DE19748149A1 - Nickelbasis-Legierung - Google Patents

Nickelbasis-Legierung

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine korrosionsbeständige Nickelbasis-Legierung, die sich insbesondere dort be­ währt, wo es auf eine hohe Flexibilität ankommt.
Die Beanspruchung flexibler Kupplungen für Kraftfahr­ zeug-Abgasleitungen wird immer stärker. Höhere Tempera­ turen, schärfere Emissionswerte in Verbindung mit länge­ ren Garantiefristen und staatlichen Anforderungen hin­ sichtlich der Lebensdauer lassen bestimmte Kupplungsle­ gierungen nur noch am Rande akzeptabel erscheinen. Häu­ figer sind sie jedoch im Hinblick auf die zunehmende Zahl der Maschinenanforderungen nicht mehr akzeptabel. Die Forderung nach einer längeren Lebensdauer verlangt nach einer Verbesserung der Wechsel- und der Korrosions­ beständigkeit im Vergleich zu derzeit gebräuchlichen Legierungen.
Normalerweise befindet sich zwischen dem Abgasventil und dem Auspuffrohr ein Wellenrohr. Infolge der strengen Anforderungen an moderne katalytische Abgassysteme muß das Wellenrohr eine flexible Führung der Komponenten des Abgassystems erlauben und gleichzeitig verhindern, daß Sauerstoff eindringt und zu dem Sauerstoffühler gelangt.
Die gebräuchlichen Wellenrohre bestehen aus einem ge­ schweißten Rohr aus einem teilweise gewellten zwei- oder dreilagigen Metallblech. Zweilagen-Bleche bestehen aus rostfreiem Stahl.
Bei einem Dreilagen-Blech besteht die Außenlage übli­ cherweise aus INCONEL® 625 LCF® sowie die mittlere und die innere Lage aus dem rostfreien Stahl 321 oder 316 Ti (Bei INCONEL® 625 LCF® handelt es sich um Marken der Inco-Gruppe). Die Dicke der Lagen beträgt etwa 0.127 bis 0,254 mm.
Andererseits sind die Wellenrohre durch ein inneres und ein äußeres Drahtgewebe aus rostfreiem Stahl, beispiels­ weise aus dem Stahl 304 geschützt.
Versuche haben gezeigt, daß aus rostfreiem Stahl beste­ hende Wellenrohre einer Heißsalzkorrosion und einer chloridbedingten Spannungsrißkorrosion unterliegen. So kann Streusalz zu einer Beeinträchtigung der Wellenrohre führen. Die bei Wellenrohren erforderliche Flexibilität führt letztlich zu einem korrosionsbedingten Ausfall rostfreier Stähle. Aus diesem Grunde schreiben die Hersteller die Legierung INCONEL® 625 LCF® als schützende Außenlage vor, weil diese salzbedingter Korrosion in den meisten ihrer Varianten widersteht.
Angesichts des Wettbewerbs in der Automobilindustrie be­ steht ein erheblicher Bedarf an einer hinreichend flexi­ blen Legierung, die den rostfreien Stählen überlegen und kostengünstiger ist als die Legierung INCONEL® 625 LCF®.
Die Erfindung ist daher auf eine insbesondere als Werk­ stoff für flexible Wellenrohre oder dergleichen geeig­ nete Legierung gerichtet. Ihre Dauerfestigkeit und Be­ ständigkeit gegen heißes Salz und Chlorid-Spannungsriß­ korrosion sowie ihre Beständigkeit gegen Lochfraß und allgemeine Korrosion sind im Vergleich zu den rostfreien Stählen 321 und 316 Ti überlegen.
Die Legierung ist schweißbar und besitzt ein Kaltver­ festigungsvermögen ähnlich dessen rostfreier Stähle. Hinsichtlich der thermischen Beständigkeit läßt sich nach einer langzeitigen Temperaturbeanspruchung bei 649°C kein merklicher Zähigkeitsverlust feststellen.
Die erfindungsgemäße Legierung besteht - Angaben stets in Gew.-% - im wesentlichen aus 35,5 bis 42% Nickel, 21 bis 28% Chrom, 4,6 bis 6% Molybdän, 0,8 bis 1,5% Sili­ zium, 0,3 bis 1% Titan, bis 0,25% Kupfer, bis 0,45% Niob, bis 0,3% Kohlenstoff, bis 0,5% Mangan, bis 1% Alu­ minium, bis 0,3% Stickstoff und bis 0,001% Schwefel, Rest Eisen einschließlich erschmelzungsbedingter Verun­ reinigungen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs­ beispielen und von in der Zeichnung wiedergegebenen Dia­ grammen des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Wellenrohr für eine Kraftfahrzeugabgasleitung,
Fig. 2 eine grafische Darstellung der Gewichtsabnahme in Gegenwart von heißem Salz und der Korrosi­ onstiefe in Abhängigkeit vom Siliziumgehalt,
Fig. 3 eine grafische Darstellung der Gewichtsabnahme in Abhängigkeit von der Zahl der Wärmebehand­ lungszyklen,
Fig. 4 eine grafische Darstellung des Zusammenhangs von Gewichtsabnahme und Zahl der Wärmebehand­ lungszyklen,
Fig. 5 eine grafische Darstellung der Oxidschichtdicke in Abhängigkeit vom Siliziumgehalt,
Fig. 6, 7 und 8 eine grafische Darstellung der Auswirkungen un­ terschiedlicher Molybdängehalte und
Fig. 9 eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen den mechanischen Eigenschaften der Le­ gierung und dem Titangehalt.
Das in Fig. 1 dargestellte Wellenrohr 10, 20 befindet sich in einer Abgasleitung 12 zwischen einem nicht dargestellten Auslaßventil und einem ebenfalls nicht dargestellten Schalldämpfer. Die Beschaffenheit des mittels einer Rohrschelle 26 eingespannten Wellenrohrs 10 erlaubt es, die Abgasleitung ohne Schwierigkeiten vom Motor wegzuführen, ohne daß Sauerstoff in den Katalysator gelangt.
Üblicherweise bestehen solche Wellenrohre aus geschweiß­ ten Mehrlagen- bzw. Sandwichrohren mit im allgemeinen zwei oder drei Lagen 14 aus rostfreiem Stahl und/oder INCONEL® 625 LCF®. In situ besteht die Außenlage aus der Legierung 625 LCF®. Jede Lage ist etwa 0,25 mm dick. Ein Teil der Außenlage 14 ist balgenartig gewellt. Zwei bal­ genförmige Abschnitte 16 sind über eine Schweißnaht 18 miteinander verbunden und bilden das Wellenrohr 20. Im Inneren des Körpers 20 erstreckt sich ein Innengitter in Gestalt eines Gewebes aus einem 0,38 mm dicken Draht aus rostfreiem Stahl, welches das Wellenrohr 10 gegen Kor­ rosion durch das Abgas schützt. In Fig. 1 fehlt rechts ein Teil des Drahtgewebes 22; er ist in die Abgasleitung 12 zurückgefaltet, um den Wellenkörper 20 freizulegen.
In ähnlicher Weise erstreckt sich ein Außengewebe 24 in Längsrichtung außen über den gewellten Teil des Auspuff­ rohrs als Schutz des Wellenrohrs gegen Streusalzkorro­ sion. Das Gitter 24 ist in der zeichnerischen Darstel­ lung der Fig. 1 teilweise weggeschnitten und nach außen aufgebogen.
Versuche haben gezeigt, daß die Anordnung des Wellen­ rohrs 10 im Bereich des Motors im Hinblick auf eine Kor­ rosion kritisch ist. Ein dicht am Motor angeordnetes Wellenrohr wird heißer als ein stromab weiter entfernt angeordnetes Wellenrohr. Offensichtlich beeinflußt der Temperaturgradient die interkristalline Sensibilisie­ rung. Eine verhältnismäßig heißere Einheit aus dem rostfreien Stahl 321 unterlag einer Korrosionsgeschwin­ digkeit von 3,6 mm/Jahr bei einem Standard-Versuch zur Bestimmung der interkristallinen Sensibilisierung. Ein im Verhältnis kälteres, stromab weiter vom Motor ange­ ordnetes Wellenrohr aus demselben Stahl unterlag lediglich einer Korrosionsrate unter 6,1 mm/Jahr.
Bei der üblichen Verwendung unterlagen Abschnitte des Außengewebes 24 und der Außenlage des Wellenrohrs einem unterschiedlichen Korrosionsangriff. Offensichtlich wir­ ken die Chloride und der Schwefel im Streusalz sowie das Motorabgas beim Entstehen transkristalliner Spannungs­ rißkorrosion und Ermüdungsrissen zusammen.
Angesichts ihrer Anordnung im Wellenrohr 10 wird das In­ nengewebe 20 infolge der direkten Beaufschlagung durch das Abgas heißer und unterliegt einer interkristallinen Korrosion. Am demgegenüber kälteren Außengewebe 24 zei­ gen sich hingegen Lochfraß und Spannungsrißkorrosion.
Die Verwendung der Legierung 625 LCF® als Rohrlage ver­ ringert erfolgreich die Korrosionsprobleme. Der Motoren­ bau verlangt jedoch nach einer preisgünstigeren Alterna­ tive zu Mehrlagen-Wellenrohren aus rostfreiem Stahl in Kombination mit der Legierung 625 LCF®. Die erfindungs­ gemäße Legierung besitzt zumeist Eigenschaften, die zwi­ schen einem rostfreien Stahl und der Legierung 625 LCF® angesiedelt sind; sie stellt daher eine attraktive Al­ ternative dar.
Bei Wellenrohren können eine oder auch zwei Lagen aus der erfindungsgemäßen Legierung zu einem Wellenrohr kaltverformt, mit einem Drahtgewebe aus der erfindungs­ gemäßen Legierung ausgestattet und in üblicher Weise ir­ gendwo in die Abgasleitung eingebaut sein.
Die erfindungsgemäße Legierung enthält vorzugsweise etwa 24 bis 42% Nickel, etwa 18 bis 24% Chrom, etwa 1,5 bis 4,8% Molybdän, bis etwa 0,12% Kohlenstoff, bis etwa 2% Mangan, bis etwa 1% Aluminium und etwa 0,2 bis 1% Titan, sowie zur Verbesserung ihrer Eigenschaften mindestens bis etwa 0,41% Niob, bis etwa 0,21% Kupfer und etwa 1 bis 1,5% Silizium, Rest einschließlich erschmel­ zungsbedingter Verunreinigungen Eisen.
Besonders geeignet ist auch eine Legierung mit etwa 30 bis 35% Nickel, etwa 21,1 bis 21,2% Chrom, etwa 0,08 bis 0,13% Aluminium, etwa 0,36 bis 0,37% Titan, etwa 4,6 bis 4,7% Molybdän, etwa 0,38% Niob, etwa 0,21 bis 0,22% Kupfer und etwa 0,8 bis 1,42% Silizium, Rest einschließ­ lich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Eisen.
Bei einem Versuch wurden an Luft im Labor in einer Menge von 22,7 kg erschmolzene Legierungen nach der Erfindung bei 1177°C zu 63,5 mm dickem Blech ausgewalzt und dessen Oberfläche abgeschliffen. Das Blech wurde sodann bei 1066°C geglüht, auf eine Dicke von 2,8 mm kalt herunter­ gewalzt und das Band sodann drei Minuten bei 1038°C ge­ glüht sowie an Luft abgekühlt. Die einzelnen Zusammen­ setzungen ergeben sich aus der nachfolgenden Tabelle I.
Aus dem Band wurden Doppel-Proben mit einer Größe von 34 cm2 für einen Heißsalzversuch im ungeschweißten Zu­ stand herausgeschnitten und nach einem Abschleifen der Oberfläche mittels Sandpapier anschließend dem Heißsalz-Versuch unterworfen, nachdem zunächst das Gewicht und die Probendicke gemessen wurden. Die Proben wurden Heiß­ salztest-Serien 18 bei 760°C mit einem täglichen Eintau­ chen in eine Lösung aus 7,5% NaCl und 2,5% CaCl2 sowie dem Standard-15-5-Zyklus aus fünfzehn Minuten Ofenzeit und fünf Minuten außerhalb des Ofens unterworfen.
Die Proben wurden jeweils nach 346, 750, 1197 und 1401 Zyklen aus dem Versuch genommen und ausgewogen. Nach der Beendigung des Versuchs bei insgesamt 1401 Zyklen wurde vom Boden jeder Probe ein 1,27 cm breiter Streifen abge­ trennt, um die Tiefe des korrodierenden Angriffs und die Gesamtdicke der Oxidschicht festzustellen. Die Korrosi­ onstiefe ist definiert als ursprüngliche Dicke des Blechs minus Restdicke des nicht korrodierten Blechs nach dem Versuch, dividiert durch zwei. Die Messungen wurden sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite der Doppel-Proben durchgeführt.
Die Gesamtdicke der Oxidschicht ist definiert als die zusammengefaßte Dicke der oxidischen Oberflächenschicht und einer inneren Oxidation. Die Dicke des nichtoxidier­ ten Metalls und die Gesamtdicke der Oxidschicht wurden unter Verwendung der Strichplatte eines Lichtmikroskops bei 100-facher Vergrößerung bestimmt.
Außerdem wurden die Siliziumgehalte einer Basislegierung mit 35% Nickel, 21% Chrom und 4,5% Molybdän, Rest Eisen zu 0,11 bis 1,42% bestimmt.
Die gemessenen Daten der Gewichtsabnahme und der Korro­ sionstiefe sind in der nachfolgenden Tabelle II zusam­ mengestellt. Das Diagramm der Fig. 2 gibt den gesamten Gewichtsverlust und die Tiefe des Angriffs der Salzlö­ sung nach 1401 Zyklen wieder. Steigende Siliziumgehalte verringern die Korrosionstiefe und den Gewichtsverlust. Bei einem Siliziumgehalt von 0,80% wurde die Korrosi­ onstiefe um 63% und der Gewichtsverlust von 6 g auf einen leichten Gewichtsverlust reduziert. Die Korrosi­ onstiefe verringert sich weiter mit steigendem Silizium­ gehalt bis etwa 1,42%, obgleich sich bei einem Silizium­ gehalt von 0,80% bereits eine wesentliche Verringerung der Korrosionstiefe ergibt.
Die Daten der Tabelle II und das Diagramm der Fig. 3 zeigen die zunehmende Wirkung des Siliziums bei der Ver­ ringerung des Gewichtsverlustes mit der Zeit während der 1401 Zyklen des Heißsalz-Versuchs. Die Daten für die höheren Siliziumgehalte gibt das Diagramm der Fig. 4 in einem vergrößerten Maßstab wieder. Sowohl die Schmelze mit 0,80% Silizium als auch die Schmelze mit 1,42% Sili­ zium zeichnen sich anfänglich durch eine Beibehaltung des Gewichts aus, während die Schmelze mit 1,42% Sili­ zium gegen Ende des Versuchs einer Gewichtsabnahme un­ terlag. Es ist daher sinnvoll, einen Siliziumgehalt von etwa 1,1 bis 1,5% in Betracht zu ziehen.
Die beim Messen der Gesamtdicke der Oxidschicht festge­ stellten Daten sind in der Tabelle III zusammengestellt und Mittelwerte in dem Diagramm der Fig. 5 grafisch dar­ gestellt. Die Ergebnisse spiegelt die Kurve der Ge­ wichtsänderung des Diagramms der Fig. 2 wieder. Eine dünnere Oxidschicht entspricht einem geringeren Ge­ wichtsverlust.
Die Korrosion findet nicht vornehmlich interkristallin statt, wie bei rostfreien Stählen früher festgestellt. Die Diagramme der Fig. 2 bis 5 zeigen, daß das Silizium bei der Verlangsamung der Innenoxidation und beim Ent­ stehen einer haftenden, einem Abschälen widerstehenden Oxidschicht eine Schlüsselrolle spielt.
So wirken Silizium und ein Mindestgehalt von 4,5% Molybdän bei der Unterdrückung einer exzessiven Oberflä­ chenoxidation und eines Abschälens in Gegenwart schädli­ cher, schützende Oxidschichten aufbrechender Chlorid-Salze zusammen.
Tabelle I
Tabelle II
Tabelle III
Überraschenderweise zeigte sich, daß die Erhöhung des Siliziumgehalts einer modifizierten Hiscor-Legierung (US-Patentschrift 4 784 831) auf etwa 1,5% eine 60%-ige Verringerung der Korrosionstiefe beim Heißsalz-Versuch mit einer Temperatur von 760°C mit sich bringt. Bei einem Siliziumgehalt von mindestens 0,8% ergaben sich keine großen Gewichtsverluste infolge Ablösens der Oxide mehr und entsteht eine stabile Oxidschicht. Außerdem verringerte sich die Gesamtdicke der Oxidschicht (einschließlich innerer Oxide) mit steigendem Siliziumgehalt.
Vorläufige Ermüdungsversuche mit der erfindungsgemäßen Legierung wurden bei einer Temperatur von 538°C und Be­ lastungen von etwa 345 bis 552 Mpa durchgeführt. Ausfälle gab es bei etwa 483 Mpa, wobei es sich um die Ermüdungsgrenze handeln dürfte. Der rostfreie Stahl 321 besitzt eine Ermüdungsgrenze von etwa 345 Mpa, während die Legierung 625 LCF® bei etwa 655 Mpa ausfällt. Somit ist die Wechselfestigkeit der erfindungsgemäßen Legie­ rung vorteilhafterweise zwischen denen des rostfreien Stahls und der Legierung 625 LCF® angesiedelt.
Um eine angemessene Duktilität zu gewährleisten, empfiehlt sich ein etwa dreiminütiges Schlußglühen bei 1038°C. Dieses Schlußglühen führt zu einer ASTM-Korn­ größe von 8 bis 9 und einer Dehnung von etwa 40%.
Um den Einfluß des Molybdäns auf die erfindungsgemäße Legierung zu ermitteln, wurden mehrere Schmelzen herge­ stellt. Die Diagramme der Fig. 6 bis 8 geben die mitt­ lere Korrosionstiefe von geraden und von U-Biegeproben in µm beim Heißsalz-Versuch mit drei Basislegierungen wieder. Das Diagramm der Fig. 6 bezieht sich auf eine Basislegierung mit 30% Nickel und 21% Chrom, das Dia­ gramm der Fig. 7 auf eine Basislegierung mit 35% Nickel und 21% Chrom sowie das Diagramm der Fig. 8 auf eine Ba­ sislegierung mit 42% Nickel und 21% Chrom. Darüber hin­ aus enthielten die Legierungen etwa 0,1 bis 0,68% Titan, 0,2% Kohlenstoff, 0,45% Magnesium, unter 0,01% Schwefel, 0,35% Silizium, 0,2% Kohlenstoff und 0,15% Aluminium, Rest Eisen.
Zum Vergleich sind auch die Daten von Proben der Legie­ rung 625 und des rostfreien Stahls 321 angegeben. Es ist festzuhalten, daß mit steigendem Molybdängehalt der Ba­ sislegierungen die Korrosionstiefe abnimmt und sich so die vorteilhafte Wirkung des Molybdäns zeigt. Höhere Molybdängehalte, d. h. Molybdängehalte über etwa 6% erhöhen die Kosten und verringern die Gefügestabilität der Le­ gierung bei Betriebstemperaturen.
Die Kurven zeigen, daß die erfindungsgemäße Legierung den an sie gestellten Forderungen genügt; ihre Daten beim Heißsalz-Versuch fallen mitten zwischen die Legie­ rung 625 und den rostfreien Stahl 321.
Titan dient einer Verbesserung der mechanischen Eigen­ schaften der erfindungsgemäßen Legierung. Das Diagramm der Fig. 9 zeigt die Wirkung des Titans auf die Streck­ grenze nach einem Altern verschiedener erfindungsgemäßer Legierungen. Die Änderungen der Streckgrenze bei Raum­ temperatur belegt die folgende thermo-mechanische Be­ handlung: Die Legierungen wurden mit einer Dickenabnahme von 30% kaltgewalzt und im kaltgewalzten Zustand unter­ sucht sowie kaltgewalzt und 300 Stunden bei 621°C ausge­ härtet. Die nachfolgende Tabelle IV gibt die Legierungen und deren Streckgrenze bei Raumtemperatur wieder. Die betreffenden Daten veranschaulicht das Diagramm der Fig. 9. Die Tabelle enthält auch Vergleichsdaten der Le­ gierung 625 und des rostfreien Stahls 321.
Tabelle IV
Durch Kaltverformen hergestellte Wellenrohre wurden un­ ter Betriebsbedingungen in einer Abgasleitung bei Tempe­ raturen von etwa 427 bis 760°C eingesetzt. Wie sich aus dem Diagramm der Fig. 9 ergibt, unterliegen kaltver­ formte Werkstoffe beim Aushärten entweder einem Festig­ keitsverlust oder einem Zugewinn an Festigkeit beim Aushärten entsprechend den Betriebsbedingungen in Abhän­ gigkeit vom Titangehalt. Demgemäß verbessern sich die Eigenschaften im Betrieb.
Oberhalb etwa 0,55% Titan erhöhen sich die Festigkeit und die Zähigkeit offensichtlich infolge des Aushärtens. Zunehmende Titangehalte dürften merklich oberhalb etwa 1,0% ein Überaltern mit einem wesentlichen Zähig­ keitsverlust mit sich bringen.
Nach dem Altern zeigt auch die Legierung 625 eine Ver­ besserung, während der rostfreie Stahl 321 seine Zähig­ keit verbessert, jedoch merklich an Festigkeit verliert. Hier zeigt sich wiederum, daß die erfindungsgemäße Legierung dem rostfreien Stahl 321 überlegen ist.
Ein Vergleich der Dehnung von bei 954°C geglühten, je­ weils mit einer Dickenabnahme von 30% kaltgewalzten so­ wie bei 621°C ausgehärteten Proben zeigt, daß unabhängig vom Titangehalt mit dem Aushärten eine Erhöhung der Zähigkeit verbunden ist.
Sonach ergibt sich, daß Titan die Festigkeit und ein Aushärten die Zähigkeit erhöhen, mithin ein Wellenrohr aus einer Legierung mit etwa 0,55 bis 1,0% Titan unter Betriebsbedingungen ungewöhnlicherweise sowohl eine hö­ here Festigkeit als auch eine höhere Zähigkeit besitzt.
Flexible Verbindungen, Wellenrohre, Draht und andere Ge­ genstände aus der erfindungsgemäßen Legierung lassen sich wie folgt kennzeichnen:
  • - mindestens etwa 0,8% Silizium
  • - mindestens etwa 0,55% Titan,
  • - Streckgrenze von etwa 275 Mpa bei einer Dehnung von 40% bei Raumtemperatur,
  • - Ermüdungsbeständigkeit von etwa 10000 Wechseln bei einer Belastung von 483 Mpa,
  • - Korngröße etwa ASTM 8 bis 9,
  • - Korrosionsbeständigkeit im Heißsalz-Versuch über der des rostfreien Stahls 321,
  • - zufriedenstellende Beständigkeit gegen Span­ nungsrißkorrosion in chloridischen Medien und gegen Lochfraß,
  • - Gefügestabilität bei Betriebstemperaturen von etwa 427 bis 760°C,
  • - Zunahme der Festigkeit und der Zähigkeit im Be­ trieb.

Claims (13)

1. Nickel-Stahllegierung mit
35,5 bis 42% Nickel 21 bis 28% Chrom 4,6 bis 6% Molybdän 0,8 bis 1,5% Silizium 0,3 bis 1% Titan bis 0,25% Kupfer bis 0,45% Niob bis 0,3% Kohlenstoff bis 0,5% Mangan bis 1% Aluminium bis 0,3% Stickstoff bis 0,001% Schwefel
Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Eisen.
2. Legierung nach Anspruch 1 mit 35,5% Nickel, 21% Chrom, 4,6% Molybdän, 1 bis 1,5% Silizium, Rest Ei­ sen.
3. Legierung nach Anspruch 1 oder 2 mit etwa 1,1 bis 1,42% Silizium.
4. Legierung nach Anspruch 1 mit mindestens 0,8% Sili­ zium und mindestens 0,55% Titan.
5. Nickel-Legierung mit etwa 24 bis 42% Nickel, etwa 18 bis 24% Chrom, etwa 1,5 bis 4,8% Molybdän, bis etwa 0,12% Kohlenstoff, bis etwa 2% Mangan, bis etwa 1% Aluminium, etwa 0,2 bis 1% Titan, bis etwa 0,41% Niob, bis etwa 0,21% Kupfer und etwa 1 bis 1,5% Si­ lizium, Rest Eisen einschließlich erschmelzungsbe­ dingter Verunreinigungen.
6. Legierung nach Anspruch 5 mit 1,1 bis 1,42% Sili­ zium.
7. Legierung nach Anspruch 5 mit mindestens 0,8% Sili­ zium und mindestens 0,55% Titan.
8. Legierung nach Anspruch 5 mit etwa 30 bis 35% Nickel, etwa 21,1 bis 21,2% Chrom, etwa 0,08 bis 0,13% Aluminium, etwa 0,36 bis 0,37% Titan, etwa 4,6 bis 4,7% Molybdän, etwa 0,38% Niob, etwa 0,21 bis 0,22% Kupfer und etwa 0,8 bis 1,42% Silizium, Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreini­ gungen Eisen.
9. Verwendung einer Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als thermisch stabiler schweißbarer Werk­ stoff für dauerfeste Gegenstände, die beständig ge­ gen Heißsalz-Korrosion, Spannungsrißkorrosion in Anwesenheit von Chloriden, Lochfraß und allgemeine Korrosion sein müssen und im Betrieb bei Temperatu­ ren von 427 bis 760°C ihre Festigkeit und Zähigkeit erhöhen.
10. Verwendung einer Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Werkstoff zum Herstellen von Wellen- und Auspuffrohren, Draht, Drahtgeweben und Umhüllungen von Heizelementen.
11. Gegenstand wie Balgen, Wellen- und Auspuffrohre, Draht, Drahtgewebe und Umhüllungen für Heizelemente aus einer Legierung mit
30 bis 42% Nickel 2 bis 28% Chrom 4,6 bis 6% Molybdän 0,8 bis 1,42% Silizium 0,3 bis 1,0% Titan bis 0,25% Kupfer bis 0,45% Niob bis 0,5% Mangan bis 1% Aluminium bis 0,3% Stickstoff bis 0,001% Schwefel
Rest Eisen einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen sowie einer Streckgrenze von etwa 276 Mpa und einer Dehnung von 40% bei Raumtempe­ ratur, einer Dauerfestigkeit von 10000 Zyklen bei 483 Mpa, einer Korngröße von etwa ASTM 8 bis 9, einer Beständigkeit gegenüber Heißsalz-Korrosion über der des rostfreien Stahls 321, guter Bestän­ digkeit gegen Spannungsrißkorrosion in Gegenwart von Chloriden sowie zunehmender Festigkeit und Zä­ higkeit bei Temperaturen von etwa 427 bis 760°C.
12. Gegenstand nach Anspruch 11 aus einer Legierung mit mindestens 0,6% Titan.
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