DE2040308A1

DE2040308A1 - Austenitischer rostfreier Stahl

Info

Publication number: DE2040308A1
Application number: DE19702040308
Authority: DE
Inventors: Harry Tanczyn
Original assignee: Armco Inc
Current assignee: Armco Inc
Priority date: 1969-08-13
Filing date: 1970-08-13
Publication date: 1971-03-25
Also published as: US3663215A; ES382712A1; FR2058002A5; BE754818A; GB1314601A

Description

Dr. Gertrud Hauser eooo Manch.» 60, ^Ji "US.

Dipl.-Ing. Gottfried Leiser Emsb.roer.tras.e 19 Patentanwälte Telegramme: Labyrinth MOndim

Telefom 83 15 10 PoihehedckonfOi München 117078

AHMCO STEEL CORPORATION

703 Curtis Street

Middletown, Ohio / V.St.A

Unser Zeichen; A

Austenitischer rostfreier Stahl

Die Erfindung betrifft einen austenitischen rostfreien Stahl, der sich durch eine gute Be- und /erarbeitbarkeit, Schweißbarkeit und Abnutzungsbeständip;keit auszeichnet. Dieser Stahl enthält drei wesentliche Jtsestandteile, nämlich Chrom, Nickel und Silizium, neben einem oder mehreren weiteren .bestandteilen, bestehend aus Molybdän, Wolfram, Vanadium, Niob/Tantal und Titan, sowie als Rest Eisen. Der Chromgehalt macht etwa 10 bis 22 %, der ilickelgehalt etwa 14 bis 25 %»■ der Siliziumgehalt etwa 5 bis 12 %, insbesondere etwa 7 bis 11 %, aus. Daneben enthält ein solcher Stahl noch etwa 3 bis 12 % an den weiteren Bestandteilen, nämlich Molybdän bis zu 10 %, Wolfram bis zu 8 %, Vanadium bis zu 5 %» Mob/Tantal bis zu 5 % und Titan bis zu 5 %. Der Kohlenstoffgehalt sollte 0,15 % nicht übersteigen. Kupfer kann in Mengen bis zu 5 7° vorhanden sein. Ein solcher Stahl eignet sich insbesondere zur Verwendung bei der Lebensmittelbe- und -verarbeitung, in der petro-Dr.ί./Tk

chemischen

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-■■■. BAD ORfQINAL

chemischen Industrie und in der Kernindustrie, * wo gleitende oder sich relativ zu einander bewegende Teile vorkommen. Der Stahl eignet sich ferner zur Herstellung von Schneidewerkzeugen und chirurgischen Instrumenten.

Der rostfreie, austenitische Chrom/Nickel-Stahl gemäß der Erfindung ist aufgrund der Zugabe der anderen Bestandteile in der jeweiligen Menge von außerordentlicher Sauberkeit. Er ist ferner nicht nur be- bzw. verarbeitbar und/oder zerspanbar, sondern auch von großer Härte und Festigkeit. Er eignet sich insbesondere auf Anwendungsgebieten, auf denen eine Kombination aus ätzendem Angriff und Reibungsabnutzung auftritt.

Der Stahl des geschilderten Typs läßt sich nach üblichen Walzverfahren aus Barren und Strängen in Grobblech-, Blech-, Band-, Stangen-, Stab- und Drahtform überführen. Er läßt sich durch Hartlöten oder Schweißen zusammenfügen und kann während der Herstellung einer großen Menge von Endprodukten geschnitten oder gefräßt, gebohrt, mit einem Gewinde versehen oder in anderer Art und Weise bearbeitet werden.

Zum besseren Verständnis einiger Merkmale der Erfindung sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß rostfreie, austenitische Chrom/Nickel-Stähle bekannt sind. Hierunter versteht man in der Regel rostfreie Stähle mit etwa 10 bis 30 % Chrom und mit Nickel in der Größenordnung von etwa 3 bis 4 bis zu etwa 30 bis 35 %. Ein solcher auatenitischer Stahl, der sich auf den verschiedensten Anwendungsgebieten, auf denen er geschweißt werden muß, einsetzen 109813/1098

setzen läßt und der sich zur Verwendung in der chemischen und in der lebensmittelbe- und verarbeitenden Industrie verwenden laßt, ist die AISI-Type 304 (18 - 20 % Chrom, 8 - 12 % Nickel, max. 0,08 % Kohlenstoff, max. 2,00 % Mangan, max. 1,00 % Silizium und zum Rest Eisen). Die einen niedrigen Kohlenstoffgehalt aufweisende Modifikation dieses Stahls, nämlich die AISI-Type 304L, besitzt eine entsprechende Zusammensetzung, jedoch mit der Ausnahme,, daß der maximale Kohlenstoffgehalt 0,03 % beträgt. Dieser Stahl läßt sich insbesondere dort einsetzen, wo er in geschweißtem Zustand verwendet wird. Unglücklicherweise läßt sich weder die Type 304- noch die Type 304L auf solchen Anwendungsgebieten einsetzen, auf welchen es bei Belastung zu einer Abnutzung und zu einem Verschleiß kommt, wobei im Metall häufig eine Rißbildung stattfindet.

Ein aushärtender (precipitation-hardening), rostfreier Chromstahl, der in ausgehärtetem Zustand eine hohe Festigkeit und Härte mit einer ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit verbindet, ist der Stahl Armco 17-4 PH (etwa 16,5 % Chrom, etwa 4,0 % Nickel, etwa 4,0 % Kupfer, etwa 1,0 % Mangan, etwa 1,0 % Silizium, max. 0,0? % Kohlenstoff, 0,35 % Niob und zum Rest Eisen). Auch hier lassen jeaoch die Abnutzungsbeständigkeitseigenschaften Tdzw. die Verschleißfestigkeit des Metalls zu wünschen übrig.

Ein weiterer aushärtender bzw. aushärtbarer, rostfreier Chrom/Nickel-Stahl ist in der USA-Patentschrift 2 984 563 beschrieben. Dieser Stahl enthält etwa 12 bis 18 % Chrom, etwa 13 bis 30 %

Nickel 109813/1098

Nickel, etwa 3 bis 6,5 % Silizium, etwa 1 bis 4,5 % Molybdän, wobei die Summe aus Molybdän und Silizium mindestens 5,5 % ausmacht, und zum Rest Eisen. Während dieser Stahl be- bzw. verarbeitbar und formbar ist und durch Fällungsverfahren ausgehärtet werden kann, fehlen ihm Hochlei stungs-Ver schleißfest igkeitseigenschaf ten.

Unter den nicht rostenden, reinen Chromstählen besitzen vielleicht die AISI-Typen 440 A, B und C (etwa 16 - 18 % Chrom, max. etwa 1,00 % Mangan, max. 1,00 % Silizium, max. 0,75 % Molybdän bei einem Kohlenstoffgehalt von 0,60 - 0,75 % bei der Type 440 A, von 0,75 bis 0,95 % bei der Type 440 B und von 0,95 - 1,20 % für die Type 440 C) die größte Härte und Festigkeit. Diese Stähle sind durch einfache Wärmebehandlung härtbar. In gehärteter Form werden sie als Messerschmiedewaren, chirurgische Instrumente, Lager, Buchsen, Fluidventilteile und dergl. verwendet. Obwohl diese Stähle eine gute Abnutzbeständigkeit bzw. Verschleißfestigkeit aufweisen, lassen ihre Korrosionsbeständigkeitseigenschaften zu wünschen übrig. Darüber hinaus ist die Formbarkeit des Metalls schlecht; es läßt sich nicht ohne Schwierigkeiten aus Grobblech, Blech- oder Bandgut und dergl. in gebrauchsfertige Formkörper überführen.

Außer den rostfreien Stählen und insbesondere den austenitischen Chrom/Nickel-Stählen lassen sich große Härte und Verschleißfestigkeit bei der unter dem eingetragenen Warenzeichen trStellite" bekannten Legierung erreichen. Hierbei handelt es sich um eine Eisen/Kobalt-Legierung mit großen Mengen an Chrom und/oder Wolfram. Diese Legierung ist

jedoch 109813/1098

jedoch infolge des erforderlichen Kobalts sowie aufgrund der hohen Chrom-.und/oder Wolframgehalte , kostspielig. Obwohl diese Legierung in Form von Hochgeschwindigkeitsschneidewerkzeugen verwendet werden kann, läßt sie sich beispielsweise nicht zu Grobblech, ßlech- oder .bandgut und dergl. verarbeiten. Tatsächlich ist diese Legierung nahezu ausschließlich auf die Verwendung zur Herstellung von Gußstücken beschränkt.

Es besteht somit ein vordringlicher .bedarf nach einer korrosionsbeständigen Legierung, die sich einerseits durch eine Kombination von Festigkeit und Abnutzungsbeständigkeit auszeichnet und trotzdem zu den gewünschten Gebrauchsgegenständen verarbeitet bzw. ausgeformt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es insbesondere, die geschilderten Wachteile der bekannten Legierungen auszuschalten und dem Fachmann eine preisgünstige Legierung an die Hand zu geben, die nicht nur korrosionsbeständig ist, sondern die sich auch im warmwalzwerk, beispielsweise bei der Herstellung von Grobblech, .blech- oder Bandgut, Strängen, Stäben und Drähten gut verarbeiten läßt. Ferner soll sich die Legierung schneiden oder fräsen, mit einem Gewinde versehen und dergl. sowie schweißen lassen« Ferner sollte sich bei einer solchen Legierung durch einfache Wärmebehandlung eine große Härte und Verschleißfestigkeit erreichen lassen, wobei daneben noch die gewünschten Korroslonsbeständißkeitseigenschaften erhalten bleiben aollen.

Gegenetand der Erfindung ist ein rostfreier auate-

nitlflcher 109813/1090

nitischer Stahl, der im wesentlichen besteht aus: 10 bis 22 % Chrom, 14 bis 25 % Nickel, 5 Ms 12 % Silizium, bis zu 10 % Molybdän, bis zu 8 % Wolfram, bis zu 5 % Vanadium, bis zu 5 % Niob/Tantal, bis zu 5 % Titan, wobei die Summe an Wolfram, Molybdän, vanadium, Niob/Tantal und Titan 3 bis 12 % ausmacht und der Siliziumgehalt mindestens 7 % beträgt, wenn die Legierung weniger als 5 % Molybdän, weniger als 3,5 % Wolfram, und weniger als 1,5 % Niob/Tantal enthält und sowohl Vanadium als auch Titan abwesend sind, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen.

Als zufällige Verunreinigung ist, im Falle, daß der Siliziumgehalt nach den größeren Werten hin liegt, selbstverständlich Kohlenstoff in einer Menge von bis zu 0,15 %» vorzugsweise nicht über 0,10 %, vorhanden. Ferner kann auch Stickstoff in der Legierung enthalten sein. Seine Menge beträgt bis zu etwa 0,05 %» vorzugsweise nicht über 0,03 %. Die Phosphor- und Schwefelgehalte sind niedrig. Der Phosphorgehalt übersteigt in der Regel etwa 0,04 % nicht, während der Schwefelgehalt normalerweise etwa 0,02 % nicht übersteigt.

Zu Spezialzwecken, beispielsweise zur Verbesserung der Beständigkeit gegen eine durch Seewasser bedingte Korrosion kann Kupfer in Mengen bis zu 4 % zugesetzt werden.

Unter dem Ausdruck „Niob/Tantal" ist Niob entweder mit oder ohne Tantal zu verstehen.

Obwohl der Stahl im Vakuumofen geschmolzen oder, stattdessen, geschmolzen und im Vakuum umgeschmolzen 109813/1098

zen werden kann, läßt sich ein qualitativ hochwertiger Stahl mit einem Minimum an Verunreinigungen auch "beim üblichen Schmelzen im Lichtbogenofen erhalten.

Der einmal geschmolzene Stahl läßt sich leicht zu Rohblöcken vergießen, die sich größtenteils ohne Schwierigkeiten im Warmwalzwerk zu Grobblech, Blech- und Bandgut, Stangen, Stäben und Drähten verarbeiten Iigaäea Darüberhinaus lassen sich die Stähle mit den niedrigeren Siliziumgehalten, beispielsweise mit Siliziumgehalten von 5 bis 7 %» im Kaltwalzwerk, beispielsweise bei der Herstellung von kaltgewalztem Grobblech, Blech- und Bandgut sowie bei der Herstellung von kaltgezogenem Draht weiter verarbeiten. Diese Stähle mit niedrigerem Siliziumgehalt können durch Pressen und Biegen sowie durch Zerspanen, d.h. durch Schneiden ader Fräsen, Sägen, Gewindeschneiden und dergl. bearbeitet werden. Obwohl die Stähle mit den höheren Siliziumgehalten, d.h. mit Siliziumgehalten von 8 bis 10 %, nicht ohne weiteres kalt-bearbeitbar und kalt-verformbar sind, eignen'sie sich zum Zerspanen. Der Stahl mit dem höchsten Siliziumgehalt, d.h. mit einem Siliziumgehalt von 9 "bis etwa 11 oder 12 %, ist zwar im üblichen Sinne weder kalt-verformbar noch zerspanbar, er kann jedoch warm-verformt und ■selbstverständlich nach üblichen Schleifverfahren bearbeitet werden.

Der Stahl läßt sich über den ganzen Bereich an verschiedenen Siliziumgehalten ohne Schwierigkeiten schweißen, wobei eine vollaustenitische, rostfreie Schweißung erhalten wird. Ferner ist

der 109813/1098

" ^~ ' 20AÜ3Ü8

der Stahl, wie bereits erwähnt, in einzigartiger Weise frei von Verunreinigungen. Die Anwesenheit üblicher Verunreinigungen, z.B. Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel, scheitert offensichtlich an dem hohen Siliziumgehalt; ebenso verhält es sich mit den üblicherweise in zahlreichen rostfreien Stählen vorhandenen Oxiden.

Das Härten des Stahls erfolgt dadurch, daß er zunächst bei einer Temperatur von etwa 1095 bis etwa 1260°C (2000° bis 2300⁰F) lösungsgeglüht, hierauf abgekühlt und anschließend erneut auf etwa 650° bis etwa 815°C (1200° bis 1500⁰F) wieder erhitzt wird. In lösuri.gs geglühtem Zustand besitzt der Stahl eine Rockwell-Härte in der Größenordnung von maximal 035» diese beträgt bei dem Stahl mit einem Siliziumgehalt von etwa 5 % normalerweise etwa B85 und bei einem Stahl mit einem etwa 10 %igen Siliziumgehalt C30. In gehärtetem Zustand wird eine Rockwell-Härte von etwa C72 erreicht.

Ohne sich auf bestimmte theoretische Erwägungen festzulegen, wird angenommen, daß sich in dem Stahl gemäß der Erfindung Molybdänsilicide oder Wolframsilicide oder vielleicht auch ein Molybdän, Wolfram und Chrom enthaltendes, komplexes Silicid bildet. Das Silicid besitzt eine extreme Härte. Im lösungsgeglühten Zustand sind die Silicide hauptsächlich in der austenitischen Chrom/Nickel-Matrix gelöst. Im gehärteten Zustand, d.h. in dem auf die härtende Wärmebehandlung folgenden Zustand, erscheinen diese Silicide in der Matrix in feindispergierter bzw. verteilter Form, Wenn nun das Metall in gehärtetem Zustand in Gebrauch genommen wird, verschleißt eine große Menge der Matrix,

wobei 10 9 813/1098

wobei die Silicide freigelegt werden. Dies führt, wie bereits erwähnt, zu. einer Rockwell-Härte in der Größenordnung von C72. Diese feine Verteilung der Silicide liefert die harte, verschleißfeste Oberfläche, die frei von Bindemittel und fressendem Verschleiß ist.

Der Stahl gemäß der Erfindung eignet sich infolge seiner überraschenden Kombination von Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Reibungsverschleißfestigkeit zur Herstellung von Transportbändern und Rollenketten für lebensmittelbe- und -verarbeitende Anlagen. Darüberhinaus eignet sich der Stahl insbesondere aufgrund seiner SuIfidierungsbeständigkeit zur Verwendung in der ρetrochemischen Industrie. Ferner eignet er sich zur Herstellung von Zahnrädern, Gegentaktsteuereinrichtungen, Fluidventilen und auch von Ventilen für Dieselmaschinen, da er überraschend wenig zum Festfressen, zu einem fressenden Verschleiß und dergl-· neigt und zusätzlich eine große Verschleißfestigkeit bzw. Abnutzungsbeständigkeit aufweist, pariiberhinaus eignet sich der Stahl gemäß der Erfindung auf den verschiedensten kerntechnischen Anwendungsgebieten, z.B. zur Herstellung von Zahnstangen, Zahnrädern und Kugelbolzen zum Einstellen der Heaktorsteuereinrichtungen, Weiterhin eignet er sich zur Herstellung von Bolzen, Buchsen, Wellen, Kugelköpfen (ball-jacks)-■zum Umwandeln einer Eotations- in eine lineare Bewegung oder umgekehrt, und zur Hers !,ellung der verschiedensten, ein eingeschnittenes Gewinde aufweisenden Gegenstände, ferner kann er in Form von Pflugspitzen für landwirtschaftliche Zwecke oder von Drehzähnen bei Erdölbohrungen und auf sahireichen Anwendungsge·-

- . . bieten

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bieten, auf denen Reibungsverschleiß und korröidierender Angriff auftreten, verwendet werden. Er kann außerdem als Schweißstab (weld-rod) zum Aufbringen eines harten Überzugs auf ein Produkt oder ein Vorrichtungsteil ausgenutzt werden.

Infolge seiner großen Härte eignet sich der Stahl gemäß der Erfindung auch zur Herstellung von Schneidemessern oder -klingen für die verschiedensten Schneide- und Fräsmaschinen, von Schneidewaren, chirurgischen Instrumenten und Rasierklingen. Infolge seiner großen Härte bei hohen Temperaturen und infolge seiner Beständigkeit gegen Abblättern läßt sich der Stahl gemäß der Erfindung in rotierenden Zementschachtöfen, beispielsweise in Form von lose im Schachtofen gleitenden Ketten zum Aufbrechen des teilweise zersetzten Kalksteins einsetzen.

Obwohl der Stahl gemäß der Erfindung die angegebene breite Zusammensetzung aufweisen kann, gibt es eine Anzahl einzelner Ausführungsformen (innerhalb dieses Bereichs), mit denen sich auf dem jeweiligen Anwendungsgebiet die bestmögliche Kombination, von Eigenschaften erreichen läßt.

Sowohl in dem Stahl der breiten Zusammensetzung als auch in den Stählen der jeweils bevorzugten Ausführungsform sind in jedem Falle die Mengen der Bestandteile Chrom, Nickel und Silizium sowie die Gesamtsumme an Molybdän, Wolfram, Vanadium, Niob/ Tantal und Titan kritisch. Bei jeder wesentlichen Abweichung von den aufgezeigten Grenzwerten geht mindestens eine der gewünschten Eigenschaften verloren oder sie wird stark beeinträchtigt. So muß

der 109813/1098

der Chromgehalt mindestens 10 % ausmachen; "bei einem geringeren Chromgehalt ist ein deutlicher Verlust der Korrosionsbeständigkeit zu verzeichnen. Bei einem Chromgehalt von über etwa 22 % oder sogar über 20 % kommt es zu einer Störung des Austenit-G-leichgewichts des Metalls. Ferner treten gewisse Schwierigkeiten bei der Bildung der gewünschten Molybdän-, Wolfram-, Vanadium-, Niob/ Tantal- und Titansilicide auf. Schließlich wird hierbei auch noch die Be- und Verarbeitbarkeit beeinträchtigt.

Um mit Sicherheit eine austenitische Struktur zu erreichen, muß der Nickelgehalt mindestens etwa 14- % betragen; bessere Ergebnisse werden erhalten, wenn der Nickelgehalt etwa 15-» 17» 19 oder sogar 20 % beträgt. Ein Nickelgehalt über etwa 25 % verleiht jedoch dem Metall gewöhnlich eine derartige Stabilität, daß eine Härtung durch Wärmebehandlung schwierig, wenn nicht gar unmöglich wird. Darüberhinaus leidet die Warmverformbarkeit bei einem übermäßigen Nickelgehalt und zwar insbesondere dann, wenn auch noch der Siliziumgehalt hoch ist. Aus Gründen einer optimalen Kombination von Eigenschaften soll der Nickelgehalt nicht über etwa 22 % ansteigen, denn es ist wesentlich, daß sich in dem Stahl eine austenitische Matrix ausbildet, die die bereits erwähnten, feinverteilten Silicide trägt.

Der Siliziumgehalt des Stahls und insbesondere sein Verhältnis zum Molybdän-, Wolfram-, Vanadium-, Niob/Tantal- und Titangehalt ist besonders kritisch. Dies rührt, wie bereits ausgeführt, offensichtlich daher, daß ein feinverteiltes Silicid eines oder

mehrerer 109813/1098

der letzteren Bestandteile, das gegebenenfalls auch etwas Chrom enthalten kann, für die überraschende Verschleißbeständigkeit des Stahls verantwortlich ist. Um eine ausreichende Abnutzungsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit zu gewährleisten, sollte der Siliziumgehalt nicht unter etwa 7 %■> mit Sicherheit nicht unter etwa 5 % absinken. Andererseits darf der Siliziumgehalt etwa 12 % nicht übersteigen, da sonst die Warmverformbarkeit stark beeinträchtigt wird. In der Praxis benötigt man einen Siliziumgehalt von etwa 5 bis etwa 6 oder 7 %» um leidlich gute Kaltverformungs-Eigenschaften sicherzustellen. Ein Stahl mit einem Siliziumgehalt von etwa 7 bis 9 % besitzt trotz des Verlusts an Kaltverformbarkeit gute Zerspanungseigenschaften; ein Stahl mit einem Siliziumgehalt von etwa 9 bis 11 oder 12 % liefert eine maximale Abriebsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit und eine Schneidkante maximaler Lebensdauer. Obwohl aus guten Gründen erwartet hätte werden können, daß der hohe Siliziumgehalt in Kombination mit den hohen Chrom- und Molybdänoder Wolfram- oder Vanadium- oder Niob-/Tantal- oder Titangehalten zu einem Stahl martensitischer Struktur führen würde, stören diese Elemente anscheinend den ferritisierenden Einfluß des Siliziums. Unabhängig von jeglicher Erklärung ist jedoch der Stahl austenitisch und nicht-magnetisch; durch mikroskopische Untersuchungen läßt sich die Anwesenheit von Ferrit nicht nachweisen.

Die Summe der Molybdän-, Wolfram-, Vanadium-, Niob-/ Tantal und Titangehalte des Stahls sollte insgesamt mindestens etwa 3 % betragen, da sonst das Potential für eine angemessene bildung der erforderlichen

Silicide 10 9 8 13/1098

Silicide nicht ausreicht. Vorzugsweise werden sowohl Molybdän als auch Wolfram verwendet. Gegebenenfalls können auch Molybdän und Vanadium oder Molybdän und Niob/Tantal verwendet werden. Offensichtlich tritt bei der Kombination der speziellen Legierungsbestandteile ein synergistischer Effekt auf, der nicht nur eine maximale Verschleißfestigkeit sicherstellt sondern auch in höchstem Maße dafür verantwortlich ist, daß es beim Inkontaktkommen von Oberflächen desselben oder verschiedener Metalle zu keinem Festfressen, Haftenbleiben oder fressendem Verschleiß kommt. Im Falle der Verwendung von Molybdän sollte sein Anteil etwa 10 % nicht übersteigen. Der Wolframgehalt sollte etwa 8 % nicht übersteigen, wobei die Summe der Molybdän- und Wolframgehalte etwa 8 %, mit Sicherheit aber etwa 10 oder 12 % nicht übersteigen soll, da bei einem Überschuß die Warmverformungseigenschaften und somit auch die Zerspanbarkeit verlorengehen. In der Praxis wird, wenn die Summe des Molybdäns, Wolframs und anderer Legierungsbestandteile etwa 7 oder 8 % übersteigt, lediglich ein geringfügiger Vorteil im Vergleich zu einem Stahl, bei dem die Gesamtsumme dieser Bestandteile etwa 6 oder 7 % ausmacht, erzielt.

In dem Stahl gemäß der Erfindung wird weder Kohlenstoff noch Stickstoff benötigt. Der hohe Siliziumgehalt verhindert offensichtlich den Einbau dieser beiden Bestandteile und stellt sicher, daß ein von Verunreinigungen freies und in hohem -Maße sauberes Metall erhalten wird.

Einer der bevorzugten Stähle besteht im weeentliehiea aua 10 Me 20 % Chrom, 14- Mo 20 % Nickel,, 5 bis 12 % Silizium, 5 bis 9 % Molybdän oder g©g©boaoa«

109813/1098 .■ '.. i&ile

falls 2 bis 4 % von Jeweils Molybdän und Wolfram, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen. Ein anderer vorteilhafter Stahl gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus 14 bis 16 % Chrom, 15 bis 19 % Nickel, 5 bis 7 % Silizium, bis zu 5 % an jeweils Molybdän und Wolfram in einer Menge von insgesamt 5 bis 8 %, insbesondere 2 bis 4 % Molybdän und 2 bis 4 % Wolfram und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen. Diese Stähle können Niob in einer Menge von bis zu 5 %» insbesondere in einer Menge von 0,2 bis 2 % enthalten, Das Niob führt zur Bildung eines Silicids großer Härte. Diese Stähle lassen sich bis zu etwa 60 % kaltvermindern. Sie sind in geglühtem oder lösungsgeglühtem Zustand voll austenitisch. Diese Stähle lassen sich schneiden oder fräsen, bohren, mit einem Gewinde versehen und dergl. und ferner ohne Schwierigkeiten schweißen. Sie lassen sich auf den verschiedensten Anwendungsgebieten einsetzen, auf denen eine Kombination von Korrosionsbeständigkeit und Beständigkeit gegen Reibungsverschleiß erforderlich ist. Der Stahl läßt sich ferner zu Explosionsmotorventilen verarbeiten. Die niedrige Dichte des Metalls infolge des hohen Siliziumgehalts gewährleistet ein Minimum an Trägheit; eine niedrige Trägheit ist im Hinblick auf die rasche Hin- und Herbewegung beim Betrieb des Ventils von wesentlicher Bedeutung. Die hohe Warmhärte dee Stahls ist ein weiterer Vorteil. Darüberhinaus machen die hohe Warmhärte und die Beibehaltung dieeer Härte bei hohen Temperaturen, beispielsweise bei Temperaturen von etwa 925⁰C (17OO°F) den Stahl zur Herstellung von Werkzeugen und

GejBgnken 10 9 8 13/103 8

Gesenken zum Verformen von Titan und Titanlegierungen besonders geeignet. Auf derartigen Anwendungsgebieten können die Temperaturen gut und gerne etwa 650° bis etwa 76O⁰C (1200° bis 1400⁰F) erreichen.

Ein weiterer bevorzugter Stahl gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus 19 bis 22 % Chrom, 20 bis 25 % Nickel, 5 bis 7 oder auch 7 bis 11 % Silizium, Molybdän und/oder Wolfram jeweils in Mengen bis zu 5 % und insgesamt 3 bis 8 %, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen. Diese Äusführungsform des Stahls gemäß der Erfindung ist besondere korrosionsbeständig und verschleißfest, Auch hier kann wiederum Niob in einer Menge von bis zu 2 % vorhanden sein.

Eine weitere Ausführungsform des Stahls gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus IO bis 18 % Chrom, 17 bis 20 oder 22 % Nickel, 5 oder bis 9 % Silizium, 2 bis 4- % Molybdän mit Wolfram bis zu 5 %, oder Molybdän bis zu 5 % und. Wolfram 2 bis 4· %, und zum Best, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen. Diesem Stahl kann Niob in einer Menge von bis zu 2 % einverleibt sein. Ein speziell bevorzugter Stahl besteht im wesentlichen aus 15 % Chrom, 18 % Nickel, 8 % ' Silizium, 3 % einer Kombination aus Molybdän und Wolfram und zum Rest aus Eisen. Diese Ausführungsform des Stahls gemäß der Erfindung zeigt sowohl im breiten als auch im speziellen Bereich eine große Härte und Verschleißfestigkeit. Obwohl sich dieser Stahl nach üblichen Verfahren nicht be- oder verarbeiten läßt, kann er ohne Schwierigkeiten

auf 109813/109 8 ~

auf maschinellem Wege in eine Reihe von gebrauchsfertigen Gegenständen, bei denen eine besondere Verschleißfestigkeit neben Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist, überführt werden. Die außerordentliche Warmhärte dieses Stahls macht ihn besonders zur Verarbeitung zu Ventilen für Dieselmotoren, in denen Betriebstemperaturen von etwa 87O°C (1600⁰F) erreicht werden, geeignet.

Derjenige Stahl, der vielleicht die größte Verschleißfestigkeit aufweist, besteht im wesentlichen aus 10 bis 16 oder 18 % Chrom, 17 bis 22 % Nickel, 7 bis 11 % Silizium, 1 bis 5 % Molybdän und 1 bis 5 % Wolfram, wobei die Gesamtsumme der beiden letzteren 3 bis 8 % beträgt, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen. In diesem Stahl ist eine maximale Verschleißfestigkeit mit einer besonders geringen Neigung zum Pestfressen oder zu einem fressenden Verschleiß sowie einer guten Korrosionsbeständigkeit vereinigt. Aufgrund dessen kann der Stahl auf den verschiedensten Anwendungsgebieten, auf denen dieser Kombination von Eigenschaften Bedeutung zukommt, Verwendung finden. Ferner können aus einem solchen Stahl auch Gegenstände mit scharfen Schneidkanten hergestellt werden, die ihre Schärfe lange behalten. Diese Eigenschaft macht den genannten Stahl besonders zur Herstellung von Schneidwaren, Rasierklingen, chirurgischen Instrumenten und Schneideklingen oder -messern für Lebensmittelbe- und -Verarbeitungsvorrichtungen besonders geeignet. Es wird angenommen, daß sich die Wirksamkeit der Schneidekante durch den Umstand erhöht, daß sich dort eine feine Dispersion extrem harter Teilchen, nämlich der

bereits 1098 13/1098

bereits genannten Silicide, vorfindet, die die Wirkung einer feingesägten Kante aufweisen. Aufgrund seiner großen Härte läßt sich dieser Stahl auch in vorteilhafter Weise zur Herstellung von Werkzeugmaschinen, z.B. zur Herstellung von Werkzeugmaschinen zum Schneiden oder Fräsen von rostfreiem Stahl, verwenden.

Andere bevorzugte Stähle pemäß der Erfindung bestehen im wesentlichen aus 10 bis 22 % Chrom, 14 bis 20 % Nickel, 5 bis 11 %, insbesondere 7 bis 11 % Silizium, 2 bis 9 % Molybdän, 1 bis 5 % Vanadium und zum Rest, abgesehen von zufälligen ■Verunreinigungen, aus Eisen. Ein weiterer vorteilhafter Stahl Kemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus 10 bis 22 % Chrom, 14 bis 20 % Nickel, 7 bis 11 % Silizium, 2 bis 9 % Molybdän, 1. bis 5 % Mob/l'antal, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen. Eine weitere, vorteilhafte Ausführungsform eines Stahls gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus 10 bis 22 % Chrom, 14 bis 20 % Wickel, 5 bis 11 %, insbesondere 7 bis 11 /υ Silizium, 2 bis 9 % Molybdän, 1 bis 5 % 'l'itan und zum Rest, abgesehen von zufälligen verunreinigungen, aus Eisen. In diesen Stählen beträft der Kohlenstoffgehalt bis zu etwa 0,10%. Sämtliche der genannten Stähle besitzen nach dem Lösungsglühen und anschließendem Härten durch Wiedererhitzen eine große Härte.

Zur genauen Erläuterung des Stahle gemäß der Erfindung sind in der folgenden '.tabelle I(a) die Analysenwerte von 12 Stählen, von denen 2 eine in den Rahmen der Erfindung fallende Zusammen-

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BAD ORIGINAL

setzung aufweisen und die restlichen 10 aus .dem Rahmen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung herausfallen, angegeben. In der Tabelle I(b) sind die Wärmebehandlungsbedingungen für die verschiedenen Stähle der Tabelle I(a), die Härtewerte dieser Stähle und die Ergebnisse der damit durchgeführten Verschleißfestigkeits-Versuche angegeben.

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	Ka)	G	Si	Cr	o/ T\F T	Cu	-	rostfreien Stählen	-	Io	W Fb
		0,031	5,37	14,29	16,39	-	< j ]	-		3,40 0,39
Tabelle	Chemische Zusammensetzung von 12	0,025	5,28	14,23	16,47	-	2		3,47 0,36
Prüf ling Nr.	0,035	0,75	27,80	6,37	0,20	2	,08	0,54
+ 1	0,032	0,81	27,80	6,38	-	7	,08	0,39
+ 2	0,028	0,73	12,81	13,60	-	5	,72	0,29
3	0,028	0,71	12,82	13,60	-		,31	0,29
4	0,03	0,50	15,0	15,0	-	-		3,0
5	0,03	0,50	15,0	15,0	3,3	-		6,0
6	0,04	-	15,80	4,3	3,3	-		- 0,27
7	0,03	-	13,0	4,3	3,3	-		1,50
8	0,03	-	13,0	4,3	3,3	_		2,50
9	0,03	—	13,0	4,3			3,50
10
11
12

⁺Stähle gemäß der Erfindung

1 O 9 8 1 3 / 1 Π 9 8

2Ü403U8

Die Verschleißfestigkeits-Versuche wurden auf einem unter der Bezeichnung ttE'alex Lubricant Tester von der National Tube Division of the United States Steel Corporation" vertriebenen Testgerät durchgeführt. Dieses Testgerät enthielt einen Motor mit einer Leistung von etwa 1/3 PS (1/3 HP), der einen Prüfling in Form eines Stiftes mit konstanter Geschwindigkeit von 290 Umdrehungen pro min vertikal rotierte. Die Prüflinge befanden sich zwischen zwei V-förmigen blöcken, die einen gesteuerten seitliehen oder Backendruck in der Größenordnung von etwa 181 oder 227 kg (400 or 500 pounds) ausübten. Die Versuchsdauer wurde, sofern der Prüfling nicht brach, auf 1 min festgesetzt. Von jedem Stahl wurden 4 Prüflinge untersucht; das Durchschnittsergebnis wurde Jeweils festgehalten.

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Tabelle I(b)

Ergebnisse der versclileißfesti^keitsversuctxe und Härte der Stähle von Tabelle I(a) __

Prüfling
JS^rr.

Härtungsbehandlung Rockwell- Verschleißfestig-

Härte keit

1	760°C-16 std.-tf.Q.	⁺⁺ RO	35,0	ausgezeichnet
2	760°C-16 std.-W.Q.	RC	29,5	ausgezeichnet
3	76O⁰C-50 std.-A.C.	⁺⁺⁺RC	52,5	Prüfling brach beim versuch
4	760°0-50 std.-A.C.	RC	53,5	Prüfling brach beim Versuch
5	76O°C-16 std.-W.Q.	RC	28,0	schlecht
6	76O°G-16 std.-rt.Q.	RB	88,0	schlecht und Festfressen
7	76O°G-16 std.-W.Q.	RB	92,0	schlecht und starkes Festfressen
8	760°C-16 std.-W.Q.	RB	85,5	schlecht und starkes Festfressen
9	xont er sucht, wie hergestellt		—	sehr schlecht und starkes Festfressen
10	untersucht, wie hergestellt		-	sehr schlecht und starkes Festfressen
11	untersucht, wie hergestellt		-	sehr schlecht und starkes Festfressen
12	untersucht, wie hergestellt		-	sehr schlecht und starkes Festfressen

⁺Stähle gemäß der Erfindung ⁺mit Wasser abgeschreckt 'mit Luft abgeschreckt

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Die "beiden Stähle gemäß der Erfindung mit ei-nem hohen Siliziumgehalt, nämlich die Prüflinge 1 und 2, überlebten den 1 min dauernden Versuch bei einem Backendruck von etwa 227 kg (500 pounds) gut. Beide Stähle waren infolge der auftretenden Reibung nach einigen see rotglühend; sie erreichten eine Temperatur von etwa 870⁰C (1600⁰P). Trotz der auftretenden hohen Temperaturen war jedoch nicht das geringste Pestfressen zu beobachten. Die Prüflinge aus diesen Stählen verfärbten sich etwas, die Verfärbung war jedoch A geringfügig. Die Ergebnisse zeigen die überragenden Verschleißfestigkeitaeigenschaften, die von den anderen untersuchten Stählen in keiner Weise erreicht wurden.

Lediglich der Stahl gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß er neben einer guten Verschleißfestigkeit selbst in rotglühendem Zustand praktisch kein Festfressen zeigt und nicht spröde ist.

In der folgenden Tabelle II(a) sind 21 weitere austenitische Chrom/Nickel-Stähle gemäß der Er- ^ findung mit einem Siliziumgehalt von mindestens 5 % und im Hinblick auf optimale Ergebnisse etwa 7 % und mehr, zusammengestellt. Diese Stähle enthalten neben Chrom, Nickel und Silizium einen oder mehrere der Bestandteile Molybdän, Wolfram, Vanadium, Niob/Tantal, Titan und auch Kupfer. Die Härte und die Verschleißfestigkeitseigenschaften dieser Stähle sind in der Tabelle II(b) zusammengestellt.

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Tabelle II(a)

Chemische Zusammensetzung von weiteren 21 Stählen gemäß der Erfindung

Beispiel % % % %%%.%% andere Nr. .C Si Cr Ni Mo üb I Bestandteile

I 0,025 7,88 14,62 18,50 3,40 0,31 -

II 0,021 7,82 14,67 18,30 3,38 0,29 - 2,01 Cu

III 0,023 7,7^ 14,71 18,28 2,39 0,34 3,01

IV 0,018 9,06 14,58 18,22 3,02 0,28 2,04

V 0,016 9,12 14,64 19,84 3,01 0,29 2,16

VI 0,022 10,88 14,70 18,40 3,02 0_s28 2,10

VII 0,022 10,96 14,68 19,92 3,16 0,27 2,12

VIII 0,019 5,32 14,62-15,41 - 0,42 5,8 -

IX 0,022 5,65 15,02 15,82- 0,38 6,2

X 0,022 6,57 15,06 17,91 - 0,38 6,0

XI 0,056 5,71 15,58 15,32 - 0,18 - 4,01 V

XII 0,058 5,76 15,62 15,28 2,52 0,19 - 2,15 V

XIII 0,055 5,72 15,50 15.24 - 3,82

XIV 0,061 5,68"15,54 15,27 2,60 2,48 -

XV 0,062 5,72 15,49 15,31 - - - 3,4 Ti

XVI 0,065 5v7O 15,53 15,22 2,56 - - 2,02 Ti

XVII 0,044 8,09 14,88 15,87 4,15 0,18 - -

XVIII 0,046 8,12 14,85 19,81 8,02 0,18

XIX Ό,045 8,05 14,96 19,84 4,12 0,19 4,06 -

XX 0,043 8,16 14,92 19,85 4,06 0,18 -'. 2,88 V

XXI 0,049 8,20 14,86 19,83 4,11- -. 2,94 Ti

Mangan max. 0,61 %, Phosphor max. 0,016 %, Schwefel max. 0,014%, Stickstoff max. 0,05·%

109813/1 ng 8

Die Härtender Stähle von Tabelle II(a) sind in der Tabelle H(B) angegeben, und zwar sowohl für den geglühten als auch lösungsgeglühten Zustand des Metalls und für den gehärteten Zustand. Das Lösungsglühen erfolgte durch 30-minütiges Erhitzen auf etwa 1O95°C (200O⁰I) und Kühlen in Luft. Die Härtung erfolgte durch 16-stündiges Wiedererhitzen auf etwa 815°C (15OO°F) und Luftkühlen. Die Härteangaben sind je nach den Rockwell C- oder bewerten, wiedergegeben. Es zeigte sich, daß sämtliche Stähle bei den für die Stähle der Tabelle I(a) angegebenen Verschleißfestigkeits-Versuchen ausgezeichnete Verschleißfestigkeitseigenschaften aufwiesen.

1 0 9 8 1 3 / 1 η g 8

	I	Tabelle II(b)	von Tabelle	IKa)	ausgezeichnet
Ergebnisse	II		Rockwell-Härte Verschleiß	ausgezeichnet
und	III		in gehärtetem festigkeit "	aus ge ζ e i ohne t
Beispiel	IV	der Versehleißfestigkeits-Versuche	Zustand	ausgezeichnet
Nr.	V	Härte der Stähle	G 45	ausgezeichnet
	VI	Rockwell-Härte	G 42	ausgezeichnet
VII	in lösungsge	C 46	ausgezeichnet
VIII	glühtem Zustand	G 55	ausgezeichnet
IX	G 25	G 52	ausgezeichnet
X	C 24	C 66	ausgezeichnet
XI	c 27	G 72	ausgezeichnet
XII	0 40	G 41	ausgezeichnet
XIII	G 38	c 43	ausgezeichnet
XIV	G 51	G 46	ausgezeichnet
XV	C 55	σ 27	ausgezeichnet
XVI	C 22	G 37	ausgezeichnet
XVIl'	c 23	G 32	ausgezeichnet
XVIII	G 25	C 36	ausgezeichnet
XIX	B 95	c 29	ausgezeichnet
XX	C 21	G 36	ausgezeichnet
XXI	G 22	G 48	ausgezeichnet
G 22	σ 52
B 98	0 54
C 21	C 46
G 33	0 44
C 34
G 34
c 32
G 35

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Bei der Betrachtung der in der Tabelle II(b)-aufgeführten Härtewerte der verschiedenen Stähle der in Tabelle II(a) angegebenen verschiedenen Zusammensetzung sei auf den synergistischen Effekt hingewiesen, der sich bei Stählen mit einer Kombination von Molybdän und Wolfram, von Molybdän und Vanadium und auch von Molybdän und Titan einstellt.

Wenn der Siliziumgehalt weniger als etwa 8 % beträgt, scheint sich als Ergebnis der Anwesenheit von sowohl Molybdän als auch Wolfram in einer Menge von insgesamt etwa 5 % (nur) ein geringer Vorteil einzustellen (Vergl. Beispiel III mit einer Rockwell-Härte von lediglich G 46).

Der Stahl des Beispiels XX eignet sich insbesondere auf Anwendungsgebieten, auf denen ein Reibungsverschleiß auftritt, wie beispielsweise zwischen Kolben und Zylinder. Er eignet sich zur Herstellung der verschiedensten Betätigungsorgane für Servo-Mechanismen.

Die Niob/Tantal-enthaltenden Stähle eignen sich in gleicher Weise wie die Titan-haltigen Stähle besonders zum Aufbringen harter Oberflächenüberzüge, d.h. auf Anwendungsgebieten, auf denen die Stähle wieder aufgeschmolzen und auf verschiedene Vorrichtungs- und Maschinenteile aufgesprüht werden, um als harte und verschleißfeste Oberfläche zu dienen.

Aua der Tabelle II(b) wird, wie auch bereits ausgeführt, ohne weiteres deutlich, daß sich eine maximale Härte in einem Stahl verwirklichen läßt,

der 1 0 9 8 1 3 / 1 η 9 8

^ß*° orig,_Na

-27- 2Ü40308

der die beiden Bestandteile Molybdän und Wolfram in Kombination und in einer Gesamtmenge von etwa 5 % und ferner Silizium in einer Menge von etwa 11 % enthält. Ein solcher Stahl eignet sich insbesondere zur Herstellung wärmegehärteter Formkörper oder -gegenstände großer Härte und Verschleißfestigkeit, nämlich von Formkörpern und -gegenständen sowie von Vorrichtungen, die einem Reibungsverschleiß ausgesetzt sind, und zur Herstellung von Schneidewerkzeugen.

Der Stahl gemäß der Erfindung ist nicht nur in Gegenwart von Chloriden, Salzen , Sulphiden und anderen Säuren und Salzen, die üblicherweise bei der Be- und Verarbeitung von Lebensmitteln, in der petrochemischen Industrie und _ in der erdbewegenden Industrie auftreten, korrosionsbeständig, sondern vermag auch dem Festfressen, einem fressenden Verschleiß und einer Abnutzung, wie sie beim tatsächlichen Gebrauch auftreten, zu widerstehen. Der Stahl gemäß der Erfindung eignet sich zur mechanischen Herstellung und zum Schweißen bei der Herstellung der verschiedensten Formkörper, Produkte, Vorrichtungen und Apparate,

10981 3./ 1 η9 8

Claims

Patentansprüche

1. Rostfreier, austenitischer Stahl, im wesentlichen bestehend aus 10 bis 22 % Chrom, 14 bis 25 % Nickel, 5 bis 12 % Silizium, bis zu 10 % Molybdän, bis zu 8 % Wolfram, bis zu 5 % Vanadium, bis zu 5 % Niob/Tantal, bis zu 5 % Titan, wobei die Summe der Wolfram-, Molybdän-, Vanadium-, Niob-/Tantal- und Titangehalte 5 "bis 12 /ο beträgt und wobei der Siliziumgehalt mindestens 7 % beträgt, wenn der Molybdängehalt geringer als 5 %> der Wolframgehalt geringer als 3^5 % und der Niob-/Tantal-Gehalt weniger als 1,5 % beträgt und wenn sowohl Vanadium als auch Titan abwesend sind, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen.

2. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 10 bis 22 % Chrom, 20 bis 25 % Nickel, 7 bis 11 % Silizium, bis zu 10 % Molybdän, bis zu 8 % Wolfram, wobei die Summe der Wolfram- und Molybdängehalte 3 bis 10 % beträgt, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

3. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 10 bis 20 % Chrom, 14 bis 20 % Nickel, 7 bis 12 % Silizium, 2 bis 4 % Molybdän, 2 bis 4 % Wolfram und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus

Eisen 109813/ 1Π98

- 29 - ' 2QA03Ü8

Eisen besteht.

4. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 19 bis 22 % Chrom, 20 bis 25 % Nickel, 5 bis 7 % Silizbm, bis zu 5 % Molybdän, bis zu 5 % Wolfram, wobei die Summe der Wolfram- und Molybdängehalte 5 bis 8 % beträgt, bis zu 2 % Niob und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht. .

5. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 19 bis 22 % Chrom, 20 bis 25 % Nickel, 7 bis 11 % Silizium, bis zu 5 % Molybdän, bis zu 5 % Wolfram, wobei die Summe der Molybdän- und Wolframgehalte 3 bis 8 % ausmacht, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

6. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 10 bis 18 % Chrom, 17 bis 19 % Nickel, 7 bis 9 % Silizium, 3 bis 7 % Molybdän und zum. Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht»

7. Hostfreier_f aueteiiitieclier Stahl nach- .Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet j daß er im»wesentlichen au· 10 bie 20 % Cluron, 14 bis 20 % Miekel, 5 Me 12 % Silisiue, 7 10 % Molybdän und zum Beet, aTbgeioItoa von zufälligen- Verunreinigungen, aug 33iD©s bo

- 30 - 20A0308

8, Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im. wesentlichen aus 10 bis 22 % Chrom, 14 bis 25 % Nickel, 5 bis 11 % Silizium, 3,5 bis 8 % Wolfram, bis zu 7 % Molybdän und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

9. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 10 bis 22 % Chrom, 14 bis 25 % Nickel, 5 bis 12 % Silizium, 1 bis 5 % Vanadium, bis zu 10 % Molybdän und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

10. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 10 bis 20 % Chrom, 15 bis 20 % Nickel, 5 bis 11 % Silizium, bis zu 9 % Molybdän, 1,5 bis 4 % Niob und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

11. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 10 bie 22 % Chrom, 14 bis 25 % Nickel, 5 bis 12 % Silizium, 1 bis 5 % Titan, bia zu 10 % Molybdän und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

12. RoBtfreier, austenitiecher Stahl nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen ei» 10 bis 18 % Chrom, 17

1 Q 9 8 1 ·ί / 1 η 9 i

BAD ORIGINAL

bis 22 % Nickel, 9 Ms 11 % Silizium, 2 bis 4- % Molybdän, bis zu 5 % Wolfram.und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

13. Rostfreier, austenitischer Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus 10 bis 18 % Chrom, 19 bis 22 % Nickel, 9 bis 11 % Silizium, bis zu 5 % Molybdän, 2 bis 4- % Wolfram und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

14-, Hitzehärtbarer Formkörper mit einer Oberfläche, die einem Reibungsverschleiß ausgesetzt ist, hergestellt aus dem Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper im wesentlichen aus 19 bis 22 % Chrom, 20 bis 25 % Nickel, 7 bis 11 % Silizium, 3 bis 12 % eines Bestandteils, bestehend aus Molybdän oder Wolfram, wobei das Wolfram 7 % nicht übersteigt, und zum. Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

15« Hitzehärtbarer Formkörper mit einer Schneidekante, hergestellt aus dem Stahl gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper im wesentlichen aus 10 bis 16 % Chrom, 17 bis 22 % Nickel, 7 bis 11 % Silizium, 1 bis 5 % Molybdän und 1 bis 5 % Wolfram, wobei die Gesamtmenge an den beiden letzteren Bestandteilen mindestens 5 %> oedoch nicht mehr als 8 % ausmacht, und zum Rest, abgesehen von zufälligen Verunreinigungen, aus Eisen besteht.

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