DE19753539A1 - Hochwarmfeste, oxidationsbeständige knetbare Nickellegierung - Google Patents
Hochwarmfeste, oxidationsbeständige knetbare NickellegierungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine knetbare, austenitische Nickellegierung für Gegenstände
mit hoher Beständigkeit gegenüber isothermer und zyklischer Hochtemperaturoxida
tion, hoher Warmfestigkeit und Zeitstandfestigkeit bis zu 1200°C, insbesondere
aber im Temperaturbereich von 700 bis 900°C.
So werden z. B. Bauteile in fliegenden und stationären Gasturbinen, wie Brennkam
merauskleidungen, Leitschaufeln, Honey combs, Hitzeschilder und -platten sowie
die rotierenden Scheiben und Laufschaufeln gerade in diesem Temperaturbereich
mechanisch besonders beansprucht. Eine gute Oxidationsbeständigkeit und Heiß
gaskorrosionsbeständigkeit schützt den Werkstoff, ohne daß aufwendige Beschich
tungssysteme aufgebracht werden müssen.
Gegenstände wie Ofenbauteile, Brenngestelle, Strahlrohre, Ofenrollen, Ofenmuffeln,
Retorten, Stütz- und Befestigungselemente in Brennöfen für keramische Erzeugnis
se, Katalysatorfolien, Heizleiter und Dieselglühkerzen werden dagegen häufig bei
deutlich höheren, bis zu 1200°C erreichende Temperaturen belastet. Sie müssen
sich hier durch gute Zunderbeständigkeit nicht nur bei isothermer, sondern auch bei
zyklischer Oxidation, sowie durch ausreichende Warm- und Zeitstandfestigkeit aus
zeichnen.
Aus der US-A 3,607,243 ist erstmals eine austenitische Legierung bekannt gewor
den mit Gehalten in Masse-% bis 0,1% Kohlenstoff, 58-63% Nickel, 21-25%
Chrom, 1-1,7% Aluminium sowie wahlweise bis 0,5% Silizium, bis 1,0% Mangan,
bis 0,6% Titan, bis 0,006% Bor, bis 0,1% Magnesium, bis 0,05% Calcium, Rest
Eisen, wobei der Phosphorgehalt unter 0,030%, der Schwefelgehalt unter 0,015%
liegen soll, die eine gute Beständigkeit insbesondere gegen zyklische Oxidation bei
Temperaturen bis 1093°C aufweist.
Die Warmfestigkeitswerte werden wie folgt angegeben: 80 MPa für 982°C, 45 MPa
für 1093°C und 43 MPa für 1149°C. Die Zeitstandfestigkeit beträgt nach
1000 Stunden 32 MPa für 871°C, 16 MPa für 982°C und 7 MPa für 1093°C.
Davon ausgehend konnte der innerhalb dieser Legierungsgrenzen liegende Werk
stoff NiCr23Fe mit der deutschen Werkstoff-Nr. 2.4851 und der UNS-Bezeichnung
N 06601 in die industrielle Anwendung eingeführt werden.
Dieser Werkstoff bewährt sich vor allem bei der Anwendung im Temperaturbereich
oberhalb von 1000°C. Dies beruht auf der Bildung einer schützenden Chromoxid-
Aluminiumoxidschicht und insbesondere auf der geringen Neigung der Oxidschicht
zum Abplatzen bei Temperaturwechselbelastung. Der Werkstoff hat sich so zu einer
wichtigen Legierung für den industriellen Ofenbau entwickelt. Typische Anwendun
gen sind Strahlrohre für gas- und ölbeheizte Öfen und Transportrollen in Rollen
herdöfen für das Brennen von keramischen Erzeugnissen. Darüber hinaus ist der
Werkstoff auch für Teile in Abgasentgiftungsanlagen und petrochemischen Anlagen
geeignet.
Um die für die Anwendung dieses Werkstoffes maßgebenden Eigenschaften noch
weiter - für Anwendungstemperaturen oberhalb von 1100°C bis 1200°C - zu stei
gern, wird gemäß der US-A 4,784,830 dem aus der US-A 3,607,243 bekannten
Werkstoff Stickstoff in Mengen von 0,04 bis 0,1% zugesetzt und gleichzeitig zwin
gend ein Titangehalt von 0,2 bis 1,0% gefordert. Vorteilhafterweise soll auch der
Siliziumgehalt oberhalb von 0,25% liegen und mit dem Titangehalt so korreliert
sein, daß sich ein Verhältnis Si: Ti = 0,85 bis 3,0 ergibt. Die Chromgehalte betragen
19-28% und die Aluminiumgehalte 0,75-2,0% bei Nickelgehalten von 55-65%.
Der Kohlenstoffgehalt soll, ebenso wie in der US-A 3,607,243 beschrieben, 0,1%
nicht überschreiten, um eine Ausbildung von Karbiden, insbesondere vom Typ M23C6
zu vermeiden, da diese sich nachteilig auf die Mikrostruktur des Gefüges und auf die
Eigenschaften der Legierung bei sehr hohen Temperaturen auswirken.
Mit diesen Maßnahmen wird eine Verbesserung der Oxidationsbeständigkeit bei
Anwendungstemperaturen bis 1200°C erzielt. Dadurch konnte die Lebensdauer
von z. B. Ofenrollen auf 12 Monate und mehr gegenüber 2 Monaten bei Ofenrollen
gefertigt aus dem Werkstoff gemäß US-A 3,607,243 gesteigert werden. Diese Ver
besserung der Lebensdauer von Ofenbauteilen beruht vor allem auf einer Stabilisie
rung des Mikrogefüges durch Titannitride bei Temperaturen von 1200°C.
Für die Lebensdauer von hochhitzebeständigen Gegenständen ist jedoch nicht al
lein die Oxidationsbeständigkeit, ausgedrückt durch die sogenannte spezifische
Massenänderung in g/m2.h in Luft bei hohen Prüftemperaturen, z. B. 1093°C, wie
in der US-A 4,784,830 beschrieben, maßgebend, sondern auch die Warmfestigkeit
und die Zeitstandfestigkeit bei den jeweiligen Anwendungstemperaturen.
Zur Erzielung verbesserter Warm- und Zeitstandfestigkeiten, insbesondere bei
Temperaturen bis zu 1200°C, offenbart die EP-A 0 508 058 das Zulegieren von
Kohlenstoffgehalten von 0,12 bis 0,30% in Verbindung mit den stabilen Karbidbild
nern Titan (0,01 bis 1,0%), Niob (0,01 bis 1,0%) und Zirkonium (0,01 bis 0,20%) zu
einer Nickellegierung mit 23 bis 30% Chrom, 8 bis 11% Eisen, 1,8 bis 2,4% Alu
minium, 0,01 bis 0,15% Yttrium, 0,001 bis 0,015% Magnesium, 0,001 bis 0,010%
Calcium, bei maximalen Gehalten von 0,030% für Stickstoff, 0,50% für Silizium,
0,25% für Mangan, 0,020% für Phosphor und 0,010% für Schwefel. Zur Sicherstel
lung einer ausreichenden Oxidationsbeständigkeit bei Temperaturen oberhalb von
1100°C werden Chromgehalte von mindestens 23% vorgeschrieben.
Die mit diesem Werkstoff erzielten Warm- und Zeitstandfestigkeiten übertreffen die
bisher erzielten 1%-Zeitdehngrenzen (Rp1,0/104) und Zeitstandfestigkeiten (Rm/104) als
auch die Warmfestigkeiten (Rm) und 1%-Streckgrenze (Rp1,0) im Temperaturbereich
von 850 bis 1200°C.
Dennoch gibt es Anwendungen, bei denen diese erzielten Festigkeiten noch nicht
ausreichend sind. Insbesondere sind dies Kassetten und Brenngestelle, bei denen
aus wirtschaftlichen Gründen der Materialquerschnitt sehr dünn ausgelegt werden
muß; auch Auskleidungen von Brennkammern von Gasturbinen, bei denen eine sig
nifikante Wirkungsgradverbesserung nur bei deutlich höheren Wand- bzw. Betriebs
temperaturen erreicht werden kann.
Die europäische Patentanmeldung EP-A 0 752 481 versucht diese Aufgabenstellung
durch eine austenitische karbidverfestigte Nickel-Chrom-Eisen-Knetlegierung zu lö
sen. Die Nickellegierung sollte aus Gründen einer guten Oxidationsbeständigkeit,
insbesondere unter zyklischen Bedingungen, 2,3 bis 3,0% Aluminium und 0,01 bis
0,15% Yttrium enthalten, Zusätze von Titan (0,01 bis 0,20%), Niob (0,01 bis
0,20%) und Zirkonium (0,01 bis 0,10%) dienen der primären Ausscheidung von
Karbonitriden. Hohe Chromgehalte von 25,0 bis 30,0% in Verbindung mit für Nickel
legierungen außergewöhnlich hohen Kohlenstoffgehalten von 0,20 bis 0,40% führen
zur Steigerung der Warm- und Zeitstandfestigkeit durch die Ausscheidung von pri
märem Chromkarbid, wobei in der EP-A 0 752 481 besonders darauf hingewiesen
wird, daß nicht die Spanne der o.g. Kohlenstoffgehalte ausschlaggebend ist, son
dern die Menge an ausscheidungsfähigem Kohlenstoff. Dieser wird definiert als
C⁺ = Cges. - (Cgelöst. + Cgeb.Ti + Cgeb.Nb + Cgeb.Zr)
und mit größer gleich 0,083% festgelegt. Hierdurch kommt es nicht mehr zu der bei
niedrigeren Kohlenstoffgehalten beobachteten Bildung von M23C6, sondern zu primär
ausgeschiedenen M7C3-Karbiden, deren Menge mit steigendem C⁺-Gehalt zunimmt.
Desweiteren begrenzt die EP-A 0 752 481 den Magnesiumgehalt auf 0,001 bis
0,015% und den Calciumgehalt auf 0,001 bis 0,010%, während für die Elemente
Stickstoff mit max. 0,020% und Schwefel mit max. 0,010% die Obergrenzen ange
geben werden.
Die in der EP-A 0 752 481 beschriebenen Festigkeitszuwächse beziehen sich aus
schließlich auf den Temperaturbereich 850-1200°C, während im Temperaturbe
reich von 700-900°C keine Festigkeitssteigerung erzielt werden konnte. Gerade
dieser Temperaturbereich ist es jedoch, dem Werkstoffe insbesondere in stationären
und fliegenden Gasturbinen ausgesetzt sind.
Eine signifikante Wirkungsgradverbesserung dieser Komponenten ist durch höhere
zulässige Betriebs- bzw. Werkstofftemperaturen möglich, dabei ist jedoch zu beach
ten, daß bei höheren Einsatztemperaturen stets die zumindest gleiche Festigkeit, die
bisher für die konstruktive, mechanische Auslegung zugrunde gelegt wurde, erreicht
wird. So sind z. B. Werkstoffe mit Festigkeitserhöhungen bei 1000-1200°C, auch
wenn sie eine Verdopplung der Zeitstandfestigkeit ausmachen, nicht für Betriebs- bzw.
Werkstofftemperaturen von 700-900°C einsetzbar, da sie das für diese Tem
peraturen erforderliche Festigkeitsniveau nicht erreichen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine knetbare Nickellegierung
so auszugestalten, daß bei ausreichender Oxidationsbeständigkeit die Zeitstandfe
stigkeit und die Zeitdehngrenzen, insbesondere im Temperaturbereich von
700-900°C, nachhaltig verbessert werden, wodurch entweder die Lebensdauer von aus
solchen Legierungen gefertigten Gegenständen bedeutend erhöht wird oder bei
gleicher Lebensdauer durch die höhere Temperaturbelastbarkeit eine deutlich ver
besserte Wirtschaftlichkeit erreicht wird.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine knetbare, austenitische Nickellegierung für
Gegenstände mit hoher Beständigkeit gegenüber isothermer und zyklischer Hoch
temperaturoxidation, hoher Warmfestigkeit und Zeitstandfestigkeit bis zu 1200°C,
insbesondere aber im Temperaturbereich zwischen 700 und 900°C, bestehend aus
(in Gewichts-%)
0,20 bis 0,40% Kohlenstoff
25 bis 30% Chrom
7,5 bis 8,5% Tantal
2,3 bis 3,0% Aluminium
0,01 bis 0,15% Yttrium
0,01 bis 0,20% Titan
0,01 bis 0,20% Niob
0,01 bis 0,15% Zirkonium
0,001 bis 0,015% Magnesium
0,001 bis 0,010% Calcium
max. 0,030% Stickstoff
max. 0,50% Silizium
max. 0,25% Mangan
max. 0,020% Phosphor
max. 0,010% Schwefel
Rest Nickel, einschließlich unvermeidbarer erschmelzungsbedingter Verunreinigun gen.
0,20 bis 0,40% Kohlenstoff
25 bis 30% Chrom
7,5 bis 8,5% Tantal
2,3 bis 3,0% Aluminium
0,01 bis 0,15% Yttrium
0,01 bis 0,20% Titan
0,01 bis 0,20% Niob
0,01 bis 0,15% Zirkonium
0,001 bis 0,015% Magnesium
0,001 bis 0,010% Calcium
max. 0,030% Stickstoff
max. 0,50% Silizium
max. 0,25% Mangan
max. 0,020% Phosphor
max. 0,010% Schwefel
Rest Nickel, einschließlich unvermeidbarer erschmelzungsbedingter Verunreinigun gen.
Die erfindungsgemäße Tantalkarbid-verfestigte Nickel-Chrom-Knetlegierung weist
entgegen dem bisherigen Stand der Technik, repräsentiert durch die EP-A 0 752 481
den Zusatz von 7,5 bis 8,5% Tantal auf. Hierdurch kommt es überraschender
weise zur Ausscheidung von primären Tantalkarbiden des Typs TaC, die sich
ebenfalls zwischen Liquidus- und Solidustemperatur bereits während der Erstarrung
der Schmelze ausscheiden, aber im Vergleich zu den primär ausgeschiedenen
Chromkarbiden des Typs Cr7C3 eine deutlich höhere Festigkeitssteigerung bewirken,
da sie kleiner und gleichmäßiger verteilt sind und eine höhere thermische Stabilität
aufweisen, was sich darin äußert, daß für den Einsatztemperaturbereich des neuen
Werkstoffes bis 1200°C keine Reaktion mit der Matrix beobachtet werden konnte.
Gleichzeitig bewirkt das gelöste, d. h. nicht als Karbid abgebundene Tantal eine
deutliche Steigerung der Mischkristallverfestigung, die aufgrund des im Vergleich zu
Chrom deutlich größeren Atomradius des Ta-Atoms viel höher ausfällt als der durch
Chrom hervorgerufene Mischkristallverfestigungsanteil. Die Untergrenze des bean
spruchten Ta-Gehaltes ist bestimmt durch den Übergang von Chromkarbid zu Tan
talkarbid. So liegt in der Matrix bis 7,5% Tantal ausschließlich Chromkarbid vor, das
sich bei höheren Tantalgehalten zugunsten von Tantalkarbid nicht mehr ausschei
det. Tantalgehalte über 8,5% lassen dagegen keine Warmformgebung mehr zu.
Zur Sicherstellung einer ausreichenden Oxidationsbeständigkeit, insbesondere bei
Temperaturen oberhalb von 1100°C sind Gehalte von Chrom von mindestens 25%
erforderlich. Die obere Grenze sollte 30% nicht überschreiten, um Probleme bei der
Warm- und Kaltformgebung der Legierung zu vermeiden.
Durch das Zulegieren von Yttrium in den Grenzen von 0,01 bis 0,15% wird insbe
sondere die zyklische Oxidationsbeständigkeit nachhaltig verbessert. Gehalte unter
0,01% üben dabei keinen signifikanten Einfluß auf die Haftfestigkeit der Oxidschich
ten aus. Andererseits können Yttriumgehalte oberhalb von 0,15% aufgrund von lo
kalen Anschmelzungen zu eingeschränkter Warmformgebung führen.
Aluminium bewirkt, insbesondere im Temperaturbereich von 600 bis 800°C, den der
Werkstoff im Einsatz sowohl beim Aufheizen als auch beim Abkühlen durchläuft,
eine Steigerung der Warmfestigkeit durch die Ausscheidung der Phase
Ni3Al (γ'-Phase). Da die Ausscheidung dieser Phase gleichzeitig mit einem Abfall der Zähig
keit verbunden ist, ist es notwendig, die Gehalte an Aluminium zu begrenzen. Die
Ermittlung der Bruchdehnung im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis
1200°C ließ nur eine geringe Erniedrigung der Bruchdehnung im Temperaturbe
reich um 800°C erkennen, so daß der Aluminiumgehalt auf 2,3 bis 3,0% festgelegt
werden konnte.
Der Gehalt an Silizium sollte möglichst niedrig gehalten werden, um die Bildung von
niedrig schmelzenden Phasen zu vermeiden. So sollte der Siliziumgehalt kleiner
gleich 0,50% sein, was heute technisch ohne Probleme beherrschbar ist.
Der Gehalt an Mangan sollte 0,25% nicht überschreiten, um negative Auswirkungen
auf die Oxidationsbeständigkeit des Werkstoffes zu vermeiden.
Zusätze von Magnesium und Calcium dienen der Verbesserung der Warmumform
barkeit und wirken sich auch verbessernd auf die Oxidationsbeständigkeit aus. Hier
bei sollten die Obergrenzen von 0,015% für Magnesium und 0,010% für Calcium
jedoch nicht überschritten werden, da oberhalb dieser Grenzwerte liegende Gehalte
an Magnesium und Calcium das Auftreten niedrig schmelzender Phasen begünsti
gen und so wiederum die Warmverformbarkeit verschlechtern.
Die erfindungsgemäße Nickellegierung ist weitestgehend frei von Eisen, das bis
maximal 1% vertreten sein darf.
Im folgenden werden die mit der erfindungsgemäßen Legierung erzielten Vorteile
näher erläutert.
Tabelle 1 enthält Analysen von vier dem Stand der Technik entsprechenden Legie
rungen A, B, C, D und drei unter die Erfindung fallenden Legierungen E, F und G.
Die Werkstoffeigenschaften dieser Legierungen gehen aus den Fig. 1 bis 8 so
wie der Tabelle 2 hervor.
Im einzelnen zeigen
Fig. 1 die Zugfestigkeiten für den Temperaturbereich von Raum
temperatur bis 1000°C für die Legierungen A-D sowie für
die erfindungsgemäßen Legierungen E-G;
Fig. 2 die Rp0,1-Dehngrenzen für den Temperaturbereich von Raum
temperatur bis 1000°C für die Legierungen A-D sowie für
die erfindungsgemäßen Legierungen E-G;
Fig. 3 die Rp0,1-Zeitdehngrenzen für 700°C für die Legierungen
B-D sowie für die erfindungsgemäßen Legierungen E-G;
Fig. 4 die Rp0,1-Zeitdehngrenzen für 800°C für die Legierungen
B-D sowie für die erfindungsgemäßen Legierungen E-G;
Fig. 5 die Rp0,1-Zeitdehngrenzen für 900°C für die Legierungen
B-D sowie für die erfindungsgemäßen Legierungen E-G;
Tabelle 2 Standzeiten in den bei 815°C und 165 MPa Belastung, 870°C und 90 MPa Belastung sowie bei 927°C und 75,8 MPa Be lastung an den Legierungen A-D und den erfindungsgemäßen Legierungen E-G durchgeführten Streß-Rupture-Versuchen;
Tabelle 2 Standzeiten in den bei 815°C und 165 MPa Belastung, 870°C und 90 MPa Belastung sowie bei 927°C und 75,8 MPa Be lastung an den Legierungen A-D und den erfindungsgemäßen Legierungen E-G durchgeführten Streß-Rupture-Versuchen;
Fig. 6 die spezifische Massenänderung in g/m2 in zyklischen Oxida
tionsversuchen in Luft bei 1000°C für die Legierungen B und
C sowie für die erfindungsgemäße Legierung F;
Fig. 7 die spezifische Massenänderung in g/m2 in zyklischen Oxida
tionsversuchen in Luft bei 1100°C für die Legierungen B und
C sowie für die erfindungsgemäße Legierung F;
Fig. 8 die spezifische Massenänderung in g/m2 in zyklischen Oxida
tionsversuchen in Luft bei 1200°C für die Legierungen B und
C sowie für die erfindungsgemäße Legierung F.
Fig. 1 zeigt die Zugfestigkeiten für den Temperaturbereich von Raumtemperatur bis
1000°C für die dem Stand der Technik entsprechenden Legierungen A-D sowie
für die erfindungsgemäßen Legierungen E-G. Hiernach weisen die erfindungsge
mäßen Legierungen E-G über den gesamten untersuchten Temperaturbereich
deutlich höhere Zugfestigkeiten auf.
In Fig. 2 sind die Rp0,1-Dehngrenzen der o.g. Werkstoffe für den gleichen Tempera
turbereich vergleichend dargestellt. Auch hier zeigen die erfindungsgemäßen Legie
rungen E-G gegenüber dem Stand der Technik signifikant höhere 0,1%-Dehn
grenzen über den gesamten untersuchten Temperaturbereich bis zu 1000°C.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen die 0,1%-Zeitdehngrenzen für die Legierungen B-D
sowie für die erfindungsgemäßen Legierungen E-G für 700°C, 800°C und 900 °C
für Prüfzeiten bis zu 1000 Stunden. Bei allen Prüftemperaturen erwiesen sich die
erfindungsgemäßen Legierungen E-G den den Stand der Technik repräsentieren
den Legierungen B-D deutlich überlegen.
Die in Tabelle 2 aufgeführten Standzeiten in den Streß-Rupture-Prüfungen bei
815°C und 165 MPa Belastung, 870°C und 90 MPa Belastung und 927°C mit
75,8 MPa Belastung ergeben für die erfindungsgemäßen Legierungen E-G unter
allen Prüfbedingungen die mit Abstand längsten Standzeiten, und damit die höch
sten Zeitstandfestigkeiten.
Die Fig. 6 bis 8 zeigen die zeitliche Entwicklung der spezifischen Massenände
rung in zyklischen Oxidationsversuchen in Luft bei 1000°C, 1100°C und 1200°C
bis zu Prüfzeiten von ca. 1100 Stunden. Bei den Prüftemperaturen 1100°C und
1200°C weist die erfindungsgemäße Legierung F die geringste Massenänderung
bei Prüfende auf und ist damit als am oxidationsbeständigsten einzustufen. Bei
1000°C liegt die spezifische Massenänderung der erfindungsgemäßen Legierung F
auf sehr niedrigem Niveau, jedoch höher als die der Vergleichslegierungen B und C,
zeigt aber das gewünschte parabolische Verhalten der Massenänderung über der
Zeit. Da die höheren Prüftemperaturen von 1100°C und 1200°C die höchsten Be
anspruchungsbedingungen darstellen, kann man sagen, daß die erfindungsgemäße
Legierung F über den gesamten Temperaturbereich bis 1200°C das beste Oxida
tionsverhalten aufweist.
Die erfindungsgemäße, austenitische, Tantalkarbid-verfestigte Nickel-Chrom-
Legierung eignet sich daher wegen ihrer überlegenen mechanischen Eigenschaften
bei Temperaturen bis zu 900°C und ihrer guten zyklischen Oxidationsbeständigkeit
bis 1200°C besonders für:
- - Kassetten und Tragegestelle für stationäre Glühungen
- - Gasturbinengehäuse und -ringe
- - Leit- und Laufschaufeln von fliegenden und stationären Gasturbinen
- - Honey combs
- - Abgasführungssysteme in fliegenden und stationären Gasturbinen
- - Hitzeschilder
- - Schubumkehrklappen in fliegenden Gasturbinen.
Die genannten Gegenstände lassen sich aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff
leicht fertigen, da er nicht nur gut warmverformbar ist, sondern auch für Kaltverfor
mungsvorgänge, wie z. B. Kaltwalzen an dünne Abmessungen, Abkanten, Tiefzie
hen, Bördeln und Streckziehen, das nötige Umformvermögen besitzt.
Der Werkstoff ist ebenfalls ohne Probleme mit den heute zur Verfügung stehenden
Techniken schweißbar.
Claims (4)
1. Knetbare, austenitische Nickellegierung für Gegenstände mit hoher Beständig
keit gegenüber isothermer und zyklischer Hochtemperaturoxidation, hoher Warm
festigkeit und Zeitstandfestigkeit bis zu 1200°C, insbesondere aber im Temperatur
bereich zwischen 700 und 900°C, bestehend aus (in Gewichts-%)
0,20 bis 0,40% Kohlenstoff
25 bis 30% Chrom
7,5 bis 8,5% Tantal
2,3 bis 3,0% Aluminium
0,01 bis 0,15% Yttrium
0,01 bis 0,20% Titan
0,01 bis 0,20% Niob
0,01 bis 0,15% Zirkonium
0,001 bis 0,015% Magnesium
0,001 bis 0,010% Calcium
max. 0,030% Stickstoff
max. 0,50% Silizium
max. 0,25% Mangan
max. 0,020% Phosphor
max. 0,010% Schwefel
Rest Nickel, einschließlich unvermeidbarer erschmelzungsbedingter Verunreinigun gen.
0,20 bis 0,40% Kohlenstoff
25 bis 30% Chrom
7,5 bis 8,5% Tantal
2,3 bis 3,0% Aluminium
0,01 bis 0,15% Yttrium
0,01 bis 0,20% Titan
0,01 bis 0,20% Niob
0,01 bis 0,15% Zirkonium
0,001 bis 0,015% Magnesium
0,001 bis 0,010% Calcium
max. 0,030% Stickstoff
max. 0,50% Silizium
max. 0,25% Mangan
max. 0,020% Phosphor
max. 0,010% Schwefel
Rest Nickel, einschließlich unvermeidbarer erschmelzungsbedingter Verunreinigun gen.
2. Nickellegierung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch den Einsatz als Form- und/oder Schleudergußkörper.
3. Nickellegierung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch den Einsatz als gegossene vielkristalline, einkristalline und
gerichtet erstarrte Leit- und/oder Laufschaufeln in fliegenden und stationären Gas
turbinen.
4. Nickellegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch den Einsatz im lösungsgeglühten und ausgehärteten Zustand,
wobei die Aushärtung ein- oder mehrstufig, vorzugsweise jedoch im Temperaturbe
reich von 600°C bis 900°C erfolgt.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19753539A DE19753539C2 (de) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Hochwarmfeste, oxidationsbeständige knetbare Nickellegierung |
PCT/EP1998/006335 WO1999028515A1 (de) | 1997-12-03 | 1998-10-05 | Hochwarmfeste, oxidationsbeständige knetbare nickellegierung |
DE59802586T DE59802586D1 (de) | 1997-12-03 | 1998-10-05 | Hochwarmfeste, oxidationsbeständige knetbare nickellegierung |
EP98954347A EP1047801B1 (de) | 1997-12-03 | 1998-10-05 | Hochwarmfeste, oxidationsbeständige knetbare nickellegierung |
ZA9810883A ZA9810883B (en) | 1997-12-03 | 1998-11-27 | High temperature oxidation-stable plastic nickel alloy |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19753539A DE19753539C2 (de) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Hochwarmfeste, oxidationsbeständige knetbare Nickellegierung |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE19753539A1 true DE19753539A1 (de) | 1999-06-17 |
DE19753539C2 DE19753539C2 (de) | 2000-06-21 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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