DE1533165A1

DE1533165A1 - Chrom-Nickel-Stahl mit guter Warmverformbarkoit und guten Schweisseigenschaften,kombiniert mit Spannungsrisskorrosionsbestaendigkeit und guter allgemeiner Korrosionsbestaendigkeit

Info

Publication number: DE1533165A1
Application number: DE19661533165
Authority: DE
Inventors: Denhard Jun Elbert E; Espy Ronald H
Original assignee: Armco Inc
Current assignee: Armco Inc
Priority date: 1965-09-30
Filing date: 1966-09-29
Publication date: 1970-01-29
Also published as: GB1165355A; US3495977A; SE330617B

Description

Unser Zeichen: A 1344

Chrom-Nickel-Stahl mit guter Warmverformbarkeit und guten Schweisseigensohaften, kombiniert mit Spannungsrisskorrosionabeständigkeit und guter allgemeiner Korrosionsbeständigkeit

Die Erfindung betrifft hochlegierte Metalle, insbesondere solche, welche sich für Verwendungszwecke eignen, bei denen grosse Spannungen unter stark korrodierenden Bedingungen auftreten.

Eine Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer vollaustenitischen Legierung unter Verwendung einee. Minimums der teueren Legierungsbestandteile Chrom und Nickel, wobei diese Legierung eine gute Warmverformbarkeit aufweist, sich zur Verarbeitung nach verschiedenen Schweisstechniken eignet und sowohl eine gute allgemeine Korrosionsbeständigkeit

Dr.Ha/Ma

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ala auch eine gute Spanjiungsrisskorrosionsbeständigkeit, d.h. eine hohe Beständigkeit gegen Korrosion unter den bei ihrer Verwendung auftretenden Spannungen aufweist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Erzeugung von Gussstücken, Schmiedestücken, warmverformten Produkten, z.Be Platten, Blechen, Bändern und anderen flachgewalzten Produkten, sowie von Stangen, Stäben, Draht und Rohren und von verschiedenen kaltverformten Produkten, einschlieaslich Schweissdraht; all diese Gussstücke, Schmiedestücke, warmverformteji und kaltverformten Produkte besitzen eine gute Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit, kombiniert mit einer guten allgemeinen Korrosionsbeständigkeit und einer Beständigkeit gegen einen interkristallinen Angriff.

Die Erfindung betrifft ferner die Herstellung einer Vielzahl von Gegenständen, Produkten und Einriohtungsteilen, die unter korrodierenden Bedingungen, wie sie z.B. in Petroleumraffinerien, in der chemischen und der Kernindustrie und dergleichen auftreten, sehr fest und dauerhaft sind} es sind dies z.B. Bottiche, Tanks, Innenauskleidungen, Rohrleitungen, Ventile und Fittinge.

Die

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Die vorliegende Erfindung besteht in der Kombination von Elementen, Zusammenstellung von Bestandteilen und der Bemessung der Verhältnisse zwischen den einzelnen Bestandteilen sowie in den beschriebenen Gegenständen, Produkten und Einrichtungsteilen·

Zum besseren Verständnis der Erfindung sei zunächst darauf hingewiesen, dass auf dem Gebiet der hochlegierten Metalle das unter dem Warenzeichen "Inconel" verkaufte Metall (etwa 16 ^ Chrom, etwa 76 i» Nickel und etwa 8 # Eisen) besonders für Anwendungszwecke geeignet ist, bei denen korrodierende Bedingungen unter Spannung auftreten. Dieses Metall ist zwar gegen eine allgemeine Korrosion und gegen Risskorrosion unter den bei Verwendung auftretenden Bedingungen beständig, es ist jedoch sehr teuer, und zwar insbesondere wegen seines hohen Nickelgehalts. Ausserdem lässt sich das Metall in dicken Stücken nur schwer zuverlässig sohweissen.

Die Legierung "Inooloy 800" (etwa 19 bis 23 tf> Chrom, etwa 30 bis 35 # Nickel, maximal 0,10 i° Kohlenstoff, maximal 1,50 # Mangan, maximal 1,00 i» Silicium, maximal 0,030 i» Schwefel, maximal 0,75 # Kupfer und Rest Eisen) ist zwar billiger als "Inconel" und gegen eine Spannungsrisskorrosion in Wasserstoff-Sohwefelwasserstoffatmosphären beständig, lässt sich jedoch in grossen Stücken nur schlecht schweissen und ist gegenüber der starken Spannungs-

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korrosion.

μ* Α. μ«

korrosion, wie sie in der Umgebung von Chtriden auftritt, nicht ausreichend beständig.

Es sei weiter bemerkt, dass die rostfreien Ghrom-Nickel-Stähle, z.B. die Typen 304 und 304 L (18 bis 20 ?t Chrom, 8 bis 12 ft Nickel und Rest Bisen - maximal 0,03 $> Kohlen stoff für Typ 3O4L), Typ 305 (17 bis 19 * Chrom, 10 bis 13 t Nickel und Rest Bisen), Typ 309 (22 bis 24 Jt öhre«, 12 bis 15 3* Nickel und Reet Eisen), Typ 310 (24 bis 26 Jt Chrom, 19 bis 22 $> Nickel und Reet Eisen), Typen 316 und 316L (16 bis 1Θ Jt Chrom, 10 bis 14 t Hiokel, 2 bi· 3 * Molybdän und Reit Eiatn - «txiaal 0,05 t i#hl«nitoff für den Ifp 316L), ewar weniger von de« teueren Legierungebestandteil Nickel benötigen und auch gute Sohweieeeigtneohaften aufweisen, jedoch unter den bei der tatsächlichen Verwendung auftretenden Bedingungen einer Speumungerieekorrosion nicht ausreichend widerstehen. Infolgedessen eignen sich die bekannten rostfreien Chroe-Hickel-Stähle nicht zur Anwendung in der Petroleum- und chemischen Industrie, wo starke Spannungen unter korrodierenden Bedingungen auftreten; diese Stähle sind nicht ausreichend beständig gegen eine Spannungsrisskorrosion«

Eine Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines auatenitischen OhroTn-Nickel-Legierungsstahls, der billiger

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BAD ORiGIN¹AL

als

_ 5 —

als "Inconel" und andere hoohlegierte Metalle ist, sioh gut zum Schweissen, selbst in dicken Abschnitten eignet, gegen eine Spannungsrisskorrosion sowie gegen eine allgemeine Korrosion und einen interkristallinen Angriff, wie sie in der Petroleumindustrie, der chemischen Industrie, der Kernindustrie und dergleichen auftreten, beständig ist.

Bei Durchführung der Erfindung hat sich speziell gpzeigt, dass in den Chrom-Niokel-Legierungsstählen die Neigung zu einer,transgranularen Spannungsrisskorrosion mit zunehmendem Nickelgehalt abnimmt. Das nahezu vöiLige Fehlen einer Spannungsri3skorrosion in Magnesiumchlorid enthaltenden Medien bedingt einen Nickelgehalt von mindestens 40 <fi. Es scheint, dass das Ohloridion am" häufigsten eine Spannungsrisskorrosion hervorruft. Selbst wenn der Chloridgehalt der Medien niedrig ist, kann doch die Möglichkeit für eine öhloridkonzentration infolge von Wasserverdampfung auftreten, z,B. an den Spritzschutzflächen eines Behälters oder eines Bottichs, wesentlich oberhalb des üblichen Flüssigkeitsspiegels. Die Wirkung, welche das Fluoridion ausübt, ist ähnliche

Es wurde gefunden, dass auch der Zustand des Metalls selbst ein Faktor bei der Entwicklung der Spannungsri3skorrosion

ist. 90 98 85/0527

ist. Die Härte des Metalls als solches scheint nur eine geringe Rolle zu spielen, die Art der Oberflächenbeschaffenheit darf jedoch nicht übersehen werden. Es scheint, dass die von bestimmten Verarbeitungsschritten, z.B. von einer Scherung, herrührenden, stark lokalisierten Spannungen Brennpunkte für die Bildung von Spannungs-_: korrosionsri3sen bildeno Ausserdem entstehen bei den üblichen Bntzunderungsverfahren, z.B. beim Beizen, winzige Einkerbungen an den Spitzen interkristalliner Sprünge. Diese dienen dann anscheinend als Initiatoren zur Förderung der Spannungsrisskorroaion.

In Dampfkesseln, Verdampfern, Wärmeaustauschern und ähnlichen Apparaten und Einrichtungen entsteht oft die Möglichkeit zur Konzentrierung der Chemikalien, was eine Spannungsrisskorrosion zur Folge hat. Diese Riasbildung tritt häufig in einer Umgebung auf, wo nur eine geringe Gesamtkorrosion stattfindet. Obwohl man allgemein annimmt, dass die Spannungsrisskorrosion ein elektrochemischer Vorgang ist, führten doch Bemühungen, diese Hissbildung durch Inhibitoren, Sauerstoffspülmittel und sogar einen elektrischen Strom unter Kontrolle zu bringen, nioht zu einem vollständigen Erfolg; «s sind dies alles vielmehr bestenfalls unzulängliche Hilfsmittel.

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Die vorliegende Erfindung schafft nun eine Legierung mit guter Warmverformbarkeit und guten Schweisseigenschaften, kombiniert tnit guter Spannungsrisskorrosionsbeetändigkeit und guter allgemeiner Korrosionsbeständigkeit ί die Legierung besteht aus etwa 15 bis etwa 25 $> OhrcMi, etwa 35 bis etwa 50 i» Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 i» Mangan, bis zu etwa 0,15 % Kohlenstoff, bis zu etwa 2,0 ^ Silicium und in übrigen im wesentlichen aus Bisen.

Die erfindungegesäee« austenitische Legierung besteht in wesentlichen aus den drei Bestandteilen öhroa, Hiekel mnd lieen sowie den weiteren Bestandteilen Kohlenetoff und Hangan, alle in bestirnten und kritischen Anteilen. Sie besten Ergebnisse erzielte »an bezüglich der Spannungsrisekerrosione»eständigkeit, wenn der normalerweis· in des Metall anwesende Schwefelgehalt gering gehalten wurde und Silicium in grosserer Menge zugegen war. Gegebenenfalls erzielt man noch weitere Vorteile durch Zusatz einer kleinen Menge Niob.

In den austenitisohen Ghrom-Niekel-Stählen gemäss der Erfindung liegt der Qhromgehalt zwischen etwa 15 und 25 $, der Nickelgehalt zwischen etwa 35 und etwa 50 ^ und der Mangangehalt zwischen etwa 3,5 und etwa 12 ^, insbesondere /-wischen etwa 5 und etwa 12 ^. Der Kohlenstoffgehalt dieser

BAD ORIGINAL 90988 5/0527 Legierun/r

Legierung beträgt bis zu 0,15 $5 zur Erzielung optimaler Ergebnisse beträgt er vorzugsweise etwa 0,03 bis 0,10 #, wie nachstehend näher erläutert wird. Schwefel und Phosphor sind ebenfalls für gewöhnlich in der legierung enthalten, und zwar der Schwefel in Mengen von nicht über 0,03 $, vorzugsweise nicht über etwa 0,015 %» und der Phosphor in Mengen von nicht über 0,04 #· Molybdän in Mengen bis zu etwa 3,0 $ und Kupfer in Mengen bis zu etwa 3,0 i» können gegebenenfalls verwendet werden» Silicium ist in Mengen bis zu 2,0 $ zugegen; vorzugsweise beträgt sein Gehalt 0,50 bis 1,00 #j die Gründe dafür werden nachstehend angegeben» Niob ist vorzugsweise in der Legierung enthalten, und zwar in Mengen von etwa 0,10 bis etwa 0,20 ^, obwohl es in Mengen bis zu 1,0 oder sogar bis zu 1,5 $ verwendet werden darf. Vanadin, Titan oder andere stark karbidbildende Bestandteile können gegebenenfalls in der Legierungszusammensetzung enthalten sein. Der Rest der Legierung besteht im wesentlichen aus Eisen, und zwar in Mengen von etwa 8 bis etwa 45 %<>

Unter "der Herat, besteht im wesentlichen aus Eisen" ist natürlich zu να stehen, dass der Rest der Legierung Eisen zusammen mit zufälligen, normalerweise auftretenden Verunreinigungen ujid anderen bewussten Zusätzen ist, welche die gute Spannurgsrisskorrosionsbeständigkeit und die

BAD CRJGJMAL

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gute allgemeine Korrosionsbeständigkeit sowie die gute Warmverformbarkeit und die guten Schweisseigenschaften nioht beeinträchtigen.

In der erfindungsgemässen Legierung ist der jeweilige besondere Prozentbereich der einzelnen Bestandteile auf jeden Fall kritisch. So darf der Ohromgehalt nicht weniger als etwa 15 $> betragen, da bei niedrigeren Chromwerten die allgemeine Korrosionsbeständigkeit stark leidet; für Anwendungszwecke, bei denen sowohl Wärme als auch Druck auftritt, wird ein Ohromgehalt von 19 bis 25 $> wegen der unter diesen Bedingungen begünstigten Korrosionsbeständigkeit verwendet. Ein Ohromgehalt von über etwa 25 i° ist nicht erwünscht, da die Kosten des Metalls dann ohne merkliche Vorteile zu gross werden. Ausserdem ergibt der höhere ohromgehalt Schwierigkeiten bei der Warmverformung.

Ebenso sind der Nickel-, der Mangan- und der Kohlenstoffgehalt kritisch«, Bei einem Nickelgehalt von weniger als etwa 35 $ hat sich das Metall nicht mit Sicherheit gegen eine Spannungsrisskorrosion als beständig erwiesen. Bei einem Nickelgehalt von über 50 # geht die Lösungsfähigkeit für Kohlenstoff draebisch zurück. Die gewünschte Sohweissbarkeit des Metalls leidet, wenn der Mangangehalt weniger

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als etwa 5 $ beträgt, und bei höheren Mangangehalten als etwa 12 ^ erzielt man kaum einen oder keinen Vorteil»

Der Kohlenstoff ist in der Legierung zur Erzielung der gewünschten Streckfestigkeit erforderlich. Die Menge des Kohlenstoffs in bezug auf die Nickelmenge ist äusserst kritisch. Im allgemeinen muss die Mindestkohlenstoffmenge mit abnehmendem Nickelgehalt höher sein, wie nachstehend näher erläutert wird. Es wurde gefunden, dass so viel Kohlenstoff erforderlich" ist, dass man tharetisch gesehen ein (im Mikroskop allerdings nicht sichtbares) Karbidnetzwerk erhält, welches das Metall gegen einen elektrolytischen Angriff schützt, der zu einer rasch fortschreitenden Zerstörung führen könnte. Unabhängig von den theoretischen Erklärungen jedoch wurde gefunden, dass bei einem geringeren Kohlenstoffgehalt als etwa 0,03 $> die Streckfestigkeit leiden kann; bei einem Kohlenstoffgehalt über etwa 0,15 Ί» leidet die allgemeine Korrosionsbeständigkeit und bei einem für den jeweiligen Nickelgehalt zu niedrigen Kohlenstoffgehalt wird das Metall extrem anfällig für eine interkristalline Korrosion nach dem Schweissen. Die beste Kombination von allgemeiner Korrosionsbeständigkeit und Beständigkeit gegen eine interkristalline Korrosion sowie Beständigkeit gegen eine transkristalline Spannungsrisskorrosion erzielt man bei einem Kohlenstoffgehalt von

mindestens 909885/0527

mindestens etwa 0,01 fi. Etwa 0,02 fi Kohlenstoff sind für einen Nickelgehalt von etwa 50 fo erforderlich; ein Kohlenstoffgehalt von mindestens 0,04 # ist für einen Nickelgehalt von 45 # erforderlich; ein Kohlenstoffgehalt von mindestens 0,06 oder 0,07 i° ist für einen Nickelgehalt von etwa 40 # erforderlich und ein Kohlenstoffgehalt von mindestens etwa 0,10 # für einen Nickelgehalt von etwa 35 %-r

Es scheint, dass die Anwesenheit einer kleinen Menge Silicium für die erfindungsgemässe Legierung wichtig ist. Man nimmt an, dass das Silicium beim Glühen an die Metalloberfläche wandert und dort einen schützenden Oxydfilm bildet, wobei das Silicium in dem Film in einer unverhältnismäsaig hohen Menge, verglichen mit dem Gesamtailiciumgehalt des Metalls selbst, vorliegt. Ein mittlerer Siliciumgehalt von mindestens 0,50 ist erwünscht. Obwohl ein höherer Siliciumgehalt, sogar bis zu 4 #, für die Entwicklung des sohützenden 0xydfilm3 günstig wäre, besteht doch der Nachteil, dass der hohe oiliciumgehalt leicht zu Sprüngen in *r Schweissraupe führt. Unter diesem Gesichtspunkt können nur etwa 2 % Silicium peduldot werden, d.h. ein o⁵Liciumgehalt von höchstens etwa 2 $. Pur einige Anwendungszweeke ist Silicium nicht unbedingt erforderlich, in welchen Fällen SiTiciummengen von weniger

BAD ORIGINAL als

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als 0,50 io annehmbar sind; der Siliciumgeha.lt des Stahls beträgt dann, weit gefasst, bis zu 1,0 bis 2,0 ^.

Eine maximale Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion erzielt man bei extrem geringen Schwefel- und Phosphorgehalten. Gute Ergebnisse erhält man, wenn der Schwefel- und Phosphorgc3halt jeweils nicht 0,015 $> übersteigt, obwohl Schwefel und Phosphor jeweils in Mengen bis zu höchstens 0,03 i° geduldet werden können. Beste Ergebnisse erzielt man jedoch mit Werten gut unterhalb 0,015 $·

Niob ist kein wesentlicher Bestandteil der erflndungsgemässen auetenitischen Ohrom-Nickel-Legierungsstähle. Bis zu 1,5 "Jo Niob können verwendet werden, vor allem deshalb, weil sich gezeigt hat, dass Niob in einer Menge von etwa 1,0 io die Streckfestigkeit der Legierung erhöht. In flachgwalzten Produkten, z.B. geglühten und gebeizten Blechen, ist die Anwesenheit einer kleinen Niobmenge höchst vorteilhaft. Das Niob verhindert einen interkristallinen Angriff während des Beizens und ergibt ausserdem eine feinere Korn.s truktur. Als Folge davon werden Randrisse während des Kaltwalzens und somit die Bildung von Angriffsstellen für eine Risskorrosion vermieden. Bei den flachgewalzten Produkten wird daher Niob vorzugsweise in einer

Menge 90 9 885/0527

Menge von 0,1 bis 0,2 % verwendet, da eine kleinere Niobtnenge als 0,1 $ keinen Vorteil zu ergeben scheint und eine grössere Niobmenge als 0,2 % nicht besonders günstig ist, es sei denn, es wird eine erhöhte Streckfestigkeit verlangt, weil es sonst zu viel von dem in dem Metall enthaltenen Kohlenstoff aufbraucht, was zur Folge hat, dass der verbleibende Kohlenstoff zur Verhinderung einer Spannungsrisskorrosion ungenügend sein kann.

Der Stahl kann eine kleine Menge Bor enthalten, welches die Warmverformbarkeit des Metalls fördert; die Menge liegt in der Regel in der Grössenordnung von 0,003 $, obwohl sie bis zu 0,010 $ maximal betragen kann. Ein niedriger Stickstoffgehalt von nicht über etwa 0(5 ⁰Jo und vorzugsweise unter 0,03 Ί» ist in der Regel erwünscht, da sich gezeigt hat, dass Stickstoff in Anwesenheit grosser Nickelmengen die Warmverformbarkeit schwierig macht und zusätzliche Nickelmengen und Extrakosten erforderlich werden, um diesen ungünstigen Einfluss von überschüssigem Stickstoff wieder auszugleichen.

Eine bevorzugte erfindungsgemässe Legierung besteht im wesentlichen aus etwa 15 bis etwa 21 $ Chrom oder sogar etwa 15 bis etwa 25 # Chrom, etwa 40 bis 45 1° Nickel,

etwa 909885/0527

etwa 5 bis etwa 12 % Mangan, etwa 0,04 bis etwa 0,10 % Kohlenstoff oder etwa 0,04 bis etwa 0,15 $> Kohlenstoff und im übrigen im wesentlichen aus Eiseno Diese Legierung kann Schwefel in einer Menge von nicht über etwa 0,03 $ und vorzugsweise nicht über etwa 0,015 $> enthalten. Phosphor kann in Mengen big zu 0,03 oder 0,04 i° zugegen sein. In dieser Legierung beträgt die Siliciummenge vorzugsweise etwa 0,50 bis etwa 1,00 $, obwohl gegebenenfalls auch eine Menge bis zu 2,0 $ zugegen sein kann. Niob kann in einer Menge von etwa 0,10 bis etwa 0,20 $ verwendet werden» Diese Legierung besitzt eine gute allgemeine Korrosionsbeständigkeit, kombiniert mit einer guten Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit; bei einem höheren Kohlenstoffgehalt tritt eine gewisse Einbusse der allgemeinen Korrosionsbeständigkeit des Metalls auf, und bei einem niedrigeren Nickelgehalt kann die Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit leiden.

Eine weitere bevorzugte Legierung besteht im wesentlichen aus etwa 15 bis etwa 25 # Chrom, vorzugsweise etwa 15 bis etwa 21 # Chrom, etwa 35 bis etwa 40 # Nickel, etwa 5 bis etwa 12 # Mangan, etwa 0,06 bis etwa 0,15 # Kohlenstoff, oder noch besser etwa 0,06 bis etwa 0,10 # Kohlenstoff, bis zu 2,0 io Silicium, vorzugsweise 0,50 bis 1,00 $, und im übrigen im wesentlichen aus Eisen. Auch bei dieser

bevorzugten 909885/0527

bevorzugten Legierung übersteigt der Schwefelgehalt zweckmässig nicht 0,015 $, jedoch kann der Phosphorgehalt bis zu 0,03 oder 0,04 1° betragen. Bei flachgewalzten Produkten ist, wie vorstehend bemerkt, vorzugsweise Niob in einer Menge v.on etwa 0,10 bis etwa 0,20 # zugegen, obwohl es gegebenenfalls auch in einer Menge bis zu etwa 1 $> oder sogar bis zu 1,5 $ enthalten sein kann.

Eine weitere bevorzugte Legierung gemäss der Erfindung besteht im wesentlichen aus etwa 15 bis etwa 21 $ oder sogar aus etwa 25 i° Chrom, etwa 45 bis etwa 50 fi Nickel, etwa 5 bis etwa 12 $ Mangan, etwa 0,03 bis etwa 0,10 $ Kohlenstoff, oder bis zu etwa 0,15 $ Kohlenstoff, bis zu 2,0 # und vorzugsweise 0,50 bis 1,00 i° Silicium, bis zu etwa 1,5 ^ und vorzugsweise etwa 0,10 bis etwa 0,20 # Niob und im übrigen im wesentlichen aus Eisen. Schwefel kann in einer Menge bis zu 0,03 #, vorzugsweise bis zu 0,015 #, und Phosphor bis zu 0,04 $ zugegen sein. Diese bevorzugte Legierung besitzt eine gute Kombination aus allgemeiner Korrosionsbeständigkeit, inter Kristalliner Korrosionsbeständigkeit und Spannungsrisskorrosionsbeständigkei x, zusätzlich zu einer guten Festigkeit.

Die

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Die erfindungsgemässen Legierungen können im elelrtrischen Lichtbogenofen oder auch im Induktionsofen hergestellt werden. Die Legierung kann auch durch Vakuumschmelze oder durch Schmelzen in einem elektrischen Lichtbogenofen unter Vakuum hergestellt werden. Sie kann auch nach einem Doppelschmelzverfahren erhalten werden, d.h. sie wird in dem elektrischen Lichtbogenofen oder in dem Induktionsofen erschmolzen, und die erhaltene Metallschmelze wird dann in Form von Elektroden gegossen, die dann unter Vakuumbedingungen umgeschmolzen werden*

Unabhängig von dem zur Anwendung kommenden Schmelzverfahren kann das Metall in Form von Blöcken gegossen und dann zu Brammen, Waleblöcken und Knüppeln weiterverarbeitet und daraus in verschiedene warmverformte Produkte, z.B. Platten, Bleohe, Bänder, Rohre, Stäbe und Drähte, übergeführt werden, welohe sohliesslich in die verschiedenartigsten Gegenstände für die Petroleumindustrie, die chemische und andere Industrien fertig verarbeitet oder in entsprechende Einrichtungen eingebaut werden. Gegebenenfalls kann das Metall auch in schmiedbares Gut übergeführt und zu einer Vielzahl von fertigen Gebrauchsgegenständen verarbeitet oder es kann umgeschmolzen und zu verschiedenen Gebrauchsgegenständen vergossen werden.

Die 9 0 98 3 5/0527

Die erfindungsgemässe Legierung eignet sich besonders zur Herstellung von Behältern, Behälterfuttern, Ventilen, Rohrleitungen, Fittings und dergleichen bei der Raffinierung von Erdöl und Erdölprodukten. So eignet sich die Legierung auch zur Herstellung von Wärmeaustauschern und zu einer Vielzahl von Bottichen, Behältern, Behälterauskleidungen, Fittings, Ventilen usw., in der chemischen Industrie, wo das Metall unter gleichzeitig stark korrodierenden Bedingungen Spannungen unterworfen wird. Ausserdem ist das Metall zur Herstellung von Heisswasserbehältern für Haushaltszwecke und industrielle Zwecke sowie die zugehörigen Auskleidungen, Leitungen, Ventile und Fittings geeignet» Die Legierung empfiehlt sich auch zur Herstellung einer grossen Vielzahl geschweisster Gegenstände, Produkte und Einrichtungen, welche in korrodierenden Atmosphären im frisch geschweissten Zustand zur Anwendung kommen, d»h., eine Wärmebehandlung nach dem Schweissen, z.B. eine Behandlung zur Aufhebung von Spannungen* eine Ausgleichs- oder Glühbehandlung ist nicht erforderlich.

Die erfindungsgemässe Legierung eignet sich auoh deshalb für alle vorstehenden Verwendungszwecke, weil sie sich leicht verarbeiten lässt, ζ.Β.durch Schneiden, Biegen, Ziehen, Gewindebohren, Gewindeschneiden und dergleichen.

Ausserdem 909885/0527

Ausserdem lässt sich das Metall, wie bereits vermerkt, sogar in dioken Abschnitten leicht zuverlässig schweissen, wobei es seine Festigkeit beibehält, ohne dass beim späteren Gebrauch eine interkristalline Korrosion oder eine Spannungsrisskorrosion auftritt.

Die Bedeutung der chemischen Zusammensetzung der erfindungsgemässen Legierung (Schmelzen R 4475 und R 4566 in der nachstehenden Tabelle) ergibt sich zum Teil aus einem Vergleich mit den anderen, naohstehend angeführtendjegierungen und deren Spannungs-Korrosionseigenschaften« Die chemische Zusammensetzung der verschiedenen Legierungen ist in der nachstehenden Tabelle I angegeben, während ihre Spannungs-Korrosionseigenschaften in der folgenden Tabelle II zusammengestellt sind.

Tabelle I

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Tabelle I

Chemische Zusammensetzung von 14 Chrom-Nickel-Legierungsatählen

Schmelze 0 Mn Si Or Ni Cb N

Typ 304 0,052 1,29 0,64 18,-79 9,38

Inooloy 0,046 0,92 0,35 19,67 31,51

Inoonel 0,044 0,26 0,30 15,06 75,5

R2760 0,076 0,47 0,52 15,11 25,39

R2759 0,014 0,49 0,61 14,88 34,31

H2761 0,075 0,53 0,64 15,68 35,22 0,69 0,10

R5479 0,021 3,60 0,10 15,06 35,28

R5484 0,071 3,78 1,00 15,23 35,31 - - ■

»R5481 0,022 3,30 1,23 20,19 50,32

R4474 0,045 9,87 0,26 16,16 35,6

«R4475 0,11 9,2 0,23 15,72 35,7

♦R4566 0,058 9,62 0,56 16,26 40,46 - 0,035

♦033120 0,096 10,00 0,98 17,82 40,49

R4791-2 0,02 10 0,50 18 45 0,10 0,20

* erfindungsgemäsae Legierungen.

Die Legierungen von Tabelle I wurden in Form 1/4zölliger, mehrfach eingekerbter Proben (K_t * 1,3)** bei 1093⁰C 5. Minuten geglüht und dann in Wasser abgeschreckt. Sie wurden dann extrem strengen und beschleunigten Spannungs-Korrosionstestbedingungen unterworfen. Die Proben wurden schwer belastet und halb in eine siedende Magnesium-Chloridlösung (42#ige wässrige Lösung von etwa 154⁰C) während der angegebenen Zeiten und unter den angegebenen Spannungen eingetaucht; dabei erzielte man die in der nachstehenden Tabelle II zusammengestellten Ergebnisse: 909885/0527

** Stress

** Stress concentration factor, Heinz Neuber. Theory of Notch Stresses; Principles for Exact Stress Calculation. J« Springer, Berlin, 1937J Englische Ausgabe: Edwards Co., Ann Arbor, Michigan (übers, von P.A. Raven).

Tabelle II

Spannungs-Korrosionseigensohaften der Legierungen von

Tabelle I

Schmelze Nr.	Angewendete Spannung in ks/cm (psi'	Zeit in Stunden	Ergebnis
Typ 304 Incoloy InConel	4920 4570 5270	o, 40 .000 -	Bruch Bruch kein Bruch
R276O R2759 R2761	5620 5130 5620 I	• 000 - ■ 680 490	kein Bruch Bruch Bruch
R5479 R5484 ♦R5481	5270 ( 5270 ι 5270 j	225 160 .000 -	Bruch Bruch kein Bruch
R4474 *R4475 ♦R4566	5270 J 5270 5620 j	110 .000 - 600	Bruch kein Bruoh Bruch - infolge s oharfkant iger Risse
♦033120 R4791-2	5620 { 4920	.000 - 200	kein Bruch Bruch
'7000O] 65000 '7500O]	25 - abgebrochen
[80000] J3000 [80000,	- abgebrochen
[75000] 75ΟΟΟ₍ '75000 J	• abgebrochen
75ΟΟΟ; 75000 8OOOO'	- abgebrochen
80000] 70000}	■ abgebrochen
)
ι 1
1
1
1
1

♦ erfindimgageTsaaee Legierungen.

Aus den vorstehend angegebenen Daten ist ersiohtlioh, dass die "bekannten Ohrom-Niokel-Stähle mit hohem Niokelgehalt (Inconel und die Schmelzen R2760 und R2759) sioh duroh eine gute Spannungs-Korrosionslebensdauer unter korrodierenden Bedingungen auszeichnen (während man feststellt, dass Incoloy mit einem Nickel gehalt von 31,51 $> und 19,67 $ Ohrom und 0,046 # Kohlenstoff nur eine geringe Lebensdauer besitzt)· All diese Legierungen besitzen einen geringen Mangangehalt. Legierungen mit einem so niedrigen Mangangehalt lassen sich jedoch leider nicht in zufriedenstellender Weise schweissen. Legierungen mit hohem Mangangehalt lassen sich gut schweissen. In den Legierungen mit hohem Mangangehalt muss jedoch ein richtiges Verhältnis der Bestandteile Kohlenstoff und Nickel zur Erzielung guter Spannungs-Korrosionseigenschaften aufrechterhalten werden (vergleiche die Schmelze R4475 mit hohem Kohlenstoffgehalt und einem Nickelgehalt von etwa 35 i° mit einer Spannungs-Korrosionslebensdauer von 1000 Stunden bei einer Belastung von mehr als 5270 kg/cm mit der Schmelze R 4474 mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und einem Nickelgehalt von etwa 35 $, in welchem Fall die Legierung unter einer Belastung von 5270 kg/cm bereits nach 110 Stunden versagte; man vergleiche auch die Schmelze R5481 mit hohem Nickelgehalt und einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,02 # mit einer

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Lebensdauer von 1000 Stunden und mehr bei 5270 kg/cm²

Belastung mit der Schmelze R5479 mit mittlerem Nickelgehalt und ebenfalls einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,02 #, jedoch mit einer Lebensdauer von nur 225 Stunden bei 5270 kg/cm²).

Typisch für die Legierung mit einer Kombination von guter Schweissbarkeit, guten Spannungs-Kbrrosionseigenschaften und guten allgemeinen Korrosionseigenschaften ist die Kohlenstoff und Nickel im richtigen Gleichgewicht, sowie Mangan, Chrom und Eisen enthaltende Legierung (z.B. die Schmelze R 4475 - Kohlenstoff 0,11 % und Nickel 35,7 fi; die Schmelzen 033120 und R4566 mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,096 i° bzw. 0,058 % und einem Nickelgehalt von jeweils etwa 40,5 Ί°\ sowie die Schmelze R5481 mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,022 i» und einem Nickelgehalt von 50,32 $, welche Legierungen alle eine gute Lebensdauer unter korrodierenden Bedingungen und Spannungsbeanspruchung zeigen). Wenn der Kohlenstoffgehalt niedrig ist, ist dar Nickelgehalt hoch und auch Stickstoff ist in beträchtlicher Menge zugegen; selbst in Anwesenheit von Ifiob tritt die gewünschte Korrosionsbeständigkeit unter Spannungsbeanspruchung auf (R4791-2 mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,02 $, einem Nickelgehalt von 45 $>i einem Stickstoffgehalt von 0,20 # und einem Niob-

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gehalt von 0,10 $> besitzt eine Lebensdauer von nur 200 Stunden unter einer Spannungsbelastung von 5270 kg/cm ). Wenn der Kohlenstoffgehalt, wie vorstehend bemerkt, ziemlich hoch ist, erzielt man eine grossere Lebensdauer (R4566 mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,058 %, einem Stickstoffgehalt von 0,035 $> sowie einem Mangangehalt von 9»62 #, einem Chromgehalt von 16,26 #, einem Nickelgehalt von 40,46 $ und Rest Eisen; diese Legierung versagte erst nach 600 Stunden infolge von Lochfrass unter der bedeutend höheren Belastung von 5620 kg/cm ). ·

Der Widerstand der erfindungsgemässen Chrom-Nickel-Mangan-Eisen-Legierungen gegen eine Rissbildung, ausgedrückt als Gesamtwiderstand gegen eine Rissempfindlichkeit nach dem Schweissen, verglichen mit bekannten Legierungen, ergibt sioh aus den in den nachstehenden Tabellen III und IV zusammengestellten Testergebnissen, wobei Tabelle III die ohemieche Zusammensetzung der Legierungen und Tabelle IV die Risseapfindlichkeit εη einer Einkerbung, die Anzahl von Hissen an nicht-gekerbten, einem Biegetest unterworfenen Proben und die Gesamtrissempfindlichkeit angibt. Die angegebenen Werte sind jeweils Mittelwerte für zwei oder mehr Proben·

q Γ / r. Π ι

In jedem nachstehend besprochenen Fall lag die Legierung in Form eines 1,3 mm dicken Blechs vor und die verschiedenen Testproben waren durch Sohmelzschweissung (ohne zugesetztes Aufschweissmetall) unter Anwendung des mit Inertgas und Wolframlichtbogen arbeitenden Verfahrens erhalten worden. Jede Legierung wurde nach dem Widerstand des Schweissniederschlags gegen eine Rissbildung an einer Kerbfläche eingestuft, die von der Kante zur Mitte der Probe verlief (eine schwere Rissbildung in der Kerbfläche wird mit 3 bezeichnet} eine massige Rissbildung in dieser

Fläche mit 2; eine leichte Rissbildung mit 1j keine Rissbildung der Kerbfläche wird mit O bezeichnet)· Ausser der Bestimmung der Rissempfindlichkeit an einer Kerbfläche wurde ein Längsbiegetest an jeder Schweissraupe durchgeführt, wobei diese Schweissraupe auf Defekte untersucht und diese als Anzahl Risse in der nicht-gekerbten, dem Biegetest unterworfenen Probe angegeben wurden· Die Gesamtrissempfindlichkeit setzt sich zusammen aus der Rissempfindlichkeit in einer Eerbfläche und dem Wert des Biegeteste·

Tabelle III

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	σ	Tabelle ]	Si	0,04	10	0	,25	CII	Ni	andere Bestandteile
	0,06	chemische		0,10	10	0	,25		35
	0,06		—	0,04	10	0	,25	Zusammensetzung der Testproben	35	0,15 Nb
Ungefähre	0,08		—	0,10	10	0	,25		35	0,50 Al
Bekannte Legierungen	0,08	Mh		0,10	10	0	,50		35	0,50 Al, 0,15 Nb
Schmelze	0,02		—	0,05	10	O	,50	Or	35	0,50 Al, 0,15 Nb
Nr.	0,04		-	0,10	10	0	,50	18	76,0	-
3524		—	Erfindungsgemässe Legierungen	18
3525			4474	18	35
4033		4475	18	35
4034	-	4476	18	35	2,25 Mo
4036		4477	15,8	40	2,25 Mo
Inconel		4564		35	0,12 N
		4565	16	40
	4566	16	35	3,0 Ou, 0,12 N
	16
	16
	16
	16
	16

Die Werte für die Rissempfindlichkeit in einer Kerbfläche der Proben mit der in Tabelle III angegebenen Zusammensetzung, die Biegetestwerte und die Werte für die Gesamtrissempfindlichkeit (die Summe der beiden ersteren Werte) sind in Tabelle IV angegeben:

Tabelle IV

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	IV -	Riasempfindlich keit in einer Kerbfläche	1 0,5 0,5 0 1 0	Anzahl von Rissen beim Biegetest (keine Einkerbung)	Gesamtriss- empfindlich keit
Tabelle	Rissempfindlichkeit der Proben von Tabelle III	Bekannte Legierungen:
Schmelze Nr.	3524 3 3525 3 4033 3 4034 2,5 4035 2,5 Inconel 2 erfindungsgemässe legierungen;	0 4 0 8 0 1	3 7 3 10,5 2,5
4474 4475 4476 4477 4564* 4565* 4566»	oooo	1 0,5 0,5

* Mit diesen drei Proben wurde kein Biegetest durchgeführt. Die Testbleche waren 2,87 mm dick anstatt 1,3 mm·

Die vorstehenden Testergebnisse zeigen deutlich den widerstandsfähigen Charakter der erfindungsgemässen Chrom-Nickel-Mangan-Eisen-Legierungen gegen Rissbildung, verglichen mit den bekannten Cr-Ni-Fe-Legierungen mit hohem Chrom- und Nickelgehalt. Während die erfindungsgemässen Legierungen eine Gesamtrissempfindlichkeit von etwa 0,5 bis 1 besitzen, weisen einige der bekannten

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Legierungen

Legierungen, unabhängig davon, ob sie einen niedrigen oder einen hohen Kohlenstoffgehalt besitzen und ob zusätzlich Aluminium oder Niob zugegen ist, Gesamtemjfindlichkeiten von 2,5 bis zu 10,5 auf. Nicht nur ist die Rissempfindlichkeit in der Kerbfläche gleichmässig schlecht (etwa 3) bei den bekannten Proben (verglichen mit Werten von 0 bis 1 für die erfindungsgemässe Legierung), sondern die Werte der nicht-gekerbten, einem Biegetest unterworfenen Proben sind äusserst ungleichmassig und besondere schlecht, indem sie zwischen 0 und liegen, verglichen mit 0 für die erfindungsgemässen Legierungen.

Das neuartige und überraschende Verhalten der erfindungsgemässen Legierungen ergibt sich ferner aus den Ergebnissen einer Reihe von weiteren an Aufschweisslegierungen durchgeführten Tests. Die vergleichenden Bestimmungen der Zerreisafeetigkeit, das Auesehen der Brüche und das Aussehen der Oberfläche nach einem Biegetest bei Auftragach we is sung sind für Proben ait der in Tabelle V angegebenen Zusamaens et Bung der AufBohweisametalle in der nachstehenden Tabelle VI wiedergegeben. Die angegebenen Werte sind Mittelwerte von sswei Proben.

Tabelle V 909885/0527

Blanker	0
Schweissdraht	0,096
Schmelze 033120	0,096
Probe A	0,061
Probe B	0,049
Probe C
Blanker
Sohweissdraht	0,083
Schmelze 034-012	0,096
Probe D	0,095
Probe E

Tabelle V Chemische Zusammensetzung von Aufschweisslegierungen Mn P S Si Or Ni Ob W

10,0 0,008 0,008 0,98 17,82 40,49 0,15 0,01

11,43 0,008 0,009 0,37 18,76 39,06 0,13 -

12,19 0,010 0,008 0,60 17,83 38,50 1,13 -

11,45 0,010 0,012 0,37 17,36 37,67 0,13 4,00

4,78 0,009 0,005 0,41 18,04 39,95 0,09 0,10 5,60 0,007 0,010 0,50 17,74 39,00 0,24 0,18 4,28 0,015 0,014 0,42 18,31 39,37 0,20 -

Handelsprodukt 0,12 1,72 0,021 0,008 0,42 15,88 35,33 0 ' -

Die Proben A, B und C bestehen aus umhüllten Elektroden unter Verwendung von Schmelze 033120 als Kerndraht *

Die Proben D und E bestehen aus umhüllten Elektroden

unter Verwendung von Schmelze 034012 als Kerndraht *

Das handelsübliche Produkt besteht aus einer genormten handelsüblichen Elektrode.

Die chemischen Analysen für 033120 und 034012 sind Pfamsnanalysen; die für die Proben A, B, C, D, E und das handelsübliche Produkt sind Analysen der jeweiligen Schweissraupen.

In der .nachstehenden Tabelle VI sind die Ergebnisse von Zerreisstesten an aus dem blanken Kerndraht erhaltenen Proben aus dem Aufschweissmetall, an den umhüllten Elektroden und an des handelsüblichen Produkt AISI Typ 330 (18 # Chrom, 35 # Nickel, Rest Eisen) zusammengestellt.

909885/0527 Die

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Die Ergebnisse der Spannungstests sind in Werten der Reissfestigkeit, der 0,2 ^ Streckfestigkeit, der prozentualen Dehnung in 5 on,,, der prozentualen Fläohenverminderung und der !Feinheit der Spannungsbrüche wiedergegeben. Auch die Art und die Anzahl der an der Bruchstelle auftretenden Defekte ist angegeben. Ausserdem ist getrennt die Art und die Anzahl der Oberflächendefekte angegeben, welche an einerReihe von getrennten Aufschweisslegierungsproben von Tabelle V, die einem Biegetest unterworfen waren, auftraten, d.h. Defekte auf einer geschliffenen Sohweissmetalloberfläche nach einer Biegung um 120°.

(Tabelle VI

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	)098	Ergebnisse von Spannungstests	Zerreiss- festigkeit kg/cm	Tabelle	71	i* Dehnung in 5 cm	i* Flächen verminde rung	Biegetests an Auftragsschweissungen	Porosität, mikrofaine Bisse	Oberflächen defekte nach Biegetests
■	85/(	Aufschweiss- material	6367	an Aufschweissmaterial und von von Proben der Tabelle V	27,5	32	Aussehen des Bruchs	einige Abtren nungen	einige Bruch stellen, mikro feine Bisse
	3527	Schmelze 033120 0,062 cm runder blanker Draht	5980	0,2 ί Streckfe stigkeit kg/cm	41,0	52	fo feine Defekte	keine	keine Brüche
		Probe A	6540	4122	32,0	43	90	einige Abtren nungen	10 sehr kleine Bruchstellen *
		Probe B	6260	3870	42,0	51	98	mikrofeine Risse, Abtren nungen	keine Bruch- , stellen
	Probe 0	5707	4619	37,0	51	100	wenige Abtren nungen	einige unver- schmolzene Stellen mikrofeine Bisse
	Schmelze 034012 0,062 cm runder blanker Draht	5931	4110	38,5	56	98	einige kleine Abtrennungen	keine Bruch stellen
	Probe D	5882	3457	39,5	56	/ 94 (glän zend)	nicht geprüft	keine Bruch stellen
	Probe E	5940	3970	34,0	46	99	20-25 Bruchstellen einige mikrofeine Risse ·
Handelsprodukt		3940		98
4262

Als "Abtrennungen" bezeichnete Defekte sind auf einer Ebene parallel zur Richtung der Belastung unteT~~erscheinen an der durch Spannung verursachten BruchflächeÄls lineare Abtrennung.

Die Überlegenheit der erfindungsgemässen Chrom-Nickel-Mangan-Eisen-Legierungen, verglichen mit den bekannten Ohrom-Nickel-Eisen-Legierungen, ist leicht aus den in der vorstehenden Tabelle VI angegebenen Ergebnissen ersichtlich. Die legierungen der Proben A, B und C (etwa 18 56 Chrom, 4-0 i» Nickel, 11 56 Mangan und Rest Eisen, mit Kohlenstoff gehalten von 0,10 bzw. 0,06 bzw. 0,05 $>) mit oder ohne Niob und Wolfram) sind fester und trotzdem duktiler als das handelsübliche Produkt (etwa 16 # Ohrom, 35 Ί» Nickel, 2 i» Mangan, 0,12 # Kohlenstoff und Rest Eisen). Die Zerreiasfestigkeit der erfindungsgemässen Legierungsproben beträgt etwa 5980 bis 6540 kg/cm , verglichen mit 5940 kg/ora für das handelsübliche Produkt. Die Dehnung der Aufschweisalegierungsproben beträgt etwa 32,0 bis 42,0 #, verglichen mit einer Dehnung von 34 _f0 # für das handelsübliche Produkt.

Die Festigkeit der Legierungen mit niedrigere» Mangangehalt, nämlich Proben D und E (etwa 18 # Ohrom, 40 $> Nickel, 5 # Mangan, 0,10 $> Kohlenstoff und Rest Eisen), sowie des Kerndrahts selbst ist etwa die gleiche wie bei dem handelsüblichen Produkt, jedoch ist die Duktilität

wesentlich besser, 9 0 9885/0527

was

was die Dehnung von 37,0 bis 39,5 #, verglichen mit der Dehnung von 34,0 $> für daa handelsübliche Produkt, beweist.

Der Oberflächencharakter der einem Biegetest unterworfenen Proben zeigt vielleicht die grö'ssten Unterschiede. Bei den erfindungsgemässen Legierungen ist die gebogene Oberfläche des Aufschweissmetalls, unabhängig davon, ob der Mangangehalt 10 oder 5 # beträgt, im wesentlichen frei von Bruchstellen und mikrofeinen Rissen. Die entsprechende Oberfläche des handelsüblichen Produkts zeigt 20 bis 25 Bruchstellen sowie eine Anzahl von mikrofeinen Rissen.

Die Erfindung schafft somit eine Ohrom-Niekel-Eisen-Legierung mit hohem Mangangehalt und vorzugsweise mit beträchtlichem Kohlenstoff- und Siliciumgehalt, welche die eingangs besprochenen Aufgaben erfolgreich erfüllt. Die Legierung enthält eine Mindestmenge an dem teueren Bestandteil Nickel, welcher Nickelgehalt doch in zuverlässiger Weise eine Widerstandsfähigkeit gegen eine Spannungsrisskorrosion und eine grosse allgemeine Korrosionsbeständigkeit gewährlei-stet. Das Metall lässt sich im Warmwalzwerk gut verarbeiten. Es ist leicht schweissbar, sogar in grossen Abschnitten. Es eignet sich gut

für 909885/0527

für die verschiedensten Verarbeitungsmethoden, einschliesslich des Schweissens naoh bekannten und üblichen Methoden, zur Herstellung von Gegenständen, Produkten und Einrichtungsteilen. Gesohweieste Gegenstände, Produkte und Einrichtungen gemäss der Erfindung eignen sich im frisch geschweissten Zustand zur Verwendung in korrodierenden Atmosphären.

Pat entansprüohe

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Claims

Pat entanaprüohe

1) Chrom-Niokel-Stahl mit guter Warmverformbarkeit und guten Schweisseigenschaften, kombiniert mit Spannungsriaakorroaionsbeständigkeit und guter allgemeiner Korroaionabeatändigkeit, im weaentliehen bestehend aua etwa 15 bis 25 S* Chrom, etwa 35 bis etwa 50 # Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 ^ Mangan, bis zu etwa 0,15 # Kohlenstoff, bis zu etwa 2,0 $> Silicium und im übrigen im wesentlichen aus Eisen·

2) Legierung nach Anspruch 1, bestehend aus etwa 19 bis 25 # Chrom, etwa 35 bis etwa 50 # Nickel, etwa 5 bis etwa 12 i» Mangan, 0,03 bis etwa 0,15 # Kohlenstoff, nicht über etwa 0,015 1* Schwefel, bis au etwa 2,0 # Silicium, nicht über etwa 0,05 fi Stickstoff, bis zu etwa 1,5 5^ Niob, bis zu 3,0 i» Molybdän, bis zu 3,0 # Kupfer, bis zu etwa 0,010 $> Bor und im übrigen im wesentlichen aus Eisen in einer Menge von etwa 8 bis etwa 46 #.

3) Legierung nach Anspruch 1, bestehend aus etwa 15 bis etwa 25 fi Chrom, etwa 35 bis etwa 50 96 Nickel, etwa 5 bis etwa 12 i» Mangan, 0,03 bis etwa 0,15 # Kohlenstoff, etwa 0,5 bis etwa 1 <£ Silicium, nicht über etwa

0.015 909885/0527

0,015 i» Schwefel, nicht über etwa 0,04 # Phosphor, nicht über 0,05 fi Stickstoff, bis zu etwa 1,5 # Niob, bis zu 3|0 Ί· Molybdän, bis zu 3,0 # Kupfer und im übrigen im wesentlichen aus Eisen in einer Menge von etwa 8 bis etwa 46 *f>,

4) Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 25 i» Chrom, etwa 40 bis etwa 45 # Nickel, etwa 5 bis etwa 12 $> Mangan, etwa 0,04 bis etwa 0,15 Ί» Kohlenstoff, etwa 0,5 bis etwa 1 # Silicium, und im übrigen im wesentlichen aus Eisen.

5) Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 21 f> Ohrom, etwa 40 bis etwa 45 i» Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 # Mangan, etwa 0,04 bis 0,10 f> Kohlenstoff, bis zu etwa 2,0 # Silicium, Schwefel nicht über 0,015 Ί· und im übrigen im wesentlichen aus Eisen.

6) -Legierung nach Anspruch 1, bestehend aus etwa 15 bis

etwa 25 f> Ohrom, etwa 35 bis etwa 40 # Nickel, etwa 5 bis etwa 12 # Mangan, etwa 0,06 bis etwa 0,15 # Kohlenstoff, etwa 0,5 bis etwa 1 96 Silicium und im Übrigen im wesentlichen aus Eisen.

Ii 909885/0527

7) Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 21 ^ Ohrom, etwa 35 bis etwa 4-0 # Nickel, etwa 3,5 bis 12 $ Mangan, etwa 0,06 bis 0,10 # Kohlenstoff, bis zu etwa 2 # Silicium und im übrigen im wesentlichen aus Elsen.

8) Legierung nach Anspruch 1, bestehend aus etwa 15 bis etwa 25 $> Ohrom, etwa 45 bis etwa 50 # Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 $> Mangan, bis zu etwa 0,15 Ί» Kohlenstoff, etwa 0,5 bis etwa 1,0 i» Silicium, bis zu etwa 1,5 1° Niob, bis zu etwa 0,010 # Bor und im übrigen im wesentlichen aus Eisen·

9) Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 21 # Ohrom, etwa 45 bis etwa 50 i» Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 96 Mangan, etwa 0,03 bis etwa 0,10 # Kohlenstoff, nicht über 0,015 Ί> Schwefel, bis zu etwa 2,0 # Silicium und im übrigen im wesentlichen aus Eisen·

10) Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 18 ^ Chrom, etwa 40 $ Nickel, etwa 10 £ Mangan, etwa 0,1 io Kohlenstoff, etwa 1 i» Silicium, nicht über etwa 0,015 # Schwtfel, etwa 0,1 io Niob und im übrigen im wesentlichen aus Eisen·

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11) Zur Herstellung von flachgewalzten Platten, Blechen und Bändern geeigneter Stahl nach Anspruch 1, im wesentlichen "bestehend aus etwa 15 his etwa 25 $> Chrom, etwa 35 his etwa 50 % Nickel, etwa 3,5 his 12 # Mangan, bis zu etwa 0,15 # Kohlenstoff, bis zu etwa 2 # Silicium, nicht über etwa 0,05 $> Stickstoff, bis zu. etwa 1 # Niob, bis zu etwa 3,0 $> Molybdän, bis zu etwa 3,0 % Kupfer, bis zu e?tjwa 0,010 $> Bor und im übrigen im wesentlichen aus Eis«n.

12) Zur Herstellung von flachgewalzten Platten, Blechen und Bändern geeigneter Stahl nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 21 i» Chrom, etwa 40 bis etwa 45 1° Nickel, etwa 5 bis etwa 12 $> Mangan, 0,04 bis etwa 0,15 1° Kohlenstoff, bis zu 2 % Silicium, bis zu 1 $ Niob und im übrigen im wesent~ liehen aus Eisen.

13) Zur Herstellung von flachgewalzten Platten, Blechen ' und Bändern geeigneter Stahl nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 21 $ Ohrom, etwa 35 bis etwa 40 fi Nickel, etwa 5 bis etwa 12 fi Mangan, etwa 0,06 bis etwa 0,15 % Kohlenstoff, bis zu etwa 2 $ Silicium, bis zu etwa 1 fi Niob und im übrigen im wesentlichen aus Eisen.

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H) Zur Herstellung von flachgewalzten Blatten, Blechen und Bändern geeigneter Stahl nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 "bis etwa 21 i» Chrom, etwa 4-5 his etwa 50 # Nickel, etwa 5 bis etwa 12 # Mangan, etwa 0,03 bis etwa 0,15 # Kohlenstoff, bis zu 2 i» Silicium, bis zu 1 % Niob und im übrigen im wesentlichen aus Eisen.

15) Zur Herstellung von Gussstücken und Schmiedeware geeignete Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 25 $ Chrom, etwa 35 bis etwa 50 % Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 # Mangan, bis zu etwa 0,15 "h Kohlenstoff, bis zu 2 $> Silicium, bis zu etwa 3,0 # Molybdän, bis zu etwa 3,0 ^ Kupfer, und im übrigen im wesentlichen aus Eisen.

16) Zur Herstellung von Stäben, Stangen und Draht geeignete Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 25 # Chrom, etwa 35 bis etwa 50 $ Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 i» Mangan, bis zu etwa 0,15 ?έ Kohlenstoff, bis zu etwa 2 $ Silicium, bis zu etwa 1 $ Niob, bis zu etwa 3,0 "fa Molybdän, bis zu etwa 3,0 % Kupfer, bis zu 0,010 $ Bor und im übrigen im wesenblichen aus Eisen.

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ORIGINAL !MSPECTED

17) Zur Herstellung von Schweissdrähten geeignete Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen "bestehend aus etwa 15 bis etwa 25 # Chrom, etwa 35 "bis etwa 50 # Nickel, etwa 3,5 "bis etwa 12 f£ Mangan, "bis zu etwa 0,15 # Kohlenstoff, his zu etwa 2 i> Silicium und im übrigen im wesentlichen aus Eisen.

18) Legierung nach Anspruch 17, im wesentlichen bestehend aus etwa 15 bis etwa 21 # Chrom, etwa 40 bis etwa 45 Ί· Hickel, etwa 3,5 bis etwa 12 56 Mangan, etwa 0,04 # bis etwa 0,10 # Kohlenstoff, bis zu etwa 2 ?C Silicium, nicht über 0,015 i» Schwefel und im übrigen im wesentlichen aus Eisen»

19) Zur Herstellung von Behältern, Bottichen, Auskleidungen, Ventilen, Rohrleitungen, Rohren, Fittings und dergleichen für die Erdölindustrie, die chemische und die Kernindustrie geeignete Legierung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus etwa 19 bis etwa 25 # Chrom, etwa 35 bie etwa 50 ?C Nickel, etwa 3,5 bis etwa 12 1> Mangan., etwa 0,03 bis etwa 0,15 # Kohlenstoff und im übrigen im wesentlichen aus Eisen.

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