DE2353971A1 - Aushaertbare dispersionsverfestigte nickel-chrom-legierung - Google Patents

Aushaertbare dispersionsverfestigte nickel-chrom-legierung

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DE2353971A1 DE19732353971 DE2353971A DE2353971A1 DE 2353971 A1 DE2353971 A1 DE 2353971A1 DE 19732353971 DE19732353971 DE 19732353971 DE 2353971 A DE2353971 A DE 2353971A DE 2353971 A1 DE2353971 A1 DE 2353971A1
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Description

Dipl.-ing. H. Saueriand · Dn.-lng. R. König · Dipl.-ing. K. Bergen
Patentanwälte - 4ooo DüBseldorf ao · Cecilienallee tb ■ Telefon 43273a
~~ ~ 23b3971
. 26. Oktober 1973 28 995 K
International Nickel Limited, Thames- House, Millbank, London, S.W. 1, Großbritannien ■ .
"Aushärtbare dispersionsverfestiste Nickel-Chrom-Legierung"
Die Erfindung bezieht sich auf eine aushärtbare dispersionsverfestigte Nickel-Superlegierung zur Verwendung bei mittleren und erhöhten Temperaturen unter korrodierenden Bedingungen,, .
In der Praxis wurde festgestellt, daß sich Legierungen beispielsweise für Schaufeln von Flugzeugturbinen, die an ihrem Fuß einer hohen Belastung bei mittleren Temperaturen in der Größenordnung von 650 bis 76O0C und an den Spitzen einer geringeren Belastung bei höherer Temperatur von etwa 925 bis 10950C unterliegen, zwar unter der Bedingung hohe Temperatur/geringe Belastung, nicht aber unter der Bedingung mittlere Temperatur/hohe Belastung bewähren. So unterliegt beispielsweise der bekannte Schaufelwerkstoff TD-Niekel mit ausreichender Festigkeit bei hohen Temperaturen im Bereich der mittleren Temperatur einem vorzeitigen Kriechen, . '
Des weiteren hat sich gezeigtr, tiaft d$rt, wo außerdem eine gute Korrosionsbeständigkeit insbea^adere eine Ixöhe
ständigkeit gegen Oxydation und/oder AufSchwefelung wie im Falle von Schaufelwerkstoffen für Gasturbinen erforderlich ist, Legierungen mit hoher Warmfestigkeit häufig eine zu geringe Korrosionsbeständigkeit besitzen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Legierung zu schaffen, die neben " einer hohen Festigkeit und Hitzebeständigkeit auch eine hohe Korrosionsbeständigkeit besitzt. Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einer Legierung,der eingangs erwähnten Art.mit 13 bis 17% Chrom, 2,5 bis 6% Aluminium, 2 bis 4,25% Titan, 1,75 bis 4,5% Molybdän, 3,75-bis.6,25% Wolfram, 0,02 bis 0,5% Zirkonium, 0,001 bis 0,025% Bor !sowie einer geringen Menge eines feuerfesten Dispersoids, O bis 4% Tantal, O bis 0,2% Kohlenstoff, 0 bis 10% Kobalt, 0 bis 3% Niob, 0 bis 3% Hafnium, 0 bis 0,3% Stickstoff, 0 bis 1% Sauerstoff und 0 bis 3% Eisen, Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Nickel.
Als feuerfester Dispersoid dient vorzugsweise Yttrium— und/oder Thoriumoxyd. Des weiteren kommen als Dispersoide Lanthanoxyd sowie die Oxyde, Karbide, Boride und Nitride mit einem Gesamtgehalt an Stickstoff unter 0,3%, vorzugsweise unter 0,1% der Elemente Thorium, Zirkonium, Hafnium und Titan sowie die Oxyde des Aluminiums, Yttriums, Lanthans und des Cers infrage. ' 1^ : —-.
Vorzugsweise enthält die Legierung 13,25 bis 16,25% Chrom, 2,75 bis 5,25% Aluminium, 2 bis 4,25% Titan, 1,75 bis 4,25% Molybdän, 3,75 bis 6,25% Wolfram, 0,05 bis 0,175% Zirkonium, 0,001 bis 0,022% Bor, 0,5 bis 2% Yttriumoxyd, 0 bis 3% Tan-
409&2t/are
tal und 0 bis .0^125% Kohlenstoff,vEest;einschließlieh.: λ erschmelzungsbedingter Verunreinigungen; Nickel.: . ;;;i i': e·;-
Legierungenl mit-hoher Oxydationsbeständigkeit und hoher t -
r^3,5-lois-5
Titan
entnal/ten^-Die Sciivrnfelbestandigkeit IaBt^sich'duroh sorgfältiges Abstimmen ;der-Gehalte an MuTniniumy/!Titan und Wolframoinider.Weise^erbesBerii, ξ daß die Legierung 2,75 bis 4,6%KMum£3aiunii ra^.bis 3% Titäny 4v75-bis^6 Wolfram-;und:s13i75 bis 16,25^" Ghrom bfei einem Gesamtgehalt an Titan und ,Tiplfram von mindestens" 7j 75^5 vorzugsweise mindestens-6t,$%tenthält« liegierungen: mit hoher Oscydations- und Schsief elbeständigkeit sowie * hoher Festigkeit sollten' 3,5 bis 5,25% liuminiüm,. 13,75 bis I6j.255ß.Chrom, ,2,4 bis3% Titan^i4,75 bis 6j25% Wolfram, 1;^75 bis 4,25% Molybdän, 0,05 bis;Q,175^-Zirkonium, 0^001 bis Oy022% Bor, 0*4 bis' 2% Yttriumo3^d und 0 bis 0,125^. Kohlenstoff-enthalten«
Der Gesamtgehalt, der. Legierung an Aluminium und iTitan übersteigt -.vorzugsweise »5%» Darüber hUnaus. enthält die Legierung vorzugsweise kein5Jp.Qb.f- -während" der Kobaltge-
nicht ,übersteigen sollte, da sich das Kobalt bei nachteilig ■ auswirkt. .Stickstoff, Chrom, Titan- und Wolftam-iwirken-isieh auf die .Schwefelbeständigkeit aus. Der Stickstoffgehalt sollte 0,3% nipht übersteigen und liegt vorzugsweise unter 0,1%e Titan und Wolfram beein- ' trächtigen.:dagegen die Zeitstandfestigkeit bei 104O0C^ jedöeh.:niGht.bei 760%, GJarom und Aluminium jsind im Hinblick „auf-idieiOXydSttionsbestandigkeit xmerlässlich', wenngleich das TAl!äminium sich; bei 1040°C nachteilig auswirkt und das .
Chrom sowohl bei 760°C als auch bei 1040°C die Zeitstandfestigkeit beeinträchtigt. Wegen der unterschiedlichen Wirkungen der einzelnen Legierungsbestandteile muß sich die Legierungszusammensetzung in den angegebenen Gehaltsgrenzen bewegen, zumal sich auch nur so ein vorteilhaftes langgestrecktes Grobkorn ergibt.
Der feuerfeste Dispersoid, vorzugsweise das Yttriumoxyd, verleiht der Legierung eine hohe Zeitstandfestigkeit, insbesondere bei hohen Temperaturen von 925 bis 1095 C. Schon geringe Gehalte an Yttriumoxyd, beispielsweise 0,4 oder 0,2% reichen hierfür aus, wenngleich die Legierung vorzugsweise 0,5 bis 1,5% Yttriumoxyd enthält, während andererseits Yttriumoxydgehalte über 2% nicht erforderlich sind,, Tantal verbessert schließlich die Festigkeit bei Temperaturen von 650 bis 760°C , weswegen die Legierung 1,5 bis 3% Tantal enthalten sollte.
Die Legierung läßt sich nach dem in der deutschen Offenlegungsschrift 1 909 781 beschreibenen Verfahren durch mechanisches Legieren herstellen. Hierbei sollte jedoch der Stickstoffgehalt 0,1% nicht übersteigen, um eine optimale Warmfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erreichen.
Beim mechanischen Legieren wird eine trockene Pulvercharge in einer Hochenergie-Kugelmühle gemahlen«, .Dabei werden die Bestandteile des Ausgangspulver wiederholt zerkleinert und miteinander verschweißt und entstehen geknetete Ver-. bundteilchen mit im wesentlichen der Sättigungshärte, dederen jedes die gewünschte Zusammensetzung sowie ein Ge-
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füge mit homogener und feindisperser Verteilung der Legierungsbestandteile besitzt. Ils Hohlkörper IcQBiieEL, ;, vorzugsweise harte und schlagfeste Werkstoffe -wie "beispielsweise der SÄE-Stahl'52 100 mit 0,95 Ms 1,1* Kohlenstoff, 0,25 bis Q»45$'Mangan und 1,30 bis 1,60$ Chrom, Rest Eisen zur Verwendung. Bei einer 15 !-Kugelmühle beträgt vorzugsweise das ¥olumenverhältnis Kugeln/Pulver, etwa 15:1 bis 25:1 bei einer Mahldauer* von etwa 12 bis.24 Stunden und einer Rühranageschwindigkeit von 250 bis 300 %m. Größere Kugelmühlen arbeiten dagegen mit geringerer Rührarmgeschwindigkeit. Bei einer 38 1-Mihle beträgt -die RuhrarMgeschwdndigkeit. 150 bis 200 Upm und die MaM dauer 15 bis 40 Stunden. Je größer die Mühle, desto geringer ist die Rührarmgeschwindig-* keit. . ; ■ " ' ". ' ,
Die mechanisch legierten Yerbundteile können anschließend durch Warmstrangpressen geformt werden. Hierfür, eignen sich, beispielsweise eine Fresstensperatur von 980 bis 1165°C sowie ein Strangpressverhältnis von 10:1 bis 25ii Dem Warmstrangpressen kann sich ein Warmverformen anschliessen. _ ■ ■■ -; . . - · " . " .
Ton besonderer Bedeutung-ist, daß-die .geformte Legierung anschließend einem Eornwachstum unterliegt, um ein gestrecktes G-robkom mit hohem Achsenverhältnis von beispielsweise 2:1 bis 100:1^zu schaffen. Dies geschieht durch ein Glülien bei 11,65 bis 12600G. Liegt die Glüiitemperatur bei 1150°C, dann bleibt das feinkörnige Strangpressgefüge erhalten, itodererseits kommt es bei. 1260 C merklich, übersteigenden Temperaturen zu einem Aoschmelzen.
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Nach dem Glühen mrd die. Legierung beispielsweise durch, ein 16- bis 30-stündiges Glühen bei 680 bis 1095°C, vorzugsweise bei 790 bis 8700C ausgehärtet, .
Stickst off gehalt e über 0,1 % können sich nachteilig auf die Schwefelbeständigkeit und andere Eigenschaften der Legierung auswirken. Andererseits sollte die Legierung jedoch nicht völlig stickstofffrei sein, da sich Stickstoff gehalt e unter OtVA günstig auf die Werkstoffeigenschaften auswirken. Aus diesem (Jrunde sollte der Stickstoffgehalt der Legierung vorzugsweise mindestens 0,001%, vorzugsweise mindestens Q,01$> betragen und vorzugsweise 0,0755^ nicht übersteigen. In mechanisch, legierten Legierungen erlaubt ein sorgfältig eingestellter Stickstoffgehalt geringere Titan- und Wolframgehalte ohne Beeinträchtigung der Schwefelbeständigkeit; dies führt zu einer besseren Zeitstandfestigkeit beihohen Temperaturen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs— beispielen des näheren erläutert.
Die Zusammensetzungen von unter die Erfindung fallenden Legierungen 1 bis 8 ergeben sich aus der nachfolgenden Tabelle I. Die Chargen aus elementaren und vorlegierten Ausgangspulvern wurden in eine 10 !-Kugelmühle mit etwa 75,5 bis 74 kg gehärteter Stahlkugeln eines Durchmessers von 7,9 mm gegeben und etwa 16,5 Stunden bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von etwa 288 Upm gemahlen,, Das Mahlen der Legierungen 1, 2, 4, 5 und 7 erfolgte im Luft- und Stickstoffstrom. Im Falle der Legierung 4 wurden 16 cnr/min Luft und 400 ow?/mln. Stickstoff und im Falle
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der Legierungen 1 und 5 eine Luftmenge von 12 bzw. 19 cnr/min sowie 400 cnr/min Stickstoff durch die Mühle geleitete Bei den Legierungen 3, 6 und 8 wurde dagegen der Stickstoff zu einem großen Teil durch Argon ersetzt, d.h. die Legierungen 3 und 6 wurden in Anwesenheit von Argon und 2% Sauerstoff, die legierung 8 in Anwesenheit von Argon und 0,25% Oxalsäure gemahlen.
Von den Pulvern wurde jeweils eine Teilmenge von 5% mit den gröbsten Teilchen abgesiebt, während das Unterkorn in Hülsen aus weichem Stahl mit.einem Durchmesser von 8,9 cm gefüllt, die Hülsen versiegelt und auf 10660C erwärmt sowie alsdann warmstranggepresst wurden. Dabei wurde die Legierung 4 durch eine 19 mm weite Werkzeug-Öffnung, die Legierungen 1 und 5 durch eine 22,2 mm weite Werkzeugöffnung unter Verwendung von Glas und Fett als Schmiermittel gepresst. Die Strangpressgeschwindigkeit betrug bei den Legierungen 1, 4 und 5 etwa 7 "bis 11 cm/sec.
Die Versuchslegierungen wurden alsdann einem Rekristallisations-glühen' unterworfen, um das gewünschte gestreckte Grobkorn einzustellen. Dabei wurden die Legierungen 1 und bei 1232 bzw. 12600C und die Legierung 5 bei 12320C jeweils dreißig Minuten geglüht. Nach einem jeweils etwa 24-stündigen Aushärten bei 8430C im Falle der Legierungen 1, 4-und 5 sowie bei 8160C im Falle der Legierungen 2, 3 und 6 bis wurden die einzelnen Gefüge untersucht. Dabei stellte sich heraus, daß das Gefüge das gewünschte,- in Strangpressrichtung gestreckte Grobkorn besaß.
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Die Legierungen 1, 4 und 5 wurden bei 760 und 1040°C auf ihre Zeitstandfestigkeit sowie die Legierungen 1 bis 8 hinsichtlich ihrer Beständigkeit gegen zyklische Oxydation und Aufschwefelung mit den aus der Tabelle II ersichtlichen Ergebnissen untersucht. Die Oxydationsversuche wurden bei 11OO°C durchgeführt und dauerten insgesamt 500 Stunden bei einem zyklischen Abkühlen auf Raumtemperatur jeweils nach 24 Stunden, Die Schwefelbeständigkeit wurde mittels eines Tiegelversuchs ermittelt, bei dem jeweils Proben mit einem Durchmesser von 7,6 mm bei 9270C teilweise in eine Lösung aus 90% NapSO^ und 10% NaCl unterschiedlich lang eingetaucht wurden. Die Versuchsdaten und -ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle III zusammengestellt.
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40982 1/076^
Tabelle II
Legie- Temp.
rung (oc)
1040 Belastung
(N/mm2)
Standzeit
(H)
Dehnung
(0Zo)
Einschnürung
■ (%)
4 1040 172,4 10,8 2,4 2,4
760 137,9 113,3 2,4 2,4
1040 551,6 105,9 3,2 5,7
. 1 760 137,9 17,8 0,8 1,6
1040 586,1 37,2 2,4 3,5
5 1040 137,9 20,1 1,6 0,8
960 119,3* 100 - -
960 517,1* 100 - -
* rechnerisch 586,1 20,8 0,8 1,6
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Tabelle III
Legie
rung
Zeit
(h)
AufSchwefelung
Durchmesserverlust (mm)
max.Angriff (Durchmesser) (mm)
Zunderverlust (mg/cm ) nach 50Oh)
100 300 100 300 300 100 100 300 200 300 100 300 300 300
0,76 0,76
> 1,7
0,69 2,03 0,53
> 7,6 1,0 0,71 1,8
> 7,6 0,076 0,10,
2,0· ~ 1,1
0,71 >7,6
1,4 0,97 1,78 > 7,6 0,25 0,51 227
19 38 11 13
15 34
19 17
0.9 8-2 1 /0769
Die Daten der vorstehenden Tabellen zeigen, daß die Standzeit der Legierung 4 bei einer Temperatur von 10400C und einer Belastung von 137,9 N/min erheblich über 100 Stunden liegt. Auch bei 7600C und einer Belastung von 551,£ N/mm besitzt die Legierung 4 noch eine Standzeit über 100 Stunden. Darüber hinaus unterlag die Legierung 4 einem Oxydationsverlust von nur 11 mg/cm , d.h. sie besitzt bei hoher Festigkeit eine außergewöhnlich gute Oxydationsbeständigkeit. Die Schwefelbeständigkeit war dagegen nicht so gut wie die Oxydationsbeständigkeit, da die Probe bei dem Versuch einen Durchmesserverlust von 2,03 mm unterlage Die Schwefelbeständigkeit läßt sich jedoch wie im Falle der Legierung 1 mit einem Durchmesserverlust unter 0,76 mm durch Einstellen des Gesamtgehaltes an Titan und Wolfram auf über 7,75%, beispielsweise auf über 8,25% erheblich verbessern. Andererseits ist die Legierung 1 aufgrund ihres hohen Titangehaltes wesentlich oxydationsempfindlicher« Im Gegensatz dazu besitzt die Legierung 5 eine hohe Beständigkeit sowohl gegen Oxydation als auch gegen Aufschwefelung bei hoher Zeitstandfestigkeit. Bei einem schweren AufSchwefelungsversuch über 300 Stunden war die Legierung 5 dagegen fast völlig korrodiert, während die Legierung 1 lediglich einem Durchmesserverlust unter 0,76 mm unterlag.
Aus Tabelle. I ergibt sich, daß die Legierungen 2 und mit Ausnahme des Stickstoffgehaltes im wesentlichen dieselbe Zusammensetzung besitzen. Die erstgenannte Legierung enthielt dabei den doppelten Stickstoffgehalt der letzt-
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genannten,, Die Legierungen 5 und 6 besitzen ebenfalls s dieselbe Zusammensetzung mit Aufnahme des Stickstoffgehaltes. Die Legierungen 7 und 8 unterscheiden sich daher erheblich in ihren Gehalten an Molybdän, Wolfram und Stickstoff.
Bei einem Vergleich der Legierungen 2 und 3 zeigt sich, daß die legierung 3 den schweren 300 Stunden Aufschwefelungsversuch überstand, während die Legierung 2 schon nach 100 Stunden einer völligen Zerstörung unterlag. Das unterschiedliche Verhalten der Legierungen 2 und 3 ist auf die unterschiedlichen Stickstoffgehalte zurückzuführen, was auch die Ergebnisse der entsprechenden Versuche mit den Legierungen 5 bis 8 bestätigen.
Die Legierung 3überstand den schweren Aufschwefelungsversuch ungeachtet der Tatsache, daß sie nur 2,3% Titan und 4% Wolfram enthielt. Bei dieser Legierung, die im allgemeinen in Abwesenheit von Stickstoff im Hinblick auf die Schwefelbeständigkeit mindestens 2,4% Titan und 4,75% Wolfram enthält, erlaubt es das sorgfältige Einstellen des Stickstoffgehaltes auf unter 0,1%, geringere Titan- und Wolframgehalte einzustellen^ die ihrerseits bei höheren Temperaturen wie 1040°C eine bessere Zeitstandfestigkeit ergeben.
Die bemerkenswerte Schwefelbeständigkeit der Legierung dürfte auf deren niedrigen Molybdängehalt von 0,4% den geringen Stickstoffgehalt und den niedrigen Wolframgehalt von 4,2% zurückzuführen sein«,
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Die in Rede stehende Legierung besitzt unter dem Gesichtspunkt der Gefügebeständigkeit überraschend gute Eigenschaften,, Herkömmliche geknetete oder gegossene Superlegierungen wie die hochlegierten Nickel-Chrom-Legierungen mit einer Fehlstellenzahl N von mindestens etwa 2,26 bis 2,41 unterliegen im allgemeinen der Gefahr ein*· Bildung von Sigma-Phase, die mit einer kurzzeitigen Gefügestabilität und einem Duktilitätsverlust verbunden ist. Die nach der Erfindung vorgesohlagene Legierung unterliegt dagegen tatsächlich keiner Beeinträchtigung der Räumtemperatur-Duktilität nach einem 2000-stündigen Glühen bzw. Aushärten bei 816°C, obgleich sie eine Nv-Zahl von 2,39 bis 2,59 besitzt.
So liegt beispielsweise die N-Zahl der Legierung 5 mit 2,57 erheblich über dem oben angegebenen Bereich von . 2,26 bis 2,41, ohne daß bei der metallοgrafischen Untersuchung Sigma-Phase im Gefüge festgestellt werden konnte. Dies dürfte mindestens im wesentlichen auf das mechanische Legieren zurückzuführen -sein.
Sofern die Legierung, trotz ihrer hohen Oxydations- und Aufschwefelungsbeständigkeit mit einem korrosionsbeständigen Überzug aus Aluminium oder einer Aluminium und Chrom enthaltenden Legierung überzogen wird, bewährt sich ihre hohe Korrosionsbeständigkeit im Falle einer Beschädigung des Überzugs.
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Claims (1)

  1. International■Nickel Limited, Thames House, Miirbank London, S.W.i, Großbritannien
    Patentansprüche;
    1. Aushärtbare dispersionsverfestigte Nickel-Chrom-Legie- ' rung, bestehend aus 13 bis 17% Chrom, 2,5 bis 6% Aluminium, 2 bis 4,25% Titan, 1,75 bis 4,5% Molybdän, 3,75. bis 6,25% Wolfram, 0,02 bis 0,5% Zirkonium, 0,001 bis 0,025% Bor, einem geringen Gehalt eines feuerfesten Dispersqids, 0 bis 4% Tantal, 0 bis 0,2% Kohlenstoff, 0 bis 10% Kobalt, 0 bis 3% Niob, 0 bis 3% Hafnium, 0 bis 0,3% Stickstoff, 0 bis 1% Sauerstoff und 0 bis 3% Eisen, Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Nickel.
    2. Legierung nach Anspruch 1, die als feuerfesten Dispersoid mindestens teilweise Yttriumoxyd enthält.
    3. Legierung nach Anspruch 2, die als feuerfesten Dispersoid ausschließlich 0,2 bis 2% Yttriumoxyd enthält.
    4. Legierung nach Anspruch 1, die als feuerfesten Dispersoid mindestens teilweise Thoriumoxyd enthält.
    5ο Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, die jedoch 13,25 bis i6,25%.Chrom, 2,75 bis 5,25% Aluminium,
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    2 bis 4,25% Titan, 1,75 bis 4,25% Molybdän, 0,05 bis 0,175% Zirkonium, 0,001 bis 0,022% Bor, 0,5 bis 2% Yttriumoxyd, 0 bis 3% Tantal und O bis 0,125% Kohlenstoff enthält.
    6. Legierung mit hoher OxydSTionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, die jedoch 13,75 bis 16,25% Chrom, 3,5 bis 5,2596 Aluminium und 2 bis 3% Titan enthält.
    7. Legierung mit hoher Schwefelbeständigkeit bei hohen Temperaturen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, die jedoch 13,75 bis 16,25% Chrom, 2,75 bis 4,6% Aluminium, 2,4 bis 3% Titan und 4,75 bis 6,25% Wolfram enthält„
    S0 Legierung nach Anspruch 7$ die jedoch insgesamt mindestens 7V 75% Titan und Wolfram enthält.
    9. Legierung nach Anspruch S9 die jedoch insgesamt mindestens 89 5% Titan und Wolfram enthält,,
    Legierung nach Anspruch 39 die jedoch 13,75 bis 16925% Chroms 3,5 bis 5S25% Aluminium, 2,4 bis 3% Titan, 1,75 Ms 4P25% Molybdän, 4,75 bis 6,25% Wolfram, 0,05 bis 0,175% Zirkonium, 0,001 bis 0,022% Bor, 0,4 bis 2% Yttriumoxyd und 0 bis O9125% Kohlenstoff enthält.
    11. Legierung nach Anspruch 10, die jedoch 0,5 bis 1?5% Yttriumoxyd und O bis 3# Tantal enthältβ
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    12..Legierung'nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, ge kenn ζ e i c h η et d u r.a.h ein Gefüge mit einem gestreckten Grobkorn. 1^M
    13. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, die jedoch insgesamt mindestens 5% Aluminium und Titan enthält.
    14. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, die jedoch höchstens 0,196 Stickstoff ent« hält. · " ;. '■■ ; -■
    15. Legierung nach Anspruch 14, die jedoch höchstens 0,075% Stickstoff enthält. ' -
    16. Legierung nach Anspruch 14 oder 15, die jedoch mindestens 0,001% Stickstoff enthält»
    17· Legierung nach Anspruch 14 oder 15, die jedoch min-• destens 0,01% Stickstoff enthält.
    18. Verfahren zum ,Herstellen einer Legierung nach den Ansprüchen 1 bis 17, d a du r c h ge ke η η - ze i ohne t«, daß eine Charge aus elementaren oder vorlegierten Pulvern mechanisch legiert und anschließend • warmverformt wird " " ■
    L Q 9 8 ? 1 / Ω 7 Sn-Q
    * u ? ο ι I/Ü/Ö3 ORiGiNAL {MSPECTE0
DE19732353971 1972-10-30 1973-10-27 Verwendung einer ausgehärteten, dispersionsverfestigten Nickel-Chrom-Legierung Expired DE2353971C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US30220172A 1972-10-30 1972-10-30
US37553073A 1973-07-02 1973-07-02

Publications (3)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0045984A1 (de) * 1980-08-08 1982-02-17 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einer warmfesten Legierung
US4995922A (en) * 1988-01-18 1991-02-26 Asea Brown Boveri Ltd. Oxide-dispersion-hardened superalloy based on nickel
US5006163A (en) * 1985-03-13 1991-04-09 Inco Alloys International, Inc. Turbine blade superalloy II
EP0641938A1 (de) * 1993-08-24 1995-03-08 Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha Gebläserad
FR3130292A1 (fr) * 2021-12-15 2023-06-16 Safran Alliage à base de nickel exempt de cobalt

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1943062A1 (de) * 1969-08-25 1971-03-11 Int Nickel Ltd Verfahren zum Herstellen von Metallteilen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1812144C3 (de) * 1967-12-06 1974-04-18 Cabot Corp., Boston, Mass. (V.St.A.) Verfahren zur Herstellung eines hochfesten Nickel-Aluminium-WerkstofTs
CA934191A (en) * 1970-07-06 1973-09-25 The International Nickel Company Of Canada Hot working dispersion-strengthened heat resistant alloys and the product thereof
CA950710A (en) * 1971-05-17 1974-07-09 International Nickel Company Of Canada Dispersion-strengthened superalloys
BE794801A (fr) * 1972-01-31 1973-07-31 Int Nickel Ltd Procede de recuit en zones d'alliages

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1943062A1 (de) * 1969-08-25 1971-03-11 Int Nickel Ltd Verfahren zum Herstellen von Metallteilen

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0045984A1 (de) * 1980-08-08 1982-02-17 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einer warmfesten Legierung
US5006163A (en) * 1985-03-13 1991-04-09 Inco Alloys International, Inc. Turbine blade superalloy II
US4995922A (en) * 1988-01-18 1991-02-26 Asea Brown Boveri Ltd. Oxide-dispersion-hardened superalloy based on nickel
EP0641938A1 (de) * 1993-08-24 1995-03-08 Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha Gebläserad
FR3130292A1 (fr) * 2021-12-15 2023-06-16 Safran Alliage à base de nickel exempt de cobalt

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