bauteils gegenüber Gleitreibung und Reibverschleiß unter Temperaturbelastung effizient fördert. Die Verwendung von Mangan wirkt desoxidierend. Es bildet den Gammabereich der Eisenbasislegierung weiter aus und erhöht die Streckgrenze und Zugfestigkeit des Materials. Darüber hinaus fördert Mangan die Verschleißfestigkeit des Bauteils insbesondere bei hohen Arbeitstemperaturen. Vanadium verfeinert das Primärkorn der Eisenbasislegierung bei deren Herstellung und verfeinert damit dessen Gußstruktur. Dadurch wird eine hohe Korn-Verfeinerung erzielt, die die Homogenität der Eisenbasislegierung fördert und seine höhere dynamische Flächenpressung des Materials zulässt. In der Eisenbasislegierung, die das erfindungsgemäße Bauteil bildet, wirkt das Element Niob als Carbidbildner und fördert damit die Carbidstruktur im Korn und an den Korngrenzen der Eisenbasislegierung. Auch werden dadurch die Warmfestigkeit und Zeitstandfestigkeit des Materials, und damit auch des erfindungsgemäßen Bauteils für Turboladeranwendungen, erhöht. Niob unterstützt ferner die Ferritbildung und verringert den Gammabereich der Eisenbasislegierung und kann damit regulierend eingesetzt werden. Silizium fördert die Gießbarkeit der Eisenbasislegierung, indem es die Viskosität der Schmelze beim Gießen reduziert. Zudem fördert Silizium in dem erfindungsgemäßen Material die Desoxidation, so dass durch Zulegieren dieses Elements die Beständigkeit gegen Heißkorrosion entscheidend verbessert wird. Somit können durch geeignete Wahl und Kombination der Elemente die Eigenschaften der Eisenbasislegierung gezielt gesteuert werden, so dass das erfindungsgemäße Bauteil für Turboladeranwendungen und damit auch des erfindungsgemäßen Abgasturboladers, ein besonders ausgewogenes Eigenschaftsprofil aufweisen. Weitere Elemente, sowie Verbindungen, können in die Eisenbasislegierung eingefügt werden.The element carbon serves mainly to form the carbide structure according to the invention, ie the carbide precipitation phases and thus improves the strength of the material and the heat resistance thereof, and thus the component according to the invention for turbocharger applications. Also, the element tungsten increases, mostly by formation of carbidischen structures, the heat resistance and wear resistance of the material and contributes to its toughness. In particular, by combining tungsten with chromium and / or molybdenum, the corrosion resistance of the material in acidic media, as well as the hot corrosion performance can be significantly improved. The use of chromium thereby causes an increase in the hot tensile strength and scale resistance of the material. Chromium is also a strong carbide former, so that thus the wear properties of the material, and thus of the component according to the invention, are optimized. The use of the element chromium in the iron-based alloy, from which the component according to the invention is formed for turbocharger applications, has a further advantage: by the effect of high exhaust gas temperatures on the component, the chromium forms a Cr 2 O 3 cover layer, ie an oxidic cover layer on the component which efficiently promotes the resistance of the component to sliding friction and fretting under temperature stress. The use of manganese acts deoxidizing. It further forms the gamma region of the iron-base alloy and increases the yield strength and tensile strength of the material. In addition, manganese promotes the wear resistance of the component, especially at high operating temperatures. Vanadium refines the primary grain of the iron-based alloy during its production and thereby refines its cast structure. This achieves a high grain refinement which promotes the homogeneity of the iron-based alloy and permits its higher dynamic surface pressure of the material. In the iron-base alloy constituting the component of the present invention, the element niobium acts as a carbide former, thereby promoting the carbide structure in the grain and at the grain boundaries of the iron-base alloy. This also increases the heat resistance and creep strength of the material, and thus also the component according to the invention for turbocharger applications. Further, niobium promotes ferrite formation and reduces the gamma region of the iron-base alloy and can thus be used in a regulating manner. Silicon promotes the castability of the iron-based alloy by reducing the viscosity of the melt during casting. In addition, silicon in the material according to the invention promotes deoxidation, so that by adding this element, the resistance to hot corrosion is decisively improved. Thus, by suitable choice and combination of the elements, the properties of the iron-based alloy can be selectively controlled so that the component according to the invention for turbocharger applications and thus also of the exhaust gas turbocharger according to the invention, have a particularly balanced property profile. Other elements, as well as compounds, can be incorporated into the iron-based alloy.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform zeichnet sich das erfindungsgemäße Bauteil für Turboladeranwendungen dadurch aus, dass es im Wesentlichen die Elemente Kohlenstoff (C) mit 0,1 bis 0,5 Gew.-%, insbesondere mit 0,25 bis 0,4 Gew.-%, Chrom (Cr) mit 15 bis 22 Gew.-%, insbesondere mit 18 bis 20 Gew.-%, Mangan (Mn) mit maximal 1,3 Gew.-%, insbesondere mit maximal 1 Gew.-%, Silizium (Si) mit 0,8 bis 2,1 Gew.-%, insbesondere mit 1 bis 1,8 Gew.-%, Niob (Nb) mit 0,4 bis 1,3 Gew.-%, insbesondere mit 0,6 bis 1,1 Gew.-%, Titan (Ti) mit 0,2 bis 0,6 Gew.-%, insbesondere mit 0,3 bis 0,5 Gew.-%, Wolfram (W) mit 1,8 bis 3,0 Gew.-%, insbesondere mit 2 bis 2,7 Gew.-%, Vanadium (V) mit 0,3 bis 1,0 Gew.-%, insbesondere mit 0,5 bis 0,8 Gew.-%, Stickstoff (N) mit maximal 3 Gew.-%, insbesondere mit maximal 2 Gew.-% und Eisen (Fe) als Rest, enthält. Die jeweiligen Mengenangaben beziehen sich dabei auf das Gesamtgewicht der Eisenbasislegierung, aus der das erfindungsgemäße Bauteil gebildet ist. Wie bereits ausgeführt ist die Anwesenheit der genannten Elemente so zu verstehen, dass sie sowohl elementar als auch in Form einer ihrer Verbindungen in der Eisenbasislegierung, und damit in dem erfindungsgemäßen Bauteil für Turboladeranwendungen, vorliegen können. In dieser Ausführungsform sind in dem erfindungsgemäßen Bauteil im Wesentlichen die oben genannten Elemente in den angegebenen Mengen enthalten. Dies bedeutet, dass unvermeidbare Verunreinigungen vorhanden sein können, die aber vorzugsweise weniger als 2 Gew.-% und insbesondere weniger als 1 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Eisenbasislegierung ausmachen. Die unvermeidbaren Rückstände oder Verunreinigungen enthalten dabei beispielsweise Aluminium (Al), Nickel (Ni), Zirkonium (Zr), Cer (Ce), Bor (B), Phosphor (P) und Schwefel (S). Die Mengen der einzelnen Elemente können dabei mittels herkömmlicher elementaranalytischer Methoden direkt in dem erfindungsgemäßen Bauteil nachgewiesen werden. According to a further embodiment, the component according to the invention for turbocharger applications is characterized in that it essentially contains the elements carbon (C) at 0.1 to 0.5 wt.%, In particular at 0.25 to 0.4 wt. , Chromium (Cr) with 15 to 22 wt .-%, in particular with 18 to 20 wt .-%, manganese (Mn) with a maximum of 1.3 wt .-%, in particular with at most 1 wt .-%, silicon (Si ) with 0.8 to 2.1 wt .-%, in particular with 1 to 1.8 wt .-%, niobium (Nb) with 0.4 to 1.3 wt .-%, in particular with 0.6 to 1 , 1 wt .-%, titanium (Ti) with 0.2 to 0.6 wt .-%, in particular with 0.3 to 0.5 wt .-%, tungsten (W) with 1.8 to 3.0 % By weight, in particular with 2 to 2.7% by weight, vanadium (V) with 0.3 to 1.0% by weight, in particular with 0.5 to 0.8% by weight, of nitrogen ( N) with a maximum of 3 wt .-%, in particular with a maximum of 2 wt .-% and iron (Fe) as the remainder. The respective amounts are based on the total weight of the iron-based alloy from which the component according to the invention is formed. As already stated, the presence of said elements is to be understood as being able to be present both elementally and in the form of one of their compounds in the iron-based alloy, and thus in the component according to the invention for turbocharger applications. In this embodiment, the abovementioned elements are essentially contained in the amounts specified in the component according to the invention. This means that unavoidable impurities may be present, but are preferably less than 2% by weight, and more preferably less than 1% by weight, based on the total weight of the iron-based alloy. The unavoidable residues or impurities thereby include, for example, aluminum (Al), nickel (Ni), zirconium (Zr), cerium (Ce), boron (B), phosphorus (P) and sulfur (S). The amounts of the individual elements can be detected directly by means of conventional elemental analytical methods in the component according to the invention.

Es wurde überraschend gefunden, dass gerade die beschriebene Kombination einen Werkstoff, also eine Eisenbasislegierung, ergibt, die, wenn sie zu einem Bauteil für Turboladeranwendungen verarbeitet wird, diesem ein besonders ausgewogenes Eigenschaftsprofil verleiht. Durch diese erfindungsgemäße Zusammensetzung wird ein Bauteil mit besonders hoher Warmfestigkeit, eine Temperaturbeständigkeit bis zu 900°C und damit Formstabilität bei hoher Temperatur, erhalten, das sich durch überragende Gleiteigenschaften und damit einen besonders geringen Gleitverschleiß auszeichnet. Zudem ist die Korrosionsbeständigkeit sowie Oxidationsbeständigkeit, insbesondere bei hohen Arbeitstemperaturen, wie sie bei Betrieb eines Turboladers auf das entsprechende Bauteil wirken, maximiert.It has surprisingly been found that it is precisely the combination described that produces a material, ie an iron-based alloy, which, when processed into a component for turbocharger applications, gives it a particularly balanced property profile. By means of this composition according to the invention, a component with particularly high hot strength, a temperature resistance of up to 900 ° C. and thus dimensional stability at high temperature is obtained, which is distinguished by outstanding sliding properties and thus a particularly low sliding wear. In addition, the corrosion resistance and oxidation resistance, especially at high operating temperatures, as they act when operating a turbocharger on the corresponding component, maximized.

So weist ein derart hergestellter Werkstoff, aus dem das erfindungsgemäße Bauteil gebildet ist, folgende Eigenschaften auf: Mechanische Eigenschaft Wert Messverfahren Zugfestigkeit Rm > 650 MPa ASTM E 8M/EN 10002-1; bei erhöhter Temp.: EN 10002-5 Streckgrenze Rp0,2 > 270 MPa Standardverfahren Bruchdehnung > 12% Standardverfahren Härte 225–265 HB ASTM E 92/ISO 6507-1 Längenausdehnungskoeffizient 10,5–14 K–1 (20 bis 900°C) Standardverfahren Thus, a material produced in this way, from which the component according to the invention is formed, has the following properties: Mechanical property value measurement methods Tensile strength R m > 650 MPa ASTM E 8M / EN 10002-1; at elevated temperature: EN 10002-5 Yield strength R p0.2 > 270 MPa standard procedures elongation > 12% standard procedures hardness 225-265 HB ASTM E 92 / ISO 6507-1 Coefficient of linear expansion 10.5-14 K -1 (20 to 900 ° C) standard procedures

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Bauteil für Turboladeranwendungen im Wesentlichen frei von Sigma-Phasen. Dies gilt insbesondere für den Betrieb des erfindungsgemäßen Bauteils bis 900°C. Dadurch wird effektiv der Versprödung des Materials entgegengewirkt, wodurch die Haltbarkeit des Bauteils erhöht wird. Sigma-Phasen sind spröde, intermetallische Phasen hoher Härte. Sie entstehen, wenn ein kubischraumzentriertes und ein kubischflächenzentriertes Metall aufeinander treffen, deren Atomradien mit nur geringer Abweichung übereinstimmen. Derartige Sigma-Phasen sind aufgrund ihrer versprödenden Wirkung und auch wegen der Eigenschaft der Eisenmatrix Chrom zu entziehen, nicht erwünscht. Die erfindungsgemäße Eisenbasislegierung und damit auch das erfindungsgemäß Bauteil sind im Wesentlichen frei von Sigma-Phasen, so dass die hier beschriebenen unerwünschten Effekte ausbleiben. Die Reduzierung bzw. Vermeidung der Bildung von Sigma-Phasen wird insbesondere durch gezielte Auswahl der Elemente der Eisenbasislegierung gesteuert und insbesondere dadurch erreicht, dass der Siliziumgehalt in dem Legierungsmaterial maximal 2,1 Gew.-% und vorzugsweise maximal 1,8 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Eisenbasislegierung, beträgt.According to another embodiment of the invention, the component is substantially free of sigma phases for turbocharger applications. This applies in particular to the operation of the component according to the invention up to 900 ° C. This effectively counteracts the embrittlement of the material, thereby increasing the durability of the component. Sigma phases are brittle, intermetallic phases of high hardness. They arise when a cubic space-centered and a cubic-surface-centered metal meet whose atomic radii coincide with only slight deviation. Such sigma phases are undesirable because of their embrittling effect and also because of the property of the iron matrix to remove chromium. The iron-based alloy according to the invention and thus also the component according to the invention are essentially free of sigma phases, so that the unwanted effects described here are omitted. The reduction or avoidance of the formation of sigma phases is controlled in particular by targeted selection of the elements of the iron-based alloy and is achieved in particular by the silicon content in the alloying material being not more than 2.1% by weight and preferably not more than 1.8% by weight. , in each case based on the total weight of the iron-based alloy.

Somit wird erfindungsgemäß ein Bauteil für Turboladeranwendungen beschrieben, das sich durch eine ausgezeichnete Verschleißperformance, also eine hohe Gleitverschleißbeständigkeit auch bei hohen Temperaturen von bis zu 900°C, eine hohe Warmfestigkeit sowie Formstabilität und ferner durch eine exzellente Oxidationsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit auszeichnet. Durch diese hervorragenden Eigenschaften ist das erfindungsgemäße Bauteil insbesondere für solche Bauteile für Turboladeranwendungen geeignet, die hohen Temperaturen von bis zu 900°C und/oder hohen Reibungen ausgesetzt sind. Beispielhafte Bauteile umfassen Kinematikkomponenten, Waste-Gate-Komponenten und VTG-Komponenten, und insbesondere VTG-Komponenten sowie Klappenträgerteile.Thus, a component for turbocharger applications is described according to the invention, which is characterized by excellent wear performance, ie a high sliding wear resistance even at high temperatures of up to 900 ° C, high heat resistance and dimensional stability and also by excellent oxidation resistance and corrosion resistance. By this excellent Properties, the component according to the invention is particularly suitable for such components for turbocharger applications that are exposed to high temperatures of up to 900 ° C and / or high friction. Exemplary components include kinematic components, waste gate components and VTG components, and in particular VTG components and flap support members.

Die Herstellung und Verarbeitung der Eisenbasislegierung zu dem erfindungsgemäßen Bauteil für Turboladeranwendungen kann mittels herkömmlicher Verfahren erfolgen. Zur Gewährleistung der Formstabilität kann bei 900°C für etwa 2 Stunden und anschließendes Abkühlen an Luft ein Alterungsglühen durchgeführt werden um Sekundärausscheidungen zu generieren. Das Material kann mittels WIG, Plasma- und EB-Schweißverfahren geschweißt werden.The production and processing of the iron-based alloy into the component according to the invention for turbocharger applications can be carried out by means of conventional methods. To ensure dimensional stability, an aging anneal can be performed at 900 ° C for about 2 hours followed by cooling in air to generate secondary precipitates. The material can be welded by TIG, plasma and EB welding.

Als selbstständig handelbares Objekt definiert Anspruch 7 einen Abgasturbolader, der mindestens ein Bauteil, wie bereits beschrieben, umfasst, das aus einer Eisenbasislegierung mit ferritischer Grundstruktur besteht und eine Carbid- und Nitridstruktur enthält.As an independently tradeable object, claim 7 defines an exhaust gas turbocharger comprising at least one component as already described, which consists of an iron-based alloy with ferritic basic structure and contains a carbide and nitride structure.

Die vorteilhaften Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Bauteils finden auch Anwendung in den Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Abgasturboladers.The advantageous embodiments of the component according to the invention are also used in the embodiments of the exhaust gas turbocharger according to the invention.

1 zeigt eine teilweise im Schnitt dargestellte Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Abgasturboladers. In 1 ist ein erfindungsgemäßer Turbolader 1 dargestellt, der ein Turbinengehäuse 2 und ein damit über ein Lagergehäuse 28 verbundenes Kompressorgehäuse 3 aufweist. Die Gehäuse 2, 3 und 28 sind entlang einer Rotationsachse R angeordnet. Das Turbinengehäuse ist teilweise im Schnitt gezeigt, um die Anordnung eines Schaufellagerrings 6 und ein von diesem gebildetes radial äußeres Leitgitter 18 zu verdeutlichen, das eine Mehrzahl von über den Umfang verteilten Verstellschaufeln 7 mit Drehachsen 8 aufweist. Hierdurch werden Düsenquerschnitte gebildet, die je nach der Lage der Verstellschaufeln 7 größer oder kleiner sind und den in der Mitte an der Rotationsachse R gelegenen Turbinenrotor 4 mehr oder weniger mit dem über einen Zuführkanal 9 zugeführten und über einen Zentralstutzen 10 abgeführten Abgas eines Motors beaufschlagen, um über den Turbinenrotor 4 einen auf derselben Welle sitzenden Kompressorrotor 17 anzutreiben. 1 shows a partially sectioned perspective view of an exhaust gas turbocharger according to the invention. In 1 is a turbocharger according to the invention 1 shown, which is a turbine housing 2 and a so about a bearing housing 28 connected compressor housing 3 having. The housing 2 . 3 and 28 are arranged along a rotation axis R. The turbine housing is shown partially in section to the arrangement of a vane bearing ring 6 and a radially outer guide grid formed by this 18 to illustrate that a plurality of circumferentially distributed adjusting blades 7 with rotary axes 8th having. As a result, nozzle cross-sections are formed, depending on the position of the adjusting blades 7 are larger or smaller and located in the middle of the axis of rotation R turbine rotor 4 more or less with the via a feed channel 9 fed and via a central neck 10 supplied exhaust gas of an engine to pass over the turbine rotor 4 a compressor rotor sitting on the same shaft 17 drive.

Um die Bewegung bzw. die Lage der Verstellschaufeln 7 zu steuern, ist eine Betätigungseinrichtung 11 vorgesehen. Diese kann an sich beliebig ausgebildet sein, jedoch weist eine bevorzugte Ausführungsform ein Steuergehäuse 12 auf, das die Steuerbewegung eines an ihr befestigten Stößelgliedes 14 steuert, um dessen Bewegung auf einen hinter dem Schaufellagerring 6 gelegenen Verstellring 5 in eine leichte Drehbewegung desselben umzusetzen. Zwischen dem Schaufellagerring 6 und einem ringförmigen Teil 15 des Turbinengehäuses 2 wird ein Freiraum 13 für die Verstellschaufeln 7 gebildet. Um diesen Freiraum 13 sichern zu können, weist der Schaufellagerring 6 Abstandshalter 16 auf.To the movement or the position of the adjusting blades 7 to control is an actuator 11 intended. This can be designed as desired, but a preferred embodiment has a control housing 12 on, which is the control movement of a ram member attached to it 14 controls its movement to one behind the blade bearing ring 6 located adjusting ring 5 in a slight rotational movement of the same implement. Between the vane bearing ring 6 and an annular part 15 of the turbine housing 2 becomes a free space 13 for the adjusting blades 7 educated. To this free space 13 to be able to secure, has the blade bearing ring 6 spacer 16 on.

– Beispiel –- Example -

Sofern nicht anderweitig angegeben, beziehen sich die Mengenangaben der einzelnen Elemente jeweils auf das Gesamtgewicht der Eisenbasislegierung.Unless otherwise indicated, the quantities of each element refer to the total weight of the iron-based alloy.

Aus den nachfolgenden Elementen wurde nach einem gängigen Verfahren eine Eisenbasislegierung hergestellt, aus der mehrere erfindungsgemäße Bauteile für Turboladeranwendungen, nämlich Klappenwelle, Klappenteller und Buchse, gebildet wurden. Die chemische Analyse ergab die nachfolgenden Werte für die Elemente: C: 0,25 bis 0,4 Gew.-%, Cr: 18 bis 20 Gew.-%, Mn: weniger als 1 Gew.-%, Si: 1 bis 1,8 Gew.-%; Nb: 0,6 bis 1,1 Gew.-%, Ti: 0,3 bis 0,5 Gew.-%, W: 2 bis 2,7 Gew.-%, V: 0,5 bis 0,8 Gew.-%, N: ≤ 3 Gew.-%, und Fe als Rest. Daneben wurden in Spuren unvermeidbare Rückstände von Al, Ni, Zr, Ce, B, P und S mit einem Anteil von weniger als 1 Gew.-% gefunden.From the following elements, an iron-based alloy was made by a common method, from which several components of the invention for turbocharger applications, namely damper shaft, flap plate and bushing were formed. The chemical analysis gave the following values for the elements: C: 0.25 to 0.4 wt%, Cr: 18 to 20 wt%, Mn: less than 1 wt%, Si: 1 to 1 , 8% by weight; Nb: 0.6 to 1.1 wt.%, Ti: 0.3 to 0.5 wt.%, W: 2 to 2.7 wt.%, V: 0.5 to 0.8 wt In addition, traces of unavoidable residues of Al, Ni, Zr, Ce, B, P and S were found in trace amounts of less than 1% by weight ,

Die gemäß diesem Beispiel hergestellten Bauteile zeichneten sich durch folgende Eigenschaften aus: Eigenschaft Messwert (Messverfahren) Zugfestigkeit Rm bei 20°C 655 MPa (ASTM E 8M/EN 10002-1) Streckgrenze Rp 0,2 bei 20°C 277 MPa (Standardverfahren) Bruchdehnung 13,5% (Standardverfahren) Härte 248 HB (ASTM E 92/ISO 6507-1) Längenausdehnungskoeffizient bei 20°C 12,6 K–1 (Standardverfahren) Warmfestigkeit Rm bei 900°C 123 MPa (EN 10002-5) Warmfestigkeit Rm bei 800°C 188 MPa (EN 10002-5) Warmfestigkeit Rm bei 700°C 257 MPa (EN 10002-5) Warmfestigkeit Rm bei 600°C 333 MPa (EN 10002-5) Warmfestigkeit Rm bei 500°C 395 MPa (EN 10002-5) Warmfestigkeit Rm bei 400°C 443 MPa (EN 10002-5) Streckgrenze Rp 0,2 bei 900°C 83 MPa (Standardverfahren) Streckgrenze Rp 0,2 bei 800°C 115 MPa (Standardverfahren) Streckgrenze Rp 0,2 bei 700°C 174 MPa (Standardverfahren) Streckgrenze Rp 0,2 bei 600°C 229 MPa (Standardverfahren) Streckgrenze Rp 0,2 bei 500°C 281 MPa (Standardverfahren) Streckgrenze Rp 0,2 bei 400°C 360 MPa (Standardverfahren) The components produced according to this example were characterized by the following properties: property Measured value (measuring method) Tensile strength R m at 20 ° C 655 MPa (ASTM E 8M / EN 10002-1) Yield strength R p 0.2 at 20 ° C 277 MPa (standard method) elongation 13.5% (standard procedure) hardness 248 HB (ASTM E 92 / ISO 6507-1) Coefficient of linear expansion at 20 ° C 12.6 K -1 (standard method) Heat resistance R m at 900 ° C 123 MPa (EN 10002-5) Heat resistance R m at 800 ° C 188 MPa (EN 10002-5) Heat resistance R m at 700 ° C 257 MPa (EN 10002-5) Heat resistance R m at 600 ° C 333 MPa (EN 10002-5) Heat resistance R m at 500 ° C 395 MPa (EN 10002-5) Heat resistance R m at 400 ° C 443 MPa (EN 10002-5) Yield strength R p 0.2 at 900 ° C 83 MPa (standard method) Yield strength R p 0.2 at 800 ° C 115 MPa (standard method) Yield strength R p 0.2 at 700 ° C 174 MPa (standard method) Yield strength R p 0.2 at 600 ° C 229 MPa (standard method) Yield strength R p 0.2 at 500 ° C 281 MPa (standard method) Yield strength R p 0.2 at 400 ° C 360 MPa (standard procedure)

Das Material wurde einer Validierungstestreihe unterworfen, die folgende Tests umfasste:

  • – Freibewitterungstest
  • – Klimawechseltest
  • – Thermoschocktest/Zyklustest-300 h
  • – Heißgaskorrosionstest im Spaltofen
  • – Strauss-Test nach DIN EN ISO 3651-2
  • – Schwingungsreibverschleißprüfung am Tribometer: Buchse/Welle unter Betriebstemperatur (900°C)
The material was subjected to a validation test series which included the following tests:
  • - Natural weathering test
  • - Climate change test
  • - Thermal shock test / cycle test-300 h
  • - Hot gas corrosion test in cracking furnace
  • - Strauss test according to DIN EN ISO 3651-2
  • - Vibration wear test on the tribometer: bushing / shaft below operating temperature (900 ° C)

Das jeweilige Bauteil zeichnete sich bei allen Tests durch eine ausgezeichnete Resistenz gegenüber den einwirkenden Kräften aus. Das Material wies somit eine extrem hohe Verschleißbeständigkeit und hervorragende Oxidationsbeständigkeit auf, so dass Korrosion bzw. Verschleiß/Reibungsverschleiß des Materials unter den angegebenen Bedingungen deutlich vermindert waren, und damit die Beständigkeit des Materials und damit auch des daraus gebildeten Bauteils auch über eine lange Zeit gewährleistet blieb.The respective component was distinguished in all tests by an excellent resistance to the forces acting on. The material thus had extremely high wear resistance and excellent oxidation resistance, so that corrosion or wear / friction wear of the material were significantly reduced under the specified conditions, and thus ensures the durability of the material and thus the component formed therefrom over a long time remained.

Thermozyklustest:Thermal cycle test:

Die erfindungsgemäßen Bauteile (Welle/Buchse) wurden einem Thermozyklustest unterzogen, wobei die Thermoschocks folgendermaßen gefahren wurden:

  • 1. Verwendung feststehender Läufer;
  • 2. 2-ATL-Betrieb;
  • 3. Versuchsdauer: 350 h (ca. 2000 Zyklen);
  • 4. Während des gesamten Versuchs bleibt die Abgasklappe bei den ATL's um 15° geöffnet;
  • 5. Hohe Temperatur: Nennleistungspunkt T3 = 750°C, Massenstrom ATL turbinenseitig: 0,5 kg/s;
  • 6. Niedrige Temperatur: T3 = 100°C, Massenstrom ATL turbinenseitig: 0,5 kg/s;
  • 7. Zyklusdauer: 2 × 5 min. (10 min.);
  • 8. Durchführung von drei Zwischenrissprüfungen.
The components according to the invention (shaft / bushing) were subjected to a thermocycling test, the thermal shocks being carried out as follows:
  • 1. using fixed runners;
  • 2. 2-ATL operation;
  • 3. Duration of the test: 350 h (about 2000 cycles);
  • 4. Throughout the experiment, the exhaust flap remains open at the ATL's by 15 °;
  • 5. High temperature: rated power point T3 = 750 ° C, mass flow ATL turbine side: 0.5 kg / s;
  • 6. Low temperature: T3 = 100 ° C, mass flow ATL turbine side: 0.5 kg / s;
  • 7. Cycle time: 2 × 5 min. (10 min.);
  • 8. Execution of three intermediate crack tests.

Bei nachfolgendem Lastenkollektiv zeichnete sich das jeweilige erfindungsgemäße Bauteil (Welle/Buchse) durch eine geringe Hochtemperaturoxidation, also eine Oxidationsrate von maximal 40 μm, insbesondere von maximal 35 μm bei einer Bauteiltemperatur von 900°C aus: Parameter Ergebnis Lagerlast 10–18 N/mm2 Gleitgeschwindigkeit 0,0025 m/s Bauteiltemperatur 500–900°C Oberflächenrauhigkeit Rz 6,3 Prüfmedium Dieselabgas Prüfdauer 500 h Taktfrequenz 0,2 Hz Verstellwinkel 45° Reibzahl < 0,18 Zapfendurchmesser 4,7 mm Druckpulsation > 200 bar Abgasdruck 1,5 bar Verschleißrate < 0,08 mm In the following load collective, the respective component according to the invention (shaft / bushing) was characterized by a low high-temperature oxidation, that is to say an oxidation rate of not more than 40 μm, in particular of not more than 35 μm, at a component temperature of 900 ° C. parameter Result bearing load 10-18 N / mm 2 Sliding speed 0.0025 m / s component temperature 500-900 ° C surface roughness Rz 6.3 Test medium diesel exhaust Test duration 500 h clock speed 0.2 Hz displacement 45 ° coefficient of friction <0.18 Journal diameter 4.7 mm pressure pulsation > 200 bar exhaust gas pressure 1.5 bar wear rate <0.08 mm

Die hier angegebenen Ergebnisse belegen, dass das erfindungsgemäße Bauteil bestens geeignet ist für Turboladeranwendungen in einem Temperaturbereich von bis zu 900°C.The results given here prove that the component according to the invention is best suited for turbocharger applications in a temperature range of up to 900 ° C.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Turboladerturbocharger
22
Turbinengehäuseturbine housing
33
Kompressorgehäusecompressor housing
44
Turbinenrotorturbine rotor
55
Verstellringadjusting
66
SchaufellagerringNozzle ring
77
Verstellschaufelnadjusting blades
88th
Schwenkachsenswiveling axes
99
Zuführkanalfeed
1010
AxialstutzenAxialstutzen
1111
Betätigungseinrichtungactuator
1212
Steuergehäusecontrol housing
1313
Freiraum für Leitschaufeln 7 Free space for vanes 7
1414
Stößelgliedplunger member
1515
ringförmiger Teil des Turbinengehäuses 2 annular part of the turbine housing 2
1616
Abstandshalter/DistanznockenSpacer / spacer cams
1717
Kompressorrotorcompressor rotor
1818
Leitgitterguide grid
2828
Lagergehäusebearing housing
RR
Rotationsachseaxis of rotation

Claims (10)

Bauteil für Turboladeranwendungen, insbesondere in Dieselmotoren, bestehend aus einer Eisenbasislegierung mit ferritischer Grundstruktur enthaltend eine Carbid- und Nitridstruktur.Component for turbocharger applications, in particular in diesel engines, consisting of an iron-based alloy with ferritic basic structure containing a carbide and nitride structure. Bauteil für Turboladeranwendungen nach Anspruch 1 enthaltend mindestens eines der Elemente ausgewählt aus: W, Ti und Nb.Turbocharger application component according to claim 1, comprising at least one of the elements selected from: W, Ti and Nb. Bauteil für Turboladeranwendungen nach Anspruch 1 oder 2 enthaltend mindestens eines der Elemente ausgewählt aus: C, W, Cr, Mn, Ti, V, Nb und Si.A turbocharger application component according to claim 1 or 2, comprising at least one of C, W, Cr, Mn, Ti, V, Nb and Si. Bauteil für Turboladeranwendungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es im Wesentlichen folgende Elemente enthält: C: 0,1 bis 0,5 Gew.-%, insbesondere 0,25 bis 0,4 Gew.-% Cr: 15 bis 22 Gew.-%, insbesondere 18 bis 20 Gew.-% Mn: ≤ 1,3 Gew.-%, insbesondere ≤ 1 Gew.-% Si: 0,8 bis 2,1 Gew.-%, insbesondere 1 bis 1,8 Gew.-% Nb: 0,4 bis 1,3 Gew.-%, insbesondere 0,6 bis 1,1 Gew.-% Ti: 0,2 bis 0,6 Gew.-%, insbesondere 0,3 bis 0,5 Gew.-% W: 1,8 bis 3,0 Gew.-%, insbesondere 2 bis 2,7 Gew.-% V: 0,3 bis 1,0 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 0,8 Gew.-% N: ≤ 3 Gew.-%, insbesondere ≤ 2 Gew.-% und Fe: add. 100 Gew.-%. Component for turbocharger applications according to one of the preceding claims, characterized in that it contains substantially the following elements: C: 0.1 to 0.5 wt .-%, in particular 0.25 to 0.4 wt .-% Cr: 15 to 22 wt .-%, in particular 18 to 20 wt .-% Mn: ≤ 1.3 wt .-%, in particular ≤ 1 wt .-% Si: 0.8 to 2.1 wt .-%, in particular 1 to 1 , 8 wt .-% Nb: 0.4 to 1.3 wt .-%, in particular 0.6 to 1.1 wt .-% Ti: 0.2 to 0.6 wt .-%, in particular 0.3 to 0.5% by weight W: 1.8 to 3.0% by weight, in particular 2 to 2.7% by weight V: 0.3 to 1.0% by weight, in particular 0.5 to 0.8% by weight N: ≦ 3% by weight, in particular ≦ 2% by weight, and Fe: add. 100% by weight. Bauteil für Turboladeranwendungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass es im Wesentlichen frei ist von Sigma-Phasen.Component for turbocharger applications according to one of the preceding claims, characterized in that it is substantially free of sigma phases. Bauteil für Turboladeranwendungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil eine Kinematikkomponente und/oder eine Waste-Gate-Komponente und/oder eine VTG-Komponente, insbesondere eine VTG-Komponente und/oder ein Klappenträgerteil ist.Component for turbocharger applications according to one of the preceding claims, characterized in that the component is a kinematic component and / or a waste gate component and / or a VTG component, in particular a VTG component and / or a flap carrier part. Abgasturbolader insbesondere für Dieselmotoren, enthaltend mindestens ein Bauteil bestehend aus einer Eisenbasislegierung mit ferritischer Grundstruktur enthaltend eine Carbid- und Nitridstruktur.Exhaust gas turbocharger, in particular for diesel engines, comprising at least one component consisting of an iron-based alloy having a ferritic basic structure containing a carbide and nitride structure. Abgasturbolader nach Anspruch 7, wobei das Bauteil mindestens eines der Elemente ausgewählt aus: W, Ti und Nb und insbesondere mindestens eines der Elemente ausgewählt aus: C, W, Cr, Mn, Ti, V, Nb und Si, enthält.Exhaust gas turbocharger according to claim 7, wherein the component comprises at least one of the elements selected from: W, Ti and Nb and in particular at least one of the elements selected from: C, W, Cr, Mn, Ti, V, Nb and Si. Abgasturbolader nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil im Wesentlichen folgende Elemente enthält: C: 0,1 bis 0,5 Gew.-%, insbesondere 0,25 bis 0,4 Gew.-% Cr: 15 bis 22 Gew.-%, insbesondere 18 bis 20 Gew.-% Mn: ≤ 1,3 Gew.-%, insbesondere ≤ 1 Gew.-%, Si: 0,8 bis 2,1 Gew.-%, insbesondere 1 bis 1,8 Gew.-% Nb: 0,4 bis 1,3 Gew.-%, insbesondere 0,6 bis 1,1 Gew.-% Ti: 0,2 bis 0,6 Gew.-%, insbesondere 0,3 bis 0,5 Gew.-% W: 1,8 bis 3,0 Gew.-%, insbesondere 2 bis 2,7 Gew.-% V: 0,3 bis 1,0 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 0,8 Gew.-% N: ≤ 3 Gew.-%, insbesondere ≤ 2 Gew.-% und Fe: add. 100 Gew.-%.Exhaust gas turbocharger according to claim 7 or 8, characterized in that the component contains substantially the following elements: C: 0.1 to 0.5 wt .-%, in particular 0.25 to 0.4 wt .-% Cr: 15 to 22 Wt .-%, in particular 18 to 20 wt .-% Mn: ≤ 1.3 wt .-%, in particular ≤ 1 wt .-%, Si: 0.8 to 2.1 wt .-%, in particular 1 to 1 , 8 wt .-% Nb: 0.4 to 1.3 wt .-%, in particular 0.6 to 1.1 wt .-% Ti: 0.2 to 0.6 wt .-%, in particular 0.3 to 0.5% by weight W: 1.8 to 3.0% by weight, in particular 2 to 2.7% by weight V: 0.3 to 1.0% by weight, in particular 0.5 to 0.8% by weight N: ≦ 3% by weight, in particular ≦ 2% by weight, and Fe: add. 100% by weight. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil im Wesentlichen frei ist von Sigma-Phasen.Exhaust gas turbocharger according to one of claims 7 to 9, characterized in that the component is substantially free of sigma phases.
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