DE202014105808U1 - Supergusslegierung auf Basis von Nickel, geeignet für in geschmolzener Glasmasse arbeitende Gussstücke - Google Patents
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Abstract
Supergusslegierung auf Basis von Nickel, geeignet für in der geschmolzenen Glasmasse arbeitende Gussstücke, die Kohlenstoff, Mangan, Silizium, Chrom und Wolfram beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass die oben erwähnten Elemente in folgendem Ausmaß anwesend sind (in Gewicht %): Kohlenstoff 0,40–0,50%
Mangan max. 0,5%
Silizium 1,30–1,70%
Chrom 28,0–30,0%
Wolfram 6,0–9,0%
und weiter diese Gusslegierung Eisen 2,0–3,0%
Niob 1,25–1,75%
Cobalt 0,1–1,0%
beinhaltet, wobei der Rest bis zu 100% Gewicht der Anteil von Nickel darstellt.
Description
- Bereich der Technik
- Die Erfindung betrifft eine hitzebeständige Supergusslegierung auf Basis von Nickel, geeignet für in geschmolzener Glasmasse arbeitende Gussstücke, die den hohen Arbeitstemperaturen ausgesetzt werden und weiter für Gussstücke, die bei den hohen Temperaturen mit gleichzeitiger Wirkung von geschmolzener Glassmasse arbeiten.
- Derzeitiger Stand der Technik
- Für Gussstücke, die bei den hohen Temperaturen arbeiten oder bei den hohen Temperaturen bei gleichzeitiger Wirkung von geschmolzener Glasmasse arbeiten, werden Gusslegierungen auf Basis von Nickel und Cobalt eingesetzt.
- Aus solchen Gusslegierungen wird in der Glasindustrie vor allem eine Gusslegierung mit der Geschäftsbezeichnung 141I benutzt. Ihre chemische Zusammensetzung ist folgend – in % Gewicht.
Kohlenstoff 0,30–0,40 Mangan max. 1,0 Silizium max. 1,0 Chrom 24,0–28,0 Eisen 7,0–9,0 Tantal 0,8–1,2 Wolfram 4,5–5,5 Niob 0,7–1,3 Cobalt 3,5–4,5 Phosphor max. 0,03 Schwefel max. 0,03 Nickel Rest - Aufgrund umfangreicher Forschung ihrer mechanischen Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit und weiter aufgrund von mehrjähriger Verfolgung der erworbenen Lebensdauer der Gussstücke als Zerfaserungsköpfe, die in der Glasindustrie unter direkter Einwirkung von Hochtemperaturen und Korrosion von der geschmolzenen Glasmasse arbeiten, wurde ermittelt, dass:
- – Gusslegierung 141I zähfestiger ist, aber sie ist geringer legiert mit karbidbildenden Elementen, was ihre Creep- und Korrosionsbeständigkeit gegenüber der aufgeschmolzenen Glasmasse erniedrigt. Sie ist strukturell weniger stabil und während des Betriebes kommt es zu ihrem Bruch.
- Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine hitzebeständige Supergusslegierung auf Basis von Nickel mit verbesserten Eigenschaften vorzustellen, die vor allem für die Arbeit mit der geschmolzener Glasmasse geeignet ist.
- Grundlage der Erfindung
- Oben erwähnte Nachteile werden zu hohem Maße von einer der Erfindung entsprechenden Supergusslegierung auf Basis von Nickel, geeignet für in geschmolzener Glasmasse arbeitende Gussstücke beseitigt, deren Grundlage darin besteht, dass in der Gusslegierung (in Gewicht %)
Kohlenstoff 0,40–0,50% Mangan max. 0,5% Silizium 1,30–1,70% Chrom 28,0–30,0% Wolfram 6,0–9,0% Eisen 2,0–3,0% Niob 1,25–1,75% Cobalt 0,1–1,0%
wobei der Rest bis zu 100% Gewicht der Anteil von Nickel darstellt. - Durch die Legierung von hitzebeständiger und hochtemperaturkorrosionsbeständiger Supergusslegierung auf Basis von Nickel mit oben erwähnten karbidbildenden Elementen, welche schon bei dem Erstarren in der Gusslegierung erzeugt werden, und den Primärkarbiden, die langfristig fähig sind bei den hohen Temperaturen zu bestehen, wird es geschafft, dass diese Supergusslegierung stark gegenüber der geschmolzenen Glasmasse beständig ist und während Betriebs die Erzeugnisse eine höhere Lebensdauer bei Erzeugnissen aus dieser Supergusslegierung im Vergleich zu den bis dahin benutzten Gusslegierungen haben.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung
- Die Forschung wurde auf die Problematik der strukturellen Prozesse ausgerichtet, die bei den Hochtemperaturen ablaufen, und auf die Ermittlung von Beziehungen zwischen der Struktur und den mechanischen Eigenschaften. Das Hauptziel war, die Angaben über den Einfluss von der chemischen Zusammensetzung zu ermitteln, die zu der optimierten Auswahl von diesen Gusslegierungen führen können, die Ermittlung von genügend Informationen über die strukturelle Stabilität und über die Beeinflussung von mechanischen Eigenschaften, die es während der langfristigen Temperaturwirkung gibt, und die Ermittlung von Informationen über die grundsätzlichen mechanischen Eigenschaften von Mustergusslegierungen so zu definieren, die damit eine zuverlässliche Databasis für Konstruktionslösungen von Gussstücken bei deren Einführung in die technische Praxis darstellen.
- Der Impuls zur Einleitung von diesen umfangreichen Forschungen war das Streben, die Technologie zu verbessern für Präzisionsguss für Zerfaserungsköpfe, die zur Verfaserung von aufgeschmolzener Glasmasse dienen, wobei die Fasern anschließend zur Herstellung von Isolationsmaterial verwendet werden. Die Arbeitstemperatur liegt bei diesen Gussstücken zwischen ca. 900–1000°C. Unter Berücksichtigung der Erhöhung der notwendigen Lebensdauer bei diesen Gussstücken während des Arbeitsprozesses, wurde eine neue Supergusslegierung auf Basis von Nickel entwickelt, welche bei diesem Prozess höhere Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zu den bis dahin benutzten Gusslegierungen aufweist. Die chemische Zusammensetzung in % Gewicht ist folgend:
Kohlenstoff 0,40–0,50% Mangan max. 0,5% Silizium 1,30–1,70% Chrom 28,0–30,0% Wolfram 6,0–9,0% Eisen 2,0–3,0% Niob 1,25–1,75% Cobalt 0,1–1,0% - Die chemische Zusammensetzung ist unterschiedlich im Vergleich zu den vorher benutzten Gusslegierungen und das mit dem Ziel, höhere Korrosionsbeständigkeit entgegen der verschmolzenen Glasmasse bei gleichzeitigem Erwerb von Rissbeständigkeit bei den Betriebstemperaturen zu gewinnen. Diese sehr vorteilhafte Kombination, die aus den legierten karbidbildenden Elementen entsteht, ermöglicht bei den oben erwähnten Arbeitstemperaturen die Lebensdauer von Gussstücken im Vergleich zu den bekannten Gusslegierungen, vor allem zur Gusslegierung 141I, zu erhöhen.
- Die vorgeschlagene chemische Zusammensetzung der Gusslegierung wurde im Betrieb geprüft und diese Zusammensetzung hat dabei die hohe Beständigkeit gegen Sigmatisation während des Betriebes gezeigt.
- Bei dieser Gusslegierung wurde das Verhalten während des Temperaturintervalls <20; 1100>°C verfolgt.
- Die entworfene Gusslegierung ist fähig Glasmasse bei Temperaturen von 1000–1050°C zu be- und verarbeiten.
- Der höhere Kohlenstoffanteil sollte eine höhere Verfestigung durch diese temperaturstabilen Karbide bei noch akzeptablen Plastizitätseigenschaften gewährleisten.
- Der höhere Anteil von Niob sollte die Verfestigung im Inneren der Körner durch feine Karbide gewährleisten.
- Wolfram soll die Vernetzung von Karbiden bilden, die die Festigkeit auch während der sehr hohen Temperaturen gewährleisten.
- Der erhöhte Anteil von Silizium gewährleistet die Erhöhung von der Abriebebeständigkeit.
- Der erhöhte Anteil von Chrom trägt zur Erzeugung von Karbiden bei.
Claims (1)
- Supergusslegierung auf Basis von Nickel, geeignet für in der geschmolzenen Glasmasse arbeitende Gussstücke, die Kohlenstoff, Mangan, Silizium, Chrom und Wolfram beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass die oben erwähnten Elemente in folgendem Ausmaß anwesend sind (in Gewicht %):
Kohlenstoff 0,40–0,50% Mangan max. 0,5% Silizium 1,30–1,70% Chrom 28,0–30,0% Wolfram 6,0–9,0% Eisen 2,0–3,0% Niob 1,25–1,75% Cobalt 0,1–1,0%
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Cited By (3)
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| CN113604705A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-05 | 鸿瑞杰技术(武汉)有限公司 | 一种高温镍基合金hred6及其制备方法 |
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020053518A1 (fr) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | Saint-Gobain Isover | Alliage pour assiette de fibrage |
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| CN112771187A (zh) * | 2018-09-13 | 2021-05-07 | 圣戈班伊索福公司 | 纤维板用合金 |
| RU2773040C1 (ru) * | 2018-09-13 | 2022-05-30 | Сэн-Гобэн Изовер | Сплав для тарелки волокнообразования |
| US11505849B2 (en) | 2018-09-13 | 2022-11-22 | Saint-Gobain Isover | Alloy for fiber-forming plate |
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