DE2129164C3

DE2129164C3 - Verwendung einer Nickel-Titan-Legierung für erosionsbeständige

Info

Publication number: DE2129164C3
Application number: DE2129164A
Authority: DE
Inventors: Shinij Tokyo Kousaka; Kiyoshi Takayanagi
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1970-06-11
Filing date: 1971-06-11
Publication date: 1981-05-14
Also published as: JPS4941012B1; DE2129164A1; DE2129164B2; US3763003A; GB1350468A

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer die intermetallische Verbindung NiTi aufweisenden Nickel-Titan-Legierung, bestehend aus 42,5 bis 54,5 Atom-% Titan, wobei vorzugsweise bis zu 25% der Titan-Atome durch Al und/oder Zr ersetzt sind, und Rest Nickel, wobei 1 bis 55% der Nickel-Atome durch eines oder mehrere der Elemente Fe, Mo, Co, Cr, Ta, Nb, W, Hf und V ersetzt sind, für erosionsbeständige Bauteile.

Legierungen, deren Zusammensetzungen sich mit der breitesten, in Anspruch 1 definierten Legierungszusammensetzung überlappen, sind an sich bekannt (AT-PS 76 790, DE-PS 9 75 050). Die in der AT-PS 2 76 790 genannten Verwendungsgebiete der dort beschriebenen Legierungen haben keinerlei Bezug zur Eigenschaft der Erosionsbeständigkeit. In der DE-PS 9 75 050 sind Härte, Abriebfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der dort beschriebenen Legierungen betont. Dies bedeutet jedoch keinen Hinweis darauf, daß diese bekannten Legierungen vorteilhaft für erosionsbeständige Bauteile verwendbar sind, da aus hoher Härte und Abriebfestigkeit einer Legierung nicht zwingend eine hohe Erosionsbeständigkeit geschlossen werden kann, wie weiter unten noch ausführlicher dargelegt wird.

Bisher für erosionsbeanspruchte Bauteile eingesetzte Legierungen, wie Stellite oder Titanlegierungen, erwiesen sich zwar unter bestimmten Einsatzbedingungen als brauchbar, konnten jedoch trotz ihrer Härte bei anderen Einsatzbedingungen nicht befriedigen. So ist zum Beispiel bei den genannten Legierungen die Erosionsbeständigkeit gegenüber langsam strömenden Strömungsmedien gut, aber bei schnell strömenden Strömungsmedien oder Strömungsmedien mit mitgeführten Feststoffteilchen schlecht.

Auch der Weg der Aufbringung harter Beschichtungen, beispielsweise aus keramischem Material, Aluminiumoxid, Chromoxid oder Wolframkarbid, erwies sich als problematisch. Diese Beschichtungen sind zu wenig zäh und neigen wegen der vom Grundmaterial abweichenden thermischen Ausdehnungskoeffizienten zur Rißbildung, wodurch entlangströmende Strömungsmedien, beispielsweise chemische Flüssigkeiten, ungewollten Zutritt znm Grundmaterial erhalten. Durch Aufsprühen im erhitzten Zustand aufgebrachte Be-Schichtungen sind im allgemeinen zu porös, so daß ebenfalls die Zutrittsiiiöglichkeit zum Grundmaterial verbleibt. Als Folge kommt es zu lokalen Ablösungen der Beschichtung, demgemäß verstärktem Angriff des Grundmaterials und der Gefahr des Weitertransports der abgetrennten Beschichtungsteile zu diesbezüglich empfindlichen Vorrichtungsteilen, beispielsweise gleitenden Maschinenteilen.

Als Einsatzgebiete für die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen kommen insbesondere in Betracht: Förder- und Trennanlagen einschließlich der zugehörigen Maschinen für Gase, Flüssigkeiten oder Schlammstoffe mit hoher Strömungsgeschwindigkeit, Ventile, Pumpen, Zyklone, Hochleistungs-Dekantiereinrichtungen und dergleichen. Die Legierungen erweisen sich in einem weiten Bereich von Einsatzbedingungen als erosionsbeständig und lassen sich gut warm und kalt verarbeiten. Es hat sich gezeigt, daß beim Einsatz der erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen in Schlammförderanlagcn die entsprechenden Flächen frei von Schlammablagerungen bleiben, weil die Materialoberfläche wegen ihrer Erosionsbeständigkeit makroskopisch und mikroskopisch sehr glatt bleibt. Der Vorteil der Nichtablagerung von Schlamm macht sich insbesondere auch bei Wärmetauschrohren bemerkbar, weil der Wärmetauschwirkungsgrad ohne die Notwendigkeit häufiger Schlammentfernung unverändert bleibt. Es hat sich ferner gezeigt, daß bei aus den erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen hergestellten Warmetauschrohren von Kondensatoren, beispielsweise bei der Meerwasserentsalzung, der Dampf tropfenförmig und nicht als Film kondensiert, was hinsichtlich des Wärmetausch-Wirkungsgrades wesentlich günstiger ist. Bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen bilden sich sehr dünne Oberflächenschichten aus, die hauptsächlich aus TiO₂ und NiO bestehen. Es wird vermutet, daß die Affinität dieser Schichten für Wasser geringer ist als bei herkömmlichen Metallen und Legierungen und die Oberflächenspannung des Wassers unterschritten wird. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen eignen sich somit ganz besonders als Material für Wärmetauscher.

Bei der Reibung zwischen Festkörpern besteht in grober Näherung eine lineare Beziehung zwischen Härte und Verschleißfestigkeit. Da die Härte eines Materials wesentlich von der Bindungsenergie der Atome bestimmt wird, sollte man zunächst vermuten, daß härtere Materialien auch eine höhere F-rosionsfestigkeit besitzen. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß

dieser zu vermutende Zusammenhang nicht in dieser einfachen Art besteht, sondern daß dem Vermögen des Matriais, den Aufprall feiner, in einem Strömungsmedium mitgeführter Teilchen oder von Schlammteilchen bei hoher Strömungsgeschwindigkeit zu mildern, eine hohe Bedeutung zukommt. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen zeichnen sich durch hohe Werte von Härte/Starrheit bzw. Bruchfestigkeit/Starrheit aus, so daß von aufprallenden Feststoffteilchen geringere Impulse auf die an der Oberfläche befindlichen Atome übertragen werden, wodurch man eine verbesserte Erosionsbeständigkeit erhält

Bevorzugte engere Zusammensetzungsbereiche der erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen sind in den Unteransprüi.-hen angegeben.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen, die aus intermetallisch gebundenem Nickel und Titan als Hauptkomponenten bestehen, werden nachfolgend zunächst an einem Konstitutionsdiagramm des ternären Titan-M-Nickel-Legierungssystems noch näher erläutert, wobei M ein noch näher zu beschreibender L egierungszusatz ist.

Der Bereich der erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen liegt in einem Viereck, das durch geradliniges Vei binden der Punkte A, B, C und D gebildet ist, wobei die vier Punkte fo'gendes bedeuten:

Punkt A (42,5 Atom-% Ti; 0,58 Atom-% M₁; Rest: Ni) Punkt B (54,5 Atom-% Ti; 0,46 Atom-% Mi; Rest: Ni) Punkt C (54,5 Atom-% Ti; 25,1 Atom-% M,; Rest: Ni) Punkt D (42,5 Atom-% Ti; 31.6 Atom-% Mi; Rest: Ni)

Die Gründe für das Ersetzen von 1-55% der Ni-Atome in der aus 42,5-54,5 Atom-% Ti und im übrigen aus Ni bestehenden Legierung durch Mi (im Bereich von 99 :1 bis 45 :5 des Atomverhältnisses von Ni zu Mi) bei der Erfindung sind die folgenden:

1) Unerwünschte Umwandlungsvorgänge, die durch Temperaturänderungen in der intermetallischen Verbindung NiTi und der binären Ni-Ti-Legierung, die hauptsächlich aus der intermetallischen Verbindung NiTi besteht, verursacht werden, sowie Umwandlungen, die Veränderungen in den Abmessungen und Formen während Wärmebehandlungen nach der Kaltbearbeitung verursachen, sollen verhindert werden.

2) Die Erosionsfestigkeit der binären Ni-Ti-Legierung soll stark verbessert werden.

Von den Metallen der Gruppe Mi ist Fe am wirksamsten zum Verhindern der erwähnten Umwandlungen, und der Effekt wird in der Reihenfolge Fe, Mo, Co, Cr,Ta, Nb, W, Hr und V kleiner. Andererseits ist Co am wirksamsten bei der Verbesserung der Erosionsfestigkeit, und dieser Effekt wird in der Reihenfolge Co, Mo, Cr, Fe, W,Ta, Nb, V und Hf kleiner.

Auf der linken Seite der Linie /\D(unterhalb von 42,5 Atom-% Ti) scheidet sich eine nachteilig brüchige, intermetallische Verbindung Ni3Ti als Sekundärphase aus. Auf der rechten Seite der Linie BC (über 54,5 Atom-% Ti) scheidet UJn eine nachteilig brüchige, intermetallische Verbindung NiTb als Sekundärphasc aus. Diese Ausseheid'ingen vermindern die Plastizität speziell der intermetallischen Verbindung NiTi und der binären Ni-Ti-Legierung...i, die hauptsächlich aus der intermetallischen Verbindung NiTi bestehen, so daß sowohl das Warm- als auch das Kaltverarbeiten sehr schwierig wird.

Unterhalb der Linie AB (42,5-54,5 Atom-% Ti: Atom verhältnis von Ni zu Mi kleiner als 99:1) verkleinert sich der Effekt des Austausches von einem Teil der Ni-Atome durch Mi-Atome, während oberhalb der Linie CD (42,5 - 54,5 Atom-% Ti; Atomverhältnis von Ni zu M ι oberhalb 45 : 55) die Eigenschaften speziell der intermetallischen Verbindung NiTi und der hauptsächlich aus der intermetallischen Verbindung NiTi bestehenden Ni-Ti-Legierungen verschlechtert werden und die Plastizität herabgesetzt wird, so daß sowohl das Warm- als auch das Kaltverarbeiten schwierig wird.

Durch Ersetzen von bis zu 25% der Ti-Atome, die in der Ti-Mi-Ni-Legierung enthalten sind, durch Mi wird die Erosionsfestigkeit weiter verbessert. Vorzugsweise werden bis zu 10% der Ti-Atome durch Zr oder bis zu 25% der Ti-Atome durch Al, oder bis zu 10% der Ti-Atome durch Zr und Al ersetzt. Der Grund für die Begrenzung des Bereiches, in dem die Ti-Atome durch M2 ersetzt werden werden, auf 25% besteht darin, daß sowohl das Warm- als auch das Kaltverarbeiten schwierig wird, wenn mehr Ti-Atome ersetzt werden.

Hauptsächlich /ur Verbesserung der Bearbeitbarkeit wird vorzugsweise als Ausgangsmaterial von einer Legierung mit 47 bis 52 Atom-%, höchst vorzugsweise 48 bis 51 Atom-%, Ti und Rest Ni ausgegangen. Vorzugswe-se 1-35%, höchst vorzugsweise 1-25%, der Ni-Atome dieser Ausgangslegierung werden durch Mi ersetzt. Wenn ferner ein Teil der vorhandenen Ti-Atome durch M2 ersetzt wird, werden vorzugsweise 0,4— 10%, höchst vorzugsweise 0,4-6%, der Ti-Atome ersetzt.

Zur Verbesserung sowohl der Bearbeitbarkeit als auch insbesondere der Erosionsfestigkeit können ausgehend von einer Legierung, die 47 — 52 Atom-% Ti und Rest Ni enthält, vorzugsweise 1—35% der in der Legierung enthaltenen Ni-Atome durch eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe Fe, Mo, Co, Cr ersetzt sein. Zur weiteren Verbesserung der Erosionsfestigkeit können zusätzlich zu dem erwähnten Ersatz der Ni-Atome 0,4-10% der Ti-Atome durch Zr und/oder Al ersetzt sein.

Zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit, der Widerstandsfähigkeit gegen Festfressen und der Verschleißfestigkeit können ausgehend von einer Legierung mit 48 bis 51 Atom-% Ti und Rest Ni vorzugsweise 1 bis 25% der Ni-Atome dieser Legierung durch eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe Mo, Co und Cr ersetzt sein und in bestimmten Fällen 0,4-6% der Ti-Atome durch Zr und/oder Al ersetzt sein.

Um schließlich eine noch höhere Erosionsfestigkeit zu erzielen, können ausgehend von einer 48 — 51 Atom-% Ti und Rest Ni enthaltenden Legierung vorzugsweise 1 - 25% der Ni-Atome dieser Legierung durch Cr und Mo mit einem Verhältnis von Cr/Mo> 1 ersetzt sein, oder es werden darüber hinaus 0,4 - 6% der Ti-Atome durch Al und/oder Zr ersetzt. Um die beste Erosionsfestigkeit zu erzielen, werden 1-25% der Ni-Atome durch Co und Mo mit einem Verhältnis von Co/Mo>l ersetzt, oder es werden darüber hinaus 0,4 — 6% der Ti-Atome durch Al und/oder Zr ersetzt.

In Tabelle 1 ist der Wert Zugfestigkeit/Elastizitätsmodul erfindungsgemäß zu verwendender Legierungen dem entsprechenden Wert herkömmlicher Legierungen, die insbesondere bei chemischen Anlagen verwendet werden, gegenübergestellt. Dieser Wert ist bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen wesentlich höher.

Tabelle 1

Legierung

Zugfestigkeit Elastizitätsmodul

(N/mm?)

Herkömmliche
Legierungen

[Ti-6AI-4V

I Stellit*)

I Hoch zugfester Stahl

j 50,5 Ni-I Fe-48.5Ti
I 42,5 Ni-6,5 Fe-I Mo-50Ti j 47,5 Ni-1,5 Fe-I Mo-50Ti I 40 Ni-9 Co-Mo-Ti

Erfindungsgemäß zu
verwendende
Legierungen

*) Haynes Stellite®, hergestellt von der Haynes Stellitc Co., Kokomo. Ind.. V. St. A.

(N/mm')

112 225 211

90 96 81300 79

Zugfestigkeit Elastizitätsmodul

8.8x10 ^J 3.1 XlO-³ 5,0x

13,9x10 12,8xlO-³ 11.7 xlO-³

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen besitzen als Hauptkomponente intermetallische Verbindungen, so daß kovalente Bindung, die eine starke Bindung darstellt, und metallische Bindung, die der Legierung Plastizität gibt, nebeneinander vorhanden sind. Dies wird als weiterer Grund für die ausgezeichnete Erosionsfestigkeit angesehen.

Die Erfindung wird anhand von Beispielen noch näher erläutert:

Beispiel 1

Ni, Ti und die Ersatzelemente Mi und M2 wurden bei etwa 1410^GC durch Induktionsheizung in einem Graphittiegel unter einem Vakuum von 2-5x10"⁴mmHg geschmolzen und in Blöcke der Zusammensetzung gemäß Tabelle 2 gegossen. Sodann wurden die Blöcke gepreßt und bei einer Temperatur zwischen 930 und 700⁰C geschmiedet und zu Steuerventilmündungen und Blechen verarbeitet, die zur Handhabung von Harnstoffdampf verwendet wurden. Ähnliche Arten von Druckminderungsventilleilen wurden aus Ti, einem Spezialstahl und Stellit hergestellt und unter den gleichen Bedingungen verwendet. Der Vergleich ihrer Erosion ist in Tabelle 2 zusammengefaßt. Die Testbedingungen waren wie folgt:

Temperatur des Harnstoffdampfes: 170⁰C Druck: Reduktion von 190 auf 2 Atmosphären Testdauer: 6 Monate

Die in der Spalte »Aussehen« der Tabelle gezeigten Symbole haben folgende Bedeutung:

O: Metallischer Glanz ohne Unebenheiten

und Fleckenbildung Δ: Leichte Flockenbildung D: Leichte Unebenheit χ : Sehr uneben

Tabelle 2 Legierungszusammensetzung (Atom-%)

Ni

Fc

Mo

Co

	45	5	0,5
	40	10 0	1
	49.5	0,5	5
	45	5	10
	40	10	15
	35	15	25
	49,5		5
	49		5
	45		5
	40		5
Erfindungsgemäß	35		5
zu verwendende	25		5
Legierungen	45		5
	45
	45		4
	45		8
	45		8
	48
	43
	473	1.5 1
	45	1
	40	2
	40	2
	45

Cr

Ta Nb W

Ti

50

49.8

45

40

25

40

47

52

50

48

50

Zr

	Ge	Aus
	wii'hts-	sehen
	ab-
	nähme
Al	mg
	30	Δ
	28	Δ
	24	O
	21	O
	18	O
	16	O
	29	Δ
	20	O
	IS
	16	O
	16	O
	14	O
02	17	O
5	15	O
10	13	O
25	12	O
5	12	O
	19	O
	21	O
	23	O
	14	O
	10	O
2	9	O
	23	O

I Ort set/ii ml

l.egierungszusamniensct/iing (Λΐοιη-%)

Ni lc Mo Co Cr Ia Nb W Ti /.r ΛΙ

	45	1
	40
Erfindungsgemäß	45
zu verwendende	45
Legierungen	48
	45Ni-5	Hf-50T
	45Ni-5	V-50Ti

4 10 50 50 50
50
50

Herkömmliche
Legierungen

Sonderstahl (Fe-16 Cr-I Si-1 Mo-0,20) Stellit

Cic-	Aus
vvichls-	sehen
ab
nähme
18	O
17	O
26	O
26	O
24	O
35	Δ
31	Δ
2343	X
2107	X
386	D

Aus den Ergebnissen in Tabelle 2 ist zu ersehen, daß die erfindungsgemäßen Materialien eine ausgezeichnete Erosionsfestigkeit haben. Durch das Ersetzen von Ni- und Ti-Atomen durch Mi bzw. M2 werden die Erosionsfestigkeit und die Oberflächeneigenschaften verbessert. Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, daß von den Ersatzelementen Co am wirksamsten ist, gefolgt von Mo und Cr. Das beste Ergebnis wird durch Kombination von Co und Mo erzielt

Bei Betrachtung des Einflusses des Austauschverhältnisses zeigt sich eine merkliche Verbesserung der Erosionsfestigkeit, wenn der Austausch zwischen 0.5 Atom-% und 25 Atom-% für jede der Gruppen Mi und M2 beträgt. Oberhalb dieses Bereiches wird keine wesentliche weitere Verbesserung erzielt.

Beispiel 2

Erfindungsgemäß zu verwendende Legierungen wurden geschmolzen, gepreßt und geschmiedet unter den gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1. Auf diese Weise wurden Stangen von jeweils etwa 30 mm Durchmesser und etwa 1,2 m Länge hergestellt, die bearbeitet und zu Rohren aufgebohrt wurden, die jeweils einen Außendurchmesser von 25 mm, einen Innendurchmesser von 20 mm und eine Länge von einem Meter hatten. Diese Rohre wurden zu einem Wärmeaustauscher für eine Schlammförderanlage zusammengebaut. Nach Betriebsperioden von einem

jo Monat und zwei Monaten wurde die Schlammenge gemessen, die an der Innenwand des Rohres aufgrund von Adhäsion abgelagert war und mit den Mengen verglichen, die an Ti-, Spezialstahl- und Stellitrohren ähnlicher Größe gemessen wurden.

r> Der Schlamm war eine Mischung aus 20 Gew.-% Kobaltpulver und 80 Gew.-% Wasser. Die Testtemperatur betrug 120⁰C und die Geschwindigkeit des Schlammes 3 m/sec. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefaßt.

Tabelle 3	Legierungszusammensetzung (Atom-%	Fe	Mo	Co Cr	Ta Nb W Ti	Zr Al	Schiamm
		5			50		ablagerung
	Ni	10			50		g
	45		0,5		50		1,04
	40		5		50		0,92
	49,5		10		50		0,76
	45		15		50		0,67
	40			η c	50		0,60
	35			1	50		0,53
	495			5	50		1.01
	49			10	50		0.68
	45			15	50		0.61
	40			25	50		0.54
Erfindungsgemäß	35			5	49,8	0,2	0,47
zu verwendende	25			5	45	5	0,45
Legierungen	45			5	40	10	0,60
	45			5	25	25	0,48
	45			5	40	5 5	0,43
	45			5	47		0,41
	45			5	52		039
	48	14	1		50		0,60
	43		1	4	50		0,66
	474		2	8	50		0,71
	45						0,47
	40			034

Koriscl/imi:

Herkömmliche
Legierungen

	40	2
	45
	45	1
Erfindungsgemäß	40
zu verwendende	45
Legierungen	45
	48
	45Ni-5	Hf-50T
	45Ni-5	Υ-50ΤΪ

l.egierungszusamnienset/ung (Aiom-%)

Ni Fe Mo Co Cr Ta Nb W Ti

48

50

5 50

5 50
2 50

Titan

Sonderstahl (Fe-16 Cr-I Si-I Mo-0,20)

Stellit

Zr

Al 2

Schlammablagerung

0,30 0,82 0,57 0,69 1,11 1,13 0,86

1,17 1,09

187

109

13

Tabelle 4

Erfindungsgemäß
zu verwendende
Legierungen

Herkömmliche
Legierungen

Legierungszusammensetzungen

45Ni-5Fe-50Ti

45Ni-5Mo-50Ti

45Ni-5Co-50Ti

45Ni-5Cr-50Ti

45 Ni-5 Co-40 Ti-5 Zr-5 Al

45Ni-5Cr-50Ti

47,5 Ni-15 Fe-I Mo-50Ti

45Ni-4Co-l Mo-50Ti

45Ni-4Cr-l Mo-SOTi

45Ni-5Ta-50Ti

45Ni-5Nb-50Ti

48Ni-2W-50Ti

Titan Sonderstahl (Fe-16 Cr-I Si-I Mo-0,20)

Steliit

Kontaktwinkel θ

27 26 27 28 24 32 35 33 25 27 30 30

Aus Tabelle 3 ist zu ersehen, daß fast keine Ablagerung von Schlamm aufgrund von Adhäsion bei den Rohren aus erfindungsgemäß verwendeten Legierungen beobachtet wurde. Das erfindungsgemäß verwendete Material ist daher weit besser als die herkömmlichen Materialien, wenn es auf die fehlende Adhäsion ankommt. Die Verbesserungen aufgrund von Mi und Mj sind fast die gleichen wie bei Beispiel 1. Das beste Ergeönis vird durch Kombination von Co und Mo erreicht. Die Wirkung des Austausches ist bei einem Austauschverhältnis zwischen 0,5 und 25 Atom-% für jede der Gruppen Mi und M2 beachtlich.

Beispiel 3

Scheiben mit einem Durchmesser von 30 mm und einer Dicke von 10 mm wurden von runden Stäben aus erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen abgeschnitten, die wie in Beispiel 1 hergestellt wurden. Die Schnittfläche der Scheibe wurde jeweils mit Schmirgelpapier geschliffen und hochglanzpoliert

Nach vollständigem Entfetten wurden Wassertropfert auf die polierte Fläche aufgetropft und der Kontaktwinkel θ mit der polierten Fläche gemessen. Die Meßwerte wurden mit den Messungen verglichen, die an Scheiben ■r. aus herkömmlichen Materialien vorgenommen wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.

Die in Tabelle 4 zusammengefaßten Ergebnisse zeigen, daß der Kontaktwinkel θ bei dem erfindungsgemäßen Material außergewöhnlich groß ist. Das zeigt an,

^r,n daß die Eigenschaft der tropfenförmigen Kondensation sehr ausgeprägt ist.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen, die durch Ersetzen von 1 bis 55% der Ni-Atome einer aus 45,5 — 54,5 Atom-% Ti und im übrigen aus Ni

« bestehenden Legierung mit intermetallischer Bindung durch eines oder mehrere Elemente der Gruppe Fe, Mo, Co, Cr, Ta, Nb, W, V und Hf und gegebenenfalls durch Ersetzen von bis zu 25% der Ti-Atome durch Al und/oder Zr erhalten wird, zeigen daher eine außerge-

bo wohnlich gute Erosionsfestigkeit, die Eigenschaft, einer Adhäsion entgegenzuwirken, und die Eigenschaft, eine tropfenförmige Kondensation zu ermöglichen. Diese Legierungen sind bei vielen Anwendungen brauchbar, insbesondere für Teile von Förderanlagen für Flüssig-

bs keiten, Gase und Schlammstoffe in allen Industriezweigen. Auch für Sand- und Erdpumpen, für Rührmaschinen zum Behandeln von Schmutzstoffen in der Bauindustrie, für Mündungen und Sitzflächen verschie-

Jener Steuerventile, für Hauptteile verschiedener Abscheider, beispielsweise HochleistungsDekantiereinrichtungen, Zyklone und dergleichen, bei verschiede nen Rohrtypen, beispielsweise für Wärmeaustauscher, Hülsen, Ansaugstutzen, Druckscheiben, Abstandsstücke

und dergleichen, für Pumpenanlagen und bei Matrizen und Düsen zum Extrudieren und Spritzen von Kunststoffmaterialien in der chemischen Industrie können diese Legierungen in vorteilhafter Weise verwendet werden.

1 Blau Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung einer die intermetallische Verbindung NiTi aufweisenden Nickel-Titan-Legierung, bestehend aus 42,5 bis 54,5 Atom-% Titan, wobei vorzugsweise bis zu 25% der Titanatome durch Aluminium und/oder Zirkonium ersetzt sind, und Nickel als Rest, wobei 1 bis 55% der Nickelatome durch eines oder mehrere der Elemente Eisen. Molybdän, Kobalt, Chrom, Tantal, Niob, Wolfram, Hafnium und Vanadium ersetzt sind, für erosionsbeständige Bauteile.

2. Verwendung einer Nickel-Titan-Legierung der Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, mit 47 bis 52 Atom-%, gegebenenfalls teilweise ersetztem, Titan, bei der ' bis 35% der Nickelatome vorzugsweise durch eines oder mehrere der Elemente Fe. Co, Cr und Mo, ersetzt sind, für den Zweck nach Anspruch I.

3. Verwendung einer Nickel-Titan-Legierung der Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, mit 48 bis 51 Atom-%, gegebenenfalls teilweise ersetztem. Titan, bei der 1 bis 25% der Nickelatome, vorzugsweise durch eines oder mehrere der Elemente Co, Cr und Mo, ersetzt sind, für den Zweck nach Anspruch 1.

4. Verwendung einer Nickel-Titan-Lefeierung der Zusammensetzung gemäß Anspruch 3, bei der das Verhältnis Cr/Mo > 1 oder das Verhältnis Co/Mo > 1 ist, für den Zweck nach Anspruch 1.

5. Verwendung einer Nickel-Titan-Lcgierung der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der 0,4 bis 10%, vorzugsweise 0,4 bis 6%, der Titanatome durch Al und/oder Zr ersetzt sind, für den Zweck nach Anspruch 1.