DE1924487A1 - Rust-resistant ferrite-austenitic steel - Google Patents
Rust-resistant ferrite-austenitic steelInfo
- Publication number
- DE1924487A1 DE1924487A1 DE19691924487 DE1924487A DE1924487A1 DE 1924487 A1 DE1924487 A1 DE 1924487A1 DE 19691924487 DE19691924487 DE 19691924487 DE 1924487 A DE1924487 A DE 1924487A DE 1924487 A1 DE1924487 A1 DE 1924487A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- steel
- niobium
- max
- ferrite
- attacks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 64
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 64
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 7
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 56
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 37
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 37
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 30
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002436 steel type Substances 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CFJRGWXELQQLSA-UHFFFAOYSA-N azanylidyneniobium Chemical compound [Nb]#N CFJRGWXELQQLSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920001074 Tenite Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 description 1
- UNASZPQZIFZUSI-UHFFFAOYSA-N methylidyneniobium Chemical compound [Nb]#C UNASZPQZIFZUSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000010698 whale oil Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
- A61F13/06—Bandages or dressings; Absorbent pads specially adapted for feet or legs; Corn-pads; Corn-rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
AKTIEBOLAGET BOFORS, 690 20 Bofors/SohwedenAKTIEBOLAGET BOFORS, 690 20 Bofors / Sohweden
Rostbeständiger ferrit-austenitischer StahlRust-resistant ferrite-austenitic steel
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines ferrit-austenitischen Stahles mit hoher Resistenz gegen interkristalline Korrosion.The present invention relates to a method for producing a ferrite-austenitic Steel with high resistance to intergranular corrosion.
In den Fällen, in denen man früher eine gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit, hohe Zähigkeit und gute Schmiedbarkeit wünschte, hat man bisher oft ferrit-austenitisohe Stähle verwendet, dieIn those cases where you used to have good corrosion resistance, high strength, high toughness and wished for good forgeability, so far ferrite-austenitic steels have often been used, the
0,1 $ Kohlenstoff
27 $ Chrom
5 i· Niokel und
1,5 i* Molybdän $ 0.1 carbon
$ 27 chrome
5 i · Niokel and
1.5 i * molybdenum
909848/om " 2 ~909848 / om " 2 ~
enthalten, was einem Stabl nach SXS 2324 entspricht. (SXS a Schwedischer Industrie Standard). Es hat sich jedoch erwiesen, daß Stahl des genannten Typs inwhich corresponds to a bar according to SXS 2324. (SXS a Swedish Industry Standard). It has However, it has been shown that steel of the type mentioned in
vielen Fällen, z.B. bei Walölseparatoren, wobei ein verhältnismäßig aggressives Medium mit verschiedenen Betriebstemperaturen kombiniert wird, einer äußerst offensichtlichen interkristallinen Korrosion unterzogen wird und deshalb ungeeignet ist. Diese interkristalline Korrosion hat man im Laboratoriununaßstab durch Kochen mit 3 $iger Silberchlorid gesättigter Natriumchloridlösung nachweisen können. Durch derartige Laboratoriumuntersuchungen hat man festgestellt, daß der vorerwähnte Stahl nach SIS 2324 ausgesprochen empfindlich gegen interkristalline Korrosion bei Wärmebehandlungen um 65O0 G ist, auch bei verhältnismäßig kurzen Behandlungszeiten der Größenordnung 1 min. Aus diesem Verhalten ergibt sich, daß man, auch bei Verwendung von Wasserkühlung, nach einer Wärmebehandlung bei ungefähr 1000 C praktisch nicht vermeiden kann, daß eine derartige Empfindlichkeit gegen interkristalline Korrosion bei dem genannten Stahltyp auftritt, insbesondere, wenn es sich um gröbere Teile handelt, wie z.B. Kugelkörper für Separatoren.many cases, for example whale oil separators, where a relatively aggressive medium is combined with different operating temperatures, is subjected to extremely obvious intergranular corrosion and is therefore unsuitable. This intergranular corrosion has been demonstrated on a laboratory scale by boiling with sodium chloride solution saturated with 3% silver chloride. By such laboratory tests it has been found that the aforementioned steel according to SIS 2324 is extremely sensitive to intergranular corrosion in heat treatments to 65O 0 G, even with relatively short treatment times of the order of 1 min. From this behavior results in that, even when using Water cooling, after a heat treatment at about 1000 C, practically cannot prevent such a sensitivity to intergranular corrosion from occurring in the steel type mentioned, especially when it comes to coarser parts, such as spherical bodies for separators.
909848/0728909848/0728
Durch vorliegende Erfindung hat es sich völlig überraschend als möglich erwiesen, diese Empfindlichkeit gegen interkristalline Korrosion bei rostbeständigen ferrit-austenitisohen Stählen zu beseitigen und trotzdem gleichseitig die gute Schmiedbarkeit, die hohe allgemeine Korrosionsbeständigkeit und die guten Festigkeiteeigenschaften beizubehalten.The present invention made it completely surprising proved to be possible, this sensitivity to intergranular corrosion in rust-resistant Eliminate ferrite-austenitic steels and at the same time the good forgeability that maintain high general corrosion resistance and good strength properties.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung rostbeständigen ferrit-austenitischen Stahls mit hoher Resistenz gegen interkristalline Korrosion ist daduroh gekennzeichnet, daß zu einen ferrit-austenitisohen Stahl eine so große Menge Niob gesetzt wird, daß der Quotient NbR mindestens bis auf 8 hinaufgeht, wobei Hb- . den gesamten Niobgehalt vermindert um die Menge Niob bedeutet, die zum Binden des im Stahl vorkommenden Stickstoffs zu Miobnitrid benötigt wird, und C sich auf den Gesamtkohlenstoffgehalt im Stahl besieht. Der ferrit-austenitische Stahl, dem Niob zugesetzt wird, kann zweckmäßigerweise folgende Zusammensetzung habenιThe method according to the invention for the production of rust-resistant ferrite-austenitic steel with high resistance to intergranular corrosion is characterized in that such a large amount of niobium is added to a ferrite-austenitic steel that the quotient Nb R goes up to at least 8, with Hb-. denotes the total niobium content reduced by the amount of niobium that is required to bind the nitrogen in the steel to form miobium nitride, and C refers to the total carbon content in the steel. The ferrite-austenitic steel to which niobium is added can expediently have the following composition
C max. 0,12 JlC max. 0.12 Jl
909848/0728909848/0728
Rest Eisen sowie für den Stahltyp übliche Verunreinigungen und Begleitstoffe. Genannter ferritaustenitieoher Stahl kann mit Vorteil enthalten!The remainder is iron as well as the usual impurities for the steel type and accompanying substances. Said ferritaustenite also Steel can contain with advantage!
C 0,02 - 0,08 $> C $ 0.02 - $ 0.08>
Si max. 0,5 #Si max. 0.5 #
Mn max* 1,0 %Mn max * 1.0%
N max. 0,06 #N max. 0.06 #
Cr 24 - 27 #Cr 24 - 27 #
Ni 5 - 7 % ■ ' Ni 5 - 7 % ■ '
Mo 1,3 - 1,8 #.Mon 1.3-1.8 #.
Die Erfindung bezieht sich auch auf nach einer der vorstehend genannten Arten hergestellten Stahl.The invention also relates to steel made according to any of the aforementioned types.
Es ist zwar früher vorgeschlagen worden, Niob zuzusetzen, um interkristalline Korrosion zu vermeiden, aber es hat sich dabei nur um Bedingungen im Zusammenhang mit dem Schweißen gehandelt und man hat dabei angenommen, daß ein Zusatz von Niob, der dem 8-fachen Kohlenstoffgehalt entspricht, ausreichend sein würde, um die Empfindlichkeit gegen interkristalline Korrosion zu beseitigen. Sowohl Angaben in der Fachliteratur als auch eigene Versuche haben jedoch gezeigt, daß ein derartiger Niobzusatz nicht die Empfindlichkeit gegen interkristalline Korrosion beseitigen konnte, und es muß mithin als äußerst überraschend bezeichnet werden, daß eine derartige, wesentlich verbesserte Resistenz gegenüber interkristalliner Korrosion bei vorliegender Erfindung erhalten worden ist.It has been suggested in the past to add niobium in order to avoid intergranular corrosion, but these were just conditions related to welding and you has assumed that an addition of niobium, which corresponds to eight times the carbon content, is sufficient would be to eliminate susceptibility to intergranular corrosion. Both indications However, in the specialist literature as well as our own tests have shown that such an addition of niobium does not the sensitivity to intergranular corrosion could eliminate, and it must therefore be described as extremely surprising that such, obtained significantly improved resistance to intergranular corrosion in the present invention has been.
909848/0728 - 5 -909848/0728 - 5 -
Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die Untersuchung einer Anzahl verschiedener Stähle näher beschrieben werden, deren chemische Zusammensetzung in der Tabelle 1 angegeben ist. Stahl Nr. 1 in dieser Tabelle entspricht dem vorerwähnten Stahltyp naoh SIS 2324.und die übrigen Stähle sind naoh dem steigenden Wert für den Quotienten Nb_ , angeordnetThe invention will now be further elucidated with reference to the study of a number of different steels are described, the chemical composition of which is given in Table 1. Steel No. 1 in this one Table corresponds to the aforementioned steel type naoh SIS 2324. And the other steels are close to the increasing Value for the quotient Nb_, arranged
C " worden. Außer der in Tabelle 1 angeführten chemischen Zusammensetzung ist auch in der drittletzten Spalte die berechnete Menge Kohlenstoff angegeben, die nicht als Niobcarbid gebunden ist, wobei man das Verhalten berücksichtigt hat, daß das Niob in erster Linie an den im Stahl vorkommenden Stickstoff zu Niobnitrid gebunden wird. In Tabelle 1 sind ferner die Werte für die Quotienten aus gesamtem Niobgehait und Kohlenstoff (Nb, .) sowie der Quotient NbR angegeben wor- -™ - —In addition to the chemical composition listed in Table 1, the third to last column also shows the calculated amount of carbon that is not bound as niobium carbide, taking into account the behavior that the niobium is primarily due to the nitrogen occurring in the steel Table 1 also shows the values for the quotients of the total niobium content and carbon (Nb,.) and the quotient Nb R wor- - ™ - -
Sie Stähle 1 und 9 in Tabelle 1 sind bei Verwendung von kochender« alt Silberchlorld gesättigter 3 ^lger Natriumchloridlösung in Beaug auf Korrosion bei verschiedenen isothermisohen Behandlungen untersucht worden· Das Ergebnis dieser Untersuchungen geht aus Fig« 1 hervor 9 in der die Kurve A die TeM-peratur@n (ΐ) in 0G und Behandlungeaeiten (t) inYou steels 1 and 9 in Table 1 have been Silberchlorld saturated 3 ^ Lger sodium chloride solution examined with the use of cooking "old in Beaug corrosion at various isothermisohen treatments · The result of these investigations from Figure" 1 out 9 in the curve A the TeM -peratur @ n (ΐ) in 0 G and treatment areas (t) in
909848/0728909848/0728
Hinuten angibt, bei denen für Stahl Nr. 1 ein Gewichtsverlust von 5 Ί» entstanden ist, während die Kurve B den Gewichtsverlust von .10 £ für Stahl 1 darstellt* Die Kurve C entspricht einem Gewichtsverlust von 5 i» beim Stahl Nr. 9 und die Kurve D schließlich einem Gewichtsverlust von 10 ή» für den Stahl 9· Innerhalb der links von den Kurven A und B gelegenen Bereiche erfolgte die Korrosion hauptsächlich in Form von Punktangriffen. Innerhalb der Gebiete zwischen den Kurven A und B bzw* C und D bestanden die Angriffe bei dem jeweiligen Stahl sowohl in Punktangriffen als auch in interkristalliner Korrosion. Rechts der Kurven B und D sind die Korrosionsangriffe zum überwiegenden Teil interkristalliner Natur gewesen. Aus Fig. 1 geht hervor, daß für Stahl nach SIS 2324 die interkristalline Korrosion ihren Höchstwert bei zirka 65O0C hat und daß man, wie früher erwähnt worden ist, auch bei so kurzen Behandlungszeiten, wie ungefähr eine Minute, eine augenscheinliche interkristalline Korrosion erhält t Der Fig. 1 kann man ferner entnehmen, daß ein Stahl (Nr* 9) nach vorliegender Erfindung wesentlich geringer· Empfindlichkeit gegen interkristalline Korrosion hat und daß es im Gegensatz zu Stahl nach SIS 2324 keime praktischen Schwierigkeiten bei StahlHinuten indicating where a weight loss of 5 Ί "has arisen for steel Nos. 1, while the curve B represents the weight loss of .10 £ for steel 1 * The curve C corresponds to a weight loss of 5 i» in the steel Nos. 9 and curve D finally shows a weight loss of 10 ή » for steel 9 · Within the areas to the left of curves A and B, the corrosion took place mainly in the form of point attacks. Within the areas between curves A and B or * C and D, the attacks on the respective steel consisted of both point attacks and intergranular corrosion. On the right of curves B and D, the corrosion attacks were predominantly of an intergranular nature. From Fig. 1 it is apparent that in 2324 the intergranular corrosion has its maximum value at about 65O 0 C for steel according to SIS and that, as has been mentioned earlier, even with such short treatment times, such as about a minute, an apparent intergranular corrosion receives 1 can also be seen that a steel (No. * 9) according to the present invention has significantly less sensitivity to intergranular corrosion and that, in contrast to steel according to SIS 2324, there are no practical difficulties with steel
909848/0728909848/0728
*% ORlGHiALi^iFEGTi* % ORlGHiALi ^ iFEGTi
nach vorliegender Erfindung mit sieb, bringt, ein so sohneiles Kühlen nach Erhitzung auf ca. 10000C zu erzielen, daß man auch für große Dimensionen keine Gefahr läuft, diesen Bereich, der Empfindlichkeit gegen interkristalline Korrosion ergibt, zu passieren.according to the present invention with sieve, brings to achieve a so son eiles cooling after heating to about 1000 0 C, that runs even for large dimensions is no risk of this range, the sensitivity to intergranular corrosion arises, to pass.
Die in Tabelle 1 angeführten Stähle sind bei verschiedenen Wärmebehandlungen in Bezug auf Korrosionsangriffe untersucht worden, und in Tabelle 2 sind die Art des Korrosionsangriffes für einige der untersuchten Stähle und gleichzeitig die Quotienten Nb. . und Nb„ , angegeben. Aus Tabelle 2 geht deut-The steels listed in Table 1 have been subjected to various heat treatments with regard to corrosion attacks have been investigated, and in Table 2 are the types of corrosion attack for some of the examined steels and at the same time the quotients Nb. . and Nb ", indicated. From Table 2, German
C CC C
lieh hervor, daß kräftige interkristalline Korrosionsangriffe sowie Punktangriffe auch bei so hohenrevealed that vigorous intergranular corrosion attacks as well as point attacks even at such high levels
Nb. .-Quotienten wie 12 (Stahl iire h) vorkommen, wo to *cNb. . Quotients such as 12 (steel iir e h) occur, where to * c
allerdings der Quotient Nbn . nur 1 beträgt. Fürhowever, the quotient Nb n . is only 1. For
nettkind
Nbn . gleich 7» können nach wie vor gewisse, wenn nestNb n . equal to 7 »can still be certain if nest
auch relativ mäßige interkristalline Korrosionsangriffe neben Punktangriffen festgestellt werden. Bezüglich der Stähle 7, 8 und 9, die alle für den Quotienten Nbn, . Werte über 8 haben, erfolgt die Korro-relatively moderate intergranular corrosion attacks can be found in addition to point attacks. With regard to steels 7, 8 and 9, which all have the quotient Nb n,. Values above 8, the corrosion
sion hauptsächlich in Form von Punktangriffen. Ob-sion mainly in the form of point attacks. If-
909848/0728909848/0728
vohl der Stahl Nr, 7 einen niedrigeren Vert für den Quotienten Nb. . ala der Stahl Nr« 6 hat, ist Jedoch die interkristalline Korrosion beim Stahl Nr* 7 wesentlich kleiner als beim Stahl Nr* 6. Tabelle 2 gibt mit anderen Worten eindeutig darüber Aufschluß, daß der Quotient Nb13 , der entsoheiden-For example, steel no.7 has a lower vert for the quotient Nb. . As steel No. 6 has, however, the intergranular corrosion of steel No. 7 is much smaller than that of steel No. 6. In other words, Table 2 clearly shows that the quotient Nb 13 , the corresponding
cT
de Faktor für die Art der Korrosion ist, wohingegen der Quotient Nb, , in diesem Zusammenhang von unter-cT
de factor for the type of corrosion, whereas the quotient Nb,, in this context of
C
geordneter Bedeutung ist. Gleichartige Untersuchungen mit Korrosionsbedingungen beim Koohen während 2k h
in mit Silberchlorid gesättigter 3 £ig*r Natriumchloridlösung
sind in Fig. 2 dargelegt* Wie aus Fig.1 hervorgeht, ist die interkristalline Korrosion in
höchstem Maße von der Wärmebehandlung abhängig und um die interkristalline Korrosion als solche herauszustellen,
ist in Fig. 2 auf der vertikalen y-Aohse der Unterschied «wische« dem Gewichtsverlust (v D4f»f·)
bei nur abgeschrecktem Zustand und dem Gewieht·-
verlust bei genanntem abgeschreckten Zustand in Verbindung mit isothermischer Behandlung aufgetragen
worden. Diese isothermisohe Behandlung erfolgte während 2 h bei 600°C (θ) einerseits und sum anderen
bei 70O0C während 2 h (ca). Auf der horizontalen
ζ-Achse sind die Proportionen zwischen Niob und Kohlenstoff
veranschaulicht worden, wobei man als NuIl-C.
is of ordered importance. Similar investigations with corrosion conditions during boiling for 2k h in 3 ig * r sodium chloride solution saturated with silver chloride are shown in Fig. 2. As can be seen from Fig To emphasize this, the difference "wipe" the weight loss ( v D 4f "f ·) in the quenched state and the weight loss in the quenched state mentioned in connection with isothermal treatment is plotted on the vertical y axis in FIG. 2 . This isothermisohe treatment was carried out for 2 hours at 600 ° C (θ) on one side and the other sum at 70o 0 C for 2 h (ca). The proportions between niobium and carbon have been illustrated on the horizontal ζ-axis.
909848/0728909848/0728
punkt (Koordinatenanfang) den Punkt gewählt hat, wo der Quotient Nbn . = 7,8 ist, d.h. wo aufpoint (coordinate start) has chosen the point where the quotient Nb n . = 7.8, ie where on
ΛΘ8ΌΛΘ8Ό
C
1 Mol NbRest 1 Mol Kohlenstoff entfällt. In diesem
Punkt liegt demnach weder freier Kohlenstoff noch freies Niob vor, sondern diese beiden Elemente
sind hier vollständig in Form von Niobcstrbid (NbC)
aneinander gebunden. Beim Errechnen der MengeC.
1 mole of Nb, the remainder of 1 mole of carbon, is omitted. At this point there is neither free carbon nor free niobium, but these two elements are completely bound to one another in the form of niobium strbide (NbC). When calculating the amount
Nbn . ist, wie früher hervorgehoben worden ist, bextesu Nb n . is, as has been pointed out earlier, bextesu
rücksichtigt worden, daß sich der im Stahl vorkommende Stickstoff vor dem Kohlenstoff mit Niob' zu Niobnitrid (NbN) verbindet· Tatsächlich kann aber eine gewisse Menge Niob in Form von Nioboxid oder anderer niobhaltiger Schlacke gebunden werden5 da aber, wie es normalerweise bei Stählen dieses Typs der Fall ist, Aluminium in einer Menge von einigen Hunderstel $ vorkommt, hat eine derartige Bindung von Niob an Sauerstoff keine praktische Bedeutung. Für Verte des Quotienten Nb„ ., die unter 7»S liegen, wird natürlich das Niob nicht dazu ausreichen, allen Kohlenstoff zu binden, sondern ·» wird eine gewisse Menge freier Kohlenstoff im Stahl vorhanden sein, und diese Meng· iat entlang d*a rechten Teil der horizontalen x-Aohae alc % freierIt has been taken into account that the nitrogen occurring in steel combines with niobium before carbon to form niobium nitride (NbN) In fact, a certain amount of niobium can be bound in the form of niobium oxide or other niobium-containing slag5 but, as is normally the case with steels of this type If aluminum occurs in an amount of a few hundredths $, such bonding of niobium to oxygen is of no practical importance. For values of the quotient Nb ". Which are below 7» S, the niobium will of course not be sufficient to bind all the carbon, but rather a certain amount of free carbon will be present in the steel, and this amount along d * a right part of the horizontal x-aohae alc % freer
-, 10 --, 10 -
9098 48/0728 oi»^L »*SFECTED 9098 48/0728 oi »^ L » * SFECTED
Kohlenstoff (C„) eingezeichnet worden. Für Werte des Quotienten Nbn ,, die über 7»8 liegen, wirdCarbon (C ") has been drawn. For values of the quotient Nb n ,, which are above 7 »8,
KcSlKcSl
C
Niob im Überschuß vorliegen und der Stahl eine gewisse Menge freies Niob enthalten und dies· Menge
ist auf dem linken Teil der horizontalen x-Achse als i> freies Niob (Nb-.) aufgetragen worden«C.
Niobium is in excess and the steel contains a certain amount of free niobium and this amount has been plotted on the left part of the horizontal x-axis as i> free niobium (Nb-.) "
i£2JLii £ 2JLi
_i£2JLi unter 8 liegt (Stahl Nr, 1 bis 5)1 der durch die interkristalline Korrosion verursachte Gewichtsverlust wesentlich größer ist als für die Stähle (Nr9 7 - 11), bei denen der Quotient Nb_ .über_i £ 2JLi is below 8 (steel nos. 1 to 5) 1 the weight loss caused by intergranular corrosion is considerably greater than for steels (nos. 9 7-11), in which the quotient Nb_ is greater than
dem Vert 8 liegt.the vert 8 lies.
Der Niobzusatz sollte jedoch nicht zu groß gemacht werden, da die unerwünschte Tendenz zur£~- Phasenbildung, die schon bei Stahl nach SIS 2324 festgestellt wurde, mit dem Niobzusatz zunimmt. Diese Tendenz zu erhöhter 6*-Phasenbildung bei größerem Niobzusatz geht aus Tabelle 3 hervor, wo die 6"-Phasenbildung bei den meisten der in Tabelle 1 aufgenommenen Stähle bei swei verschiedenett Wärmebehandlungearten untersucht wurde, einerseits Erhitzung auf 9750C während 1 h und Kühlen in Wasser sowie nach-The addition of niobium should not, however, be made too large, since the undesirable tendency towards ε ~ phase formation, which has already been determined in steel according to SIS 2324, increases with the addition of niobium. This tendency to increased 6 * -Phasenbildung with larger niobium additive is shown in Table 3, where the 6 "-Phasenbildung for most of recorded in Table 1 Steels verschiedenett at SWEi Wärmebehandlungearten was examined on the one hand heating at 975 0 C for 1 h and cooling in water as well as
- 11 -- 11 -
909848/0728909848/0728
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
folgendes Sensibilisieren bei 7O0°C während 2 h und zum anderen gleiches Absehrecken vom Erhitzen mit 975°C während 1 h und anschließendes Sensibilisieren während 2 h, aber dieses Mal bei 8000C, Vie aus Tabelle 3 hervorgeht, konnte keine ό" -Phase bei der niedrigeren Sensibilisierungstemperatur nachgewiesen werden,während hingegen bei der höheren Sensibilisierungstemperatur die Menge nachweisbarer &-Phase sich mit größer werdendem Vert für denh following sensitization at 7O0 ° C for 2 and h for other equal Absehrecken by heating 975 ° C for 1 and then sensitize for 2 hours, but this time seen at 800 0 C, Vie from Table 3, could not ό "phase can be detected at the lower sensitization temperature, while, on the other hand, at the higher sensitization temperature the amount of detectable & phase increases with increasing Vert for the
Quotienten NbR erhöhte. Dieser (5^-Phasenbildung <jRatio Nb R increased. This (5 ^ phase formation <j
kann man jedoch dadurch entgegenwirken, daß derhowever, one can counteract that the
C
gleichzeitig der Siliciumgehalt niedrig, zweokmäßiger-C.
at the same time the silicon content is low, two-fold
weise bei etwa 0,5 fL, wise at about 0.5 fL,
In Tabelle 3 ist ferner der Austenitgehalt bei Stählen nach dem Abschrecken vom Erhitzen während 1 h bei 975°C angegeben. Hierbei zeigt sich, daß Stahl Nr. 2 einen wesentlich höheren Austenitgehalt als*· die übrigen'Stähle hatte, und dieser hohe Austenitgehalt erwies sich auch weniger geeignet, da die Sohmiedbarkeit offensichtlich schlechter wurde, wobei die Streckgrenze gleichzeitig gesenkt worden ist. Der Austenitgehalt sollte zwischen 5 und 30 £ und vorzugsweise zwischen 15 und 25 i* liegen, niedriger Aus-Table 3 also shows the austenite content in steels after quenching from heating for 1 hour at 975 ° C. This shows that steel No. 2 had a significantly higher austenite content than the other steels, and this high austenite content was also found to be less suitable, since the moldability obviously deteriorated, with the yield point being lowered at the same time. The austenite content should be between 5 and 30 pounds and preferably between 15 and 25 i * , lower austenite
- 12 -- 12 -
909848/0728909848/0728
tenitgehalt hat In erster Linie eine ungünstige Einwirkung auf die Kerbzähigkeit und um einen geeigneten Austenitgehalt beim Stahl zu erhalten, müssen die Mengen Nickel, Mangan und Chrom auf zweckmäßige Art abgestimmt werden. Chrom ist schlechthin erforderlich, um dem Stahl die angestrebten guten Korrosionseigenschaften zu geben, aber dessen Gehalt sollte ca. 30 fd nicht übersteigen, da sonst die Tendenz zur Cf -Phasenbildung ansteigt. Auch die Anwesenheit von Molybdän im Stahl ist für erhöhte Korrosionsbeständigkeit zweckmäßig und der Molybdängehalt kann vorzugsweise bei ungefähr 1,5 ^ liegen. Der Kohlenstoffgehalt sollte aus zwei Gründen niedrig gehalten werdens Einerseits hat der daraus folgende niedrige Carbidgehalt günstige Einwirkung auf die Sctimiedbarkeit und Kerbsähigkeit und sum anderen wird ein verminderter Kohlenstoffgehalt die Menge Zusatzniob reduzieren, die erforderlich 1st, damit der Quotient Nbn . bis auf mindestens 8 steigt. Um Koh-tenite content primarily has an unfavorable effect on the notch toughness and in order to obtain a suitable austenite content in steel, the quantities of nickel, manganese and chromium must be coordinated in an appropriate manner. Chromium is absolutely necessary in order to give the steel the desired good corrosion properties, but its content should not exceed approx. 30 fd , as otherwise the tendency towards Cf phase formation increases. The presence of molybdenum in the steel is also useful for increased corrosion resistance and the molybdenum content can preferably be around 1.5 ^. The carbon content should be for two reasons kept low becoming one side, the consequent low carbide favorable effect on the Sctimiedbarkeit and Kerbsähigkeit and sum other is a reduced carbon content reduce the amount Zusatzniob that required 1st, so that the ratio Nb n. up to at least 8. To Koh-
. Kef t. Kef t
lenstoffgehalte unter 0,04 Ί· zu behalten, sind jedoch spezielle metallurgische Verfahren erforderlich, die den Stahl offensichtlich verteuern und lsi vorliegenden Fall scheinen daher etwa 0,05 Ί» KohlemetoffTo keep fuel contents below 0.04 · , however, special metallurgical processes are required, which obviously make the steel more expensive, and in the present case therefore around 0.05 Ί » carbon seems to be
909848/0728909848/0728
• - 13 -• - 13 -
angebracht zu sein. Auoh. der Stickstoffgehalt sollte niedrig gehalten werden, um die Menge des benötigten Niobzusatzes zu begrenzen.to be appropriate. Ow the nitrogen content should be kept low to limit the amount of niobium addition required.
In der Tabelle k werden schließlich einige Festigkeitseigenschaften für die untersuchten Stähle dargestellt« Diese Festigkeitseigenschaften sind in Übereinstimmung mit ISO Recommendations No. R 82 (1959) und R ik8 (i960) festgelegt worden. Vie der Tabelle k zu entnehmen ist, sind im großen gesehen die Festigkeitseigenschaften trotz des Niobzusatzes beibehalten worden, und durch die vorliegende Erfindung ist es deshalb möglich geworden, einen rostbeständigen (nichtrostenden), ferrit-austenitischen Stahl zu erstellen, der praktisch gleichwertige Festigkeitseigensohaften wie der früher verwendete ferrit -aus tenitia ο he Stahl nach SIS 2324 hat, aber eine wesentlich niedrigere Empfindlichkeit gegen interkristalline Korrosion.Finally, table k shows some strength properties for the steels examined. «These strength properties are in accordance with ISO Recommendations No. R 82 (1959) and R ik8 (1960). As can be seen from Table k , the strength properties have largely been retained in spite of the addition of niobium, and the present invention has therefore made it possible to produce a rust-resistant, ferrite-austenitic steel which has practically equivalent strength properties as the Ferrite made from tenitia ο he steel according to SIS 2324 previously used, but has a much lower sensitivity to intergranular corrosion.
909848/0720909848/0720
Claims (1)
C Nb Re, t
C.
Kohlenstoff- dieCalculated amount
Carbon the
bunden istnot available as NbC
is bound
60
6th
00
0
jt
\
I m
jt
\
I.
O
COCD
O
CO
0,0240.017
0.024
0,400.57
0.40
24,825.8
24.8
5,48.0
5.4
1,431.57
1.43
0,0510.047
0.051
*·» XO
* · »
32
3
0,800.84
0.80
0,0240.017
0.024
>».OS
> ».
-«3
N)O
- «3
N)
60
6th
00
0
31
3
+ PunktangriffeStrong intergranular corrosion
+ Point attacks
+ Punktangriffe ;Massive intergranular attacks
+ Point attacks;
8000C 2 h975 ° C, 1 h
800 0 C for 2 h
21
2
4525th
45
weisbarNone (5 "phase after
assignable
weisbarNo Ö phase after
assignable
i 1 -1.5
i
Nr..Stole
No.
kp/miaStretch limit
kp / mia
kp/mmBreaking point
kp / mm
ψ Dehnuni !;
ψ
*Constriction
*
KCV
kpmNotched impact strength
KCV
kpm
ι2
ι
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE06611/68A SE347534B (en) | 1968-05-16 | 1968-05-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1924487A1 true DE1924487A1 (en) | 1969-11-27 |
Family
ID=20269151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691924487 Pending DE1924487A1 (en) | 1968-05-16 | 1969-05-13 | Rust-resistant ferrite-austenitic steel |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3740213A (en) |
DE (1) | DE1924487A1 (en) |
GB (1) | GB1204453A (en) |
SE (1) | SE347534B (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4055448A (en) * | 1973-04-10 | 1977-10-25 | Daido Seiko Kabushiki Kaisha | Ferrite-austenite stainless steel |
US3833359A (en) * | 1973-08-13 | 1974-09-03 | Kubota Ltd | High cr low ni stainless steel |
US4391635A (en) * | 1980-09-22 | 1983-07-05 | Kubota, Ltd. | High Cr low Ni two-phased cast stainless steel |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2590074A (en) * | 1948-12-28 | 1952-03-25 | Armco Steel Corp | Stainless steel process and product |
SE312240B (en) * | 1964-01-29 | 1969-07-07 | Sandvikens Jernverks Ab | |
US3499802A (en) * | 1966-05-04 | 1970-03-10 | Sandvikens Jernverks Ab | Ferritic,martensitic and ferriteaustenitic chromium steels with reduced tendency to 475 c.-embrittlement |
-
1968
- 1968-05-16 SE SE06611/68A patent/SE347534B/xx unknown
-
1969
- 1969-05-12 US US00823744A patent/US3740213A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-05-13 DE DE19691924487 patent/DE1924487A1/en active Pending
- 1969-05-16 GB GB25184/69A patent/GB1204453A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3740213A (en) | 1973-06-19 |
GB1204453A (en) | 1970-09-09 |
SE347534B (en) | 1972-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1303236B (en) | ||
DE3225667C2 (en) | ||
DE1483331A1 (en) | Hardenable steel material | |
DE2320463B2 (en) | USE OF A HARDENABLE FERRITIC-AUSTENITIC CHROME-NICKEL-MOLYBDAEN STEEL ALLOY | |
DE2135179B2 (en) | USE OF A STAINLESS NICKEL-CHROME STEEL WITH HIGH STRENGTH CORROSION RESISTANCE | |
DE2013550A1 (en) | Seawater-proof, corrosion-resistant steel | |
DE2752082C2 (en) | Austenitic stainless steel | |
DE1924487A1 (en) | Rust-resistant ferrite-austenitic steel | |
DE2348292B2 (en) | USE OF A CRNIMON STEEL FOR THE MANUFACTURE OF BALL BODIES FOR SEPARATORS THAT ARE USED IN A CHLORIDE CONTAINING ENVIRONMENT | |
DE2025359A1 (en) | Semi-tables made of stainless steels | |
DE1608170A1 (en) | Nickel-chromium-iron alloy | |
DE2007101A1 (en) | Stainless steel remote table made of austenitic steel | |
DE1533252B1 (en) | LOW-ALLOY STEEL HIGH NOTCH TOUGHNESS FOR WELDED CONSTRUCTIONS EXPOSED TO THE CORROSIVE INFLUENCE OF HYDROGEN SULFUR | |
DE767167C (en) | Objects resistant to stress corrosion | |
DE2634403A1 (en) | STAINLESS ALLOY CAST STEEL | |
DE2118697C3 (en) | Process for producing a high-strength, low-carbon structural steel with good weldability | |
DE2047698A1 (en) | Stainless steel with improved mechanical - properties | |
DE2407338A1 (en) | ROLLED, LOW-ALLOY, HIGH TENSION STEEL | |
DE2231032A1 (en) | CORROSION-RESISTANT STEEL | |
DE667630C (en) | Chromium-niobium-iron alloy | |
AT149334B (en) | Process for the manufacture of objects from low-carbon, vanadium-containing chromium steel alloys. | |
DE2027676A1 (en) | Non-magnetizable steel | |
DE2039438B2 (en) | Use of high-performance tool steel for cold plastic deformation | |
AT143301B (en) | Precipitation-hardenable iron alloys, in particular for the manufacture of hot tools. | |
DE614646C (en) | Manufacture of items that are resistant to intergranular corrosion |