DE2526779A1 - Korrosionsbestaendiger ueberzug fuer legierungen - Google Patents

Korrosionsbestaendiger ueberzug fuer legierungen

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DE2526779A1
DE2526779A1 DE19752526779 DE2526779A DE2526779A1 DE 2526779 A1 DE2526779 A1 DE 2526779A1 DE 19752526779 DE19752526779 DE 19752526779 DE 2526779 A DE2526779 A DE 2526779A DE 2526779 A1 DE2526779 A1 DE 2526779A1
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Adrian Maurice Beltran
Norman Roger Lindblad
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Description

Korrosionsbeständiger überzug für Legierungen
Die Erfindung bezieht sich auf das überziehen eines Superlegierungs-Substrates mit einer oxydations- und hitzükorrosionsbeständigen Oberflächenüberzugs-Legierungszusammensetzung, die eine Chrom und Silizium enthaltende Nickelbasis-Lerierung enthält. Diese Legierung wird im folgenden mit AMB-2 bezeichnet.'
Hitzekorrosionsbe3tändigkeit ist für Applikationen in Turbinen erforderlich, die Erdgas oder nicht verschmutzte leichte Destillate verbrennen oder in verschmutzten Umgebungen arbeiten, wo verbrannter Diesel, schwere Destillate oder Rückstandsöle auftreten.
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Es sind viele Legierungsschutzüberzüge für Superlegierungssubstrate bekannt. Dieee überzüge umfassen die üblichen Aluminidüberzüge, die technische Grenzen besitzen, die die Überzugsdicke einschränken. Dies hat eine frühe Zerstörung der überzüge zur Folge. Weiterhin besitzen sie nicht die überlegene Hitzekorrosionsbeständigkeit des erfindungsgemäßen LegierungsÜberzuges, was insbesondere für eine die Hitzekorrosion fördernde Betriebsumgebung gilt. Die erfindungsgemäße Überzugs legierung ist auch ökonomischer in ihrer Anfangsverarbeitung als die bekannten Legierungen. Die an Ort und Stelle erfolgende Reparatur von Komponenten, entfernt von einer Service-Station, ist einfach und ökonomischer, da ausgewählte Bereiche erneut überzogen werden können, ohne daß die keinen zusätzlichen überzug erfordernden Bereiche maskiert oder geschützt werden müssen, wie es bei den Aluminid-Packungsüberzügen oder den durch Elektronenstrahl-Dampf ab scheidung hergestellten überzügen der Fall ist.
Bei der Betrachtung von Legierungsüberzugs-Zusammensetzungen für Superlegierungssubstrate wurde gefunden, daß die Legierung die folgenden Charakteristiken aufweisen muß:
1. Sie muß korrosions- und hitzebeständig sein über den Bereich von 760 bis etwa 1095 0C (1400 bis etwa 2000 0F).
2. Sie muß schmelzen, benetzen und gleichmäßig fließen bei einer gewissen Temperatur unterhalb des Schmelzanfangspunktes des Superlegierungssubstrates. Idealerweise sollte der beim Vakuumschweißen verwendete Zeit-Temperatur-Zyklus, um die Überzugslegierung auf das Substrat aufzubringen, mit dem normalen Wärmebehandlungszyklus für das Substrat kompatibel sein.
3. Sie muß metallurgisch stabil und mit der Substratle, lerung kompatibel sein.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, eine Überzugslegierung zu schaffen, die die vorstehend genannten Anforderungen erfüllt.
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_ "Z w
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Überzugslegierung für ein Superlegierungssubstrat gelöst, die., in Gewichtsprozenten, 45 - 65 % Chrom, 5 - 12 % Silizium und den Rest Nickel enthält. Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Legierung 45 % Chrom, 10 % Silizium und den Rest Nickel enthalten.
Es ist bekannt, daß hohe Chromwerte das wirksamste Abschreckungsmittel gegen Hitzekorrosion sind, die durch Natrium und Schwefel enthaltende Atmosphären in dem Temperaturbereich von 76O bis <80 0C (1400 bis I8OO 0F) hervorgerufen wird. Bei diesen Temperaturen ist mehr als etwa 36 % Cr erfoi,. .-rlich, um eine *£-Cr-Ausscheidung zu erzeugen. Es sollte jedoch beachtet werden, daß der Chromgehalt nicht zu hoch sein sollte, da oberhalb des angegebenen Bereichs der überzug spröde werden kann. Die Sprödigkeit wird durch die Bildung von übergroßen Mengen der harten, kubisch raumzentrierten eC-Cr-Ausscheidung verursacht.
In ähnlicher Weise ist Silizium vorteilhaft für die Oxydations- und iiitzekorrosionsbeständigkeit durch die Bildung von SiOp. Silizium wird für die Steuerung des Schmelz- und ErstarrungsVerhaltens des Überzuges verwendet, da die eutektische Temperatur in dem reinen binären Ni-Cr-System bei 1343 °C (2450 0P) liegt. Diese Temperatur ist zu hoch Für die meisten Superlegierungssubstrate auf Nickelbasis.
Der überzug kann durch verschiedene Methoden auf das Substrat aufgebracht werden, wozu das Vakuumschweißen gehört, das eine weitverbreitete industrielle Technik ist. Es könnten jedoch auch andere konventionelle Verfahren zum Aufbringen der Überzugslegierung auf das Superlegierungssubstrat verwendet werden, wie beispielsweise als Brej., durch das Aerosolsprühen oder Plasmasprühen plus Wärmebehandlung und Übertragungsbandverfahren. Einige Verfahren sollten jedoch vermieden werden, wie beispielsweise das Dampfabscheidungsverfahren, das eine MikroStruktur des Leerzuges erzeugt, die senkrecht zur Substratoberfläche orientiert ist, und somit mögliche Kurzschluß-Diffusionspfade, bei-
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spielsweise Korngrenzen, und Wachsturnsdefekte für die Einführung von Korrodierungsmitteln wie Schwefel und Sauerstoff in das Substrat bildet. Die Resolidifikationsstruktur der vakuumgeschweißten Legierung ist nicht orientiert und verhindert somit diese mögliche Pehlerart. Da das Verfahren den flüssigen und nicht den dampfförmigen Zustand verwendet, tritt eine größere Segregation der Überzugselemente auf. Die erfindungsgei.äße Legierung zieht Nutzen aus ctieser Tatsache, d^i der hohe Chromgehalt oC-Cr-Ausscheidungspartikelchen erzeugt, die in einer festen Lösung einer Nickelmatrix der #~-Phase dispergiert sind, die einen hohen Chromgehalt aufweist. Der niedrigere Schmelzpunkt der eutektischen Ni-Si-Phase ist gleichmäßig gut verteilt über dem Überzug während der Erstarrung.
Die Erfindung wird nun anhand verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es wurde eine Überzugs legierung unter Verwendung einer nominellen Legierungszusammensetzung hergestellt, die 45 % Chrom, 10 % Silizium und den Rest Nickel enthielt. Es können auch andere Zusammensetzungen verwendet werden, die in den vorgenannten Berei h fallen. Das Substrat wurde hergestellt durch mechanisches Abschleifen oder durch chemisches Reinigen plus einer Elektroplattierung von einer 5 - 25,4 /um (0,2 - Ι,Ο^ΙΟ"-5 Zoll) Nickelschicht darauf. Die Legierung wurde in der Form eines Pulvers verwendet und zu einem Schweißübertragungsband verarbeitet. Das Band wurde von einem Pulver gebildet, das bei einer Siebung mit ei.,er lichten Maschenweite von 0,074 mm durchfiel und bei einer Siebung nu einer lichten Maschenweite von 0,044 mm festgehalten wurde (-2Ou + 325 mesh) und das mit etwa 5 % eines organischen Binders auf einem plastischen Träger zusammengehalten wurde. Ein Formstück mit geeigneter Form, um auf das Substrat zu passen, wurde von dem Übertragungsband abgeschnitten. Der plastische Träger wurde entfernt und das Band auf das Substrat aufgebracht.
Es kann ein zusätzlicher flüssiger Schweißzement erforderlich sein, um das Band fest in seiner Lage anzukleben. Der überzogene
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Teil wird dann dem Vakuum-Schweißzyklus ausgesetzt. Das Vakuumschweißen wurde so gesteuert, daß der Binder bei etwa 370 bis 5^0 0C (700 bis 1000 0F) entgasen konnte, um eine Verunreinigung des Überzuges und des Substrates auf ein Minimum zu vermindern. Das optimale Vakuumschweißen bestand aus einer Erhitzung der Legierung auf eine Temperatur von etwa 1135 °C (2075 0P) für etwa 5 Minuten, und daran schloß sich eine Kühlung mit Argongas an. Im allgemeinen sind keine Endbehandlungen erforderlich, da die überzogene Oberfläche im geschweißten Zustand ein Oberflächenfinish in dem Bereich von 89 - 152 χ 10 cm (35 bis 60 MikroZoll) als Effektivwerte erzielt. Das Teil kann eine letzte Wärmebehandlung erhalten, um die mechanischen Eigenschaften des fubstrates zu entwickeln. Dieser Schritt sollte gut unterhalb der Sch.veißtemperatur der Legierung liegen, um ein erneutes Schmelzen des Überzuges oder eine übermäßige Interdiffusion von kritischen Kiementen über die Grenzflächen zwischen dem überzug und dem Substrat zu verhindern. Infolgedessen muß der überziehungszyklus in die geeignete Wärmebehandlungsfolge für die spezifische Substratlegierung eingeschlossen werden.
Im erstarrten Zustand enthält die MikroStruktur der Legierung gemäß der Erfindung eine Mischung aus χ— Ni-Matrix, oC-Cr-Ausscheidungsteilchen und Ni:Si-Eutektikum. Die genaue Zusammensetzung und Morphol jie dieser Phasen hängt sowohl von di.u Ausgangs zusammensetzungen des Legierungspulvers als auch der Substratlegierung ab und weiterh η von den anschließenden Schweiß- und Wärmebehandlungsvorgängen. Die Korrosionsbeständigkeit der Legierung wird von dem hohen Chromgehalt (beispielsweise 45 %) des Überzuges erhalten, aber insbesondere beruht diese auf den oC-Cr-Partikelchen und der großen Cr-^-Ni-Matrix, die einen sehr signifikanten Anteil der überzogenen Struktur bildet. Da der überzug im flüssigen Zustand aufgebracht wird und wieder erstarrt, sind die Elemente aus dem Substrat auf einfache Weise in den überzug eingefügt. Demzufolge kann der Schweißvorgang (Zeit und Temperatur) dazu verwendet werden, die Morphologie und die Zusammensetzung des Überzuges bis zu einem gewissen Ausmaß steuern. Nickelbasis-Superlegierungen sind in dem Temperaturbereich von 1127 bis
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1166 0C (2060 bis 2130 0P) überzogen worden, wobei die Zeit, während der diese Temperaturen bestanden, zwiscnen 2 und 20 Minuten lag. Niedrigere Schweißtemperaturen sind nicht vorteilhaft aufgrund der Schmelztemperaturen der AMB-2-Legierungen. Höhere Schweißtemperaturen können in Abhängigkeit von den Erhitzungs- und Abkühlgeschwindigkeiten, dem verwendeten Gerät und anderen Überlegungen verwendet werden. Bestimmte Superlegierungssubstrate können sogar höhere Temperaturen erfordern; die optimalen Parameter für die erfindungsgemäßen Legierungen sind jedoch eine Temperatur von 1135 °C (2075 °P) für 5 Minuten. Allgemein gilt: je höher die Temperatur, desto kürzer die Zeit, um ein übermäßiges Fließen, Reaktion und Interdiffusion mit dem Substrat zu vermeiden. Höhere Temperaturen und/oder längere Schweißzeiten fördern große eC-Cr-Teilchen, weniger Ni :Si-Eutektikum, aber eine größere Interdiffusion mit dem Substrat. Niedrigere Temperaturen und kürzere Zeiten erzeugen kleinere, besser dispergierte·~^-Cr-Teilchen und Ni:Si-Eutektikum bei einer kleineren Substratinterdiffusion. Ein Merkmal des LegierungsÜberzuges gemäß der Erfindung im überzogenen Zustand ist das Fehlen einer komplexen "Diffusionszone" zwischen dem überzug und dem Substrat. Demgegenüber zeichnen sich konventionelle Aluminidüberzüge durch eine fingerähnliche Diffusions zone aus, die spröde intermetallische Verbindungen enthält, wie beispielsweise Sigma-Phase und Carbide.
Die nominellen Legitrungszusammensetzungen der Superlegierungssubstrate, auf die der überzug gemäß der Erfndung aufbringbar ist, sind in der folgenden Tabelle A zusammengestellt:
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TABELLE
Legierung Nominelle Legierungszusammensetzungen Co 16 Al 4 Ti 4 Mo 75 W 6 der Superlegierungssubstrate 3: Zr C
IN-738 Ni 8,5 12: 3, 5 3s 1 1, 9 2, "Cb Ta B ,75 0,01 0,04 0,11
cn IN-792 Rest 9 14 3, 3 *», 4 1, ? 4 0,9 1; 0,015 0,013 0,13
CD Rene '77 Rest 15 14 4, 0 3, 0 Ii 0 -- 0 (0,5 Hf) 4 0,016 0,04 0,07
OO
co		 Rene '80 Rest 9,5 23: 3, 5, 2 4, 4, — 0,015 0,03 0,17
_α MM-509 Rest Rest 0, 7 — ,5 — 0,5 0,6
r 1 009 10
,5
,5
Die nieht-orientierte Struktur der Legierung gemäß der Erfindung beruht auf der Natur des Schmelz- und Resolidifikationsverfahrens. Die Segregation der Elemente und die daraus entstehenden Ausr Scheidungen stehen in bezug zu der Zusammensetzung, der Wärmezufuhr während des Schweißens und den Kühlbedingungen. In Sehlinie dampfabgeschiedene überzüge, wie beispielsweise die MCrAlY-Legierungen, die durch Elektronenstrahlverdampfung abgeschieden sind, wachsen im allgemeinen senkrecht zur Substrat-Oberfläche. Das Kornwachstum erfolgt deshalb senkrecht zum Substrat und infolgedessen sind auch Wachstumsdefekte orientiert. Wachstumsdefekte bei der Legierung gemäß der Erfindung sind, wenn sie überhaupt auftreten, nicht-orientierte Erstarrungsdefekte.
Wie bereits ausgeführt wurde, zeigt der LegierungsÜberzug gemäß der Erfindung für ein Superlegierungssubstrat bessere Hitzekorrosions-Beständigkeitseigenschaften gegenüber anderen bekannten überzogenen Superlegierungen. Es sind Oxydations-ZHitzekorrosionsversuche durchgeführt worden unter simulierten Gasturbinen-Bedingungen in einer kleinen Brenneranlage. Es wurde eine steuerbare Atmosphäre erzeugt durch Verbrennen von 1 % Schwefel enthaltendem dotierten Dieselöl, dem künstliches Seesalz zugemischt war, um 8 ppm Natrium in den Verbrennungsprodukten zu erzeugen. Die Anlagen wurden bei einer Temperatur von 870 0C (I6OO 0P) bei einem Luft/Brennstoff-Verhältnis von 60:1 mit einer Gasgeschwindigkeit von 21,35 m/sek. (70 feet per second) betrieben. Die Proben wurden alle 50 Stunden herausgenommen und durch Beblasen mit Luft auf Raumtemperatur abgekühlt, um das Abschalten der Turbine zu simulieren und aie Oxyd- und/oder Überzugsabsplitterun^ unter harten thermischen Wechse Ib .-dingungen zu fördern. Dies ist die härteste verwendete Versuchsbedingung, um eine die Hitzekorrosion fördernde iiigebung zu simulieren.
In einem ersten Versuch wurde AMB-2 durch Hartlöten aufgebracht auf IN-738 unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Techniken und mit kommerziell verfügbaren Aluminidüberzügen verglichen, die auf IN-738 aufgebracht waren. Ergebnisse wurden dadurch erhalten, daß die Proben zerschnitten und metallografisch bei
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100-facher Vergrößerung die maximale Tiefe der Korrosionseindringung durch den Überzug und das Substrat, der mittlere Überzugsflächenverlust (bulk coating surface loss) und desgleichen die prozentuale Fläche des verbleibenden Überzuges ermittelt wurden. Die in der folgenden Tabelle I zusammengestellten Ergebnisse zeigen die klare Überlegenheit der AMB-2-überzügo gegenüber konventionellen Aluminid-überzügen.
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Substrat
legierung		 Überzug TABELLE I ( 3,3)
( 2,0)
( 2,5)		 Oberflächen- Verbleibender
verlust überzug
( /um)(lQ~5Zoll) (?)		 (3,3)
(2,0)
(2,5)		 60
75
70
IN-738 AMB-2 Temp. Zelt
Brennstoff (0C) (Std.		 ( 6,9)
(15,3)		 83,8
50,8
63,5		 (1,1)
(4,6)		 NA
0
OT (1) RT-21 Dieselöl 87Ο 620
+ Seesalz 1202
2010		 Max.Eindringung
) ( /um)(10-3ZoIl)		 ( 6,5)
( 6,1)
( 9,7)
(14,0)		 27,9
117		 (0,5)
(1,3)
(2,3)
(4,0)		 0
60
20 μ
NA °
O
co
QQ 		(2) MDC-I 1012
2212		 83,8
50,8
63,5		 ( 4,5)
( 9,4)
( 9,8)		 12,7
33
58,4
102		 (1,6)
(3,0)
(4,2)		 60
0
NA
!31/10 (3) MDC-9 307
600
1006
1992		 175
388		 40,6
76,2
107
ο
(O 		6?5
1006
1274		 165
155
?46
356
114
239
249
NA - nicht analysiert.
(1) RT-21-Nickelbasislegierung der Chromalloy American Corp. enthält
17 - 35 % Al, 0 - 10 % Cr, Rest Nickel und 5 % andere zufällige Elemente.
(2) MDC-1-Nickelbasislegierung der Hc -net Corp. enthält
17 - 35 Ϊ Al, Rest Nickel und bis zu 10 % andere zufällige Elemente.
(3) MDC-9-Nickelbasislegierung der Howmet Corp. enthält
17 - 35 % Al, 0 - 10 % Cr, Rest Nickel und 5 % andere zufällige Elemente.
CJI NJ CD
CO
Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, daß das kommerzielle Verfahren, das zum Aufbringen konventioneller Aluminidüberzüge verwendet i-.t und als Packungskonzentration bekannt ist, technische und ökonomische Einschränkungen besitzt, die die Aluminiddicke auf etwa 75 /um (3 · 10~^ Zoll) und etwas weniger auf Kobaltbasis-Superlegierungen begrenzt. Da die Packungshärtung im Grunde ein Dampfabscheidungsverfahren ist, ist die aufgebrachte Dicke zeitabhängig. Die AMB-2-Legierung kann jedoch bis zu einer Dicke von etwa 250 /um (10 · 10~^ Zoll) aufgebracht werden ohne Änderung in der Zeit und/oder Temperatur des Vakuum-Schweißzyklus. Diese Daten in Tabelle I zeigen, daß die untersuchten Aluminidüberzüge im wesentlichen vollständig durchdrungen waren nach gerade 600 - 1000 Stunden, wobei praktisch kein überzug übrigblieb. In vielen Fällen resultierte eine signifikante Korrosion des IN-738-Substrates aus der Zerstörung des Überzuges.
Die Daten in Tabelle I zeigen weiterhin, daß ein wesentlicher Anteil der AMB-2-Legierung nach 2000 Versuchsstunden zurückblieb. Dies liegt teilweise an der Tatsache, daß die AMB-2-Legierung mit einer Dicke bis zu etwa 250/um (10 · 10~5 Zoll) aufgebracht werden k.xnn, wie es vorstehend beschrieben wurde, ohne daß eine Änderung im Verfahren oder den Zeit/Temperatur-Parametern erforderlich ist, die bei dem jeweiligen Anwendungsbeispiel verwendet w .*den. Somit jietet die AMB-2-Legierung sowohl eine korrosionsbeständigere Legierungszusammensetzun,;. als auch eine vergrößerte überzugsdicke, und diese beiden Ergeh isse führen zu einer längeren Lebensdauer.
Eine andere Serie von Brenneranlagf- ersuchen wurde mit AMB-2 überzogenen Rene-77-Legierungen durchgeführt ,iehe folgende Tabelle II) und mit konventionellen Aluminidüberzügen verglichen. Einige der Versuche wurden in einer nicht-dotierten Naturgasatmosphäre durchgeführt, die eine normale Oxydie mgsumgebung erzeugt. Aluminidüberzüge ergeben im allgemeinen eine hervorragende Widerstandsfähigkeit in diesem Fall, si>i erleiden aber einen starken Angriff in Gegenwart von mit Schwefel und Natrium verunreinigten Atmosphären. Diese Daten in Tabelle II bestätigen die obige Aus-
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sage, daß AMB-2 wenigstens die gleiche Schutzwirkung hat wie Aluminidüberzüge in undotierten Umgebungen, aber in verunreinigten Umgebungen überleben ist.
509881/1009
cn σ co OO OO
O O CD
Überzug TABELLE II Zeit
(Std.)
Legierung?-
substrat		 AMB-2
NDC-I
MDC-9		 Brennstoff Temp.
(°C) (op)		 2483
135
1200
Rene-77 AMB-2
MDC-I
MDC-9		 Dieselöl
+ Seesalz		 870 (1600)
870 (1600)
870 (1600)		 631
600
600
AMB-2
MDC-I
MDC-9 ■		 980 (1800)
980 (1800)
980 (1800)		 1110
1000
1000
AMB-2
MDC-I
MDC-9		 Erdgas 980 (1800)
980 (1800)
98O (1800)		 1008
1000
1000
Erdgas 1040 (19ΟΟ)
1040 (19ΟΟ)
•1040 (I9OO)
Verbleibende Überzugs dicke ( /um) (10"3 Zoll)
83,8 (3,3)
0 (0 )
66 (2,6)
114 (4,5)
30,5 (1,2)
76,2 (3,0)
109 (4,2)
38.1 (1,5)
76.2 (3,0)
94 (3,7)
38.1 (1,5)
76.2 (3,0)
cn ro cn
Ein anderes Maß für das Überzugsverhalten ist seine Wirkung auf die mechanischen Eigenschaften (siehe die folgende Tabelle III). Zwei verschiedene Wirkungen sind möglich: (1) Die Überzugslegierung reagiert metallurgisch mit dem Substrat und erzeugt nachteilige Phasen, die die Struktur spröde machen, oder (2) die Wärmeuehandlung,. die zum Aufbringen und Stabilisieren des Überzuges notwendig ist, ist mit der Wärmebehandlung des Substrates inkompatibel und verschlechtert infolgedessen dessen mechanische Eigenschaften.
In Tabelle III wurden gegossene Standard-Versuchsstäbe mit einem Durchmesser von 6.4 nun (0,252 Zoll) aus Rene-77 und IN-738 mit AMB-2 durch Hartlöten überzogen und es wurde die Dehnungs- und Bruchfestigkeit untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle III verglichen mit Aluminid-überzogenen Stäben dieser zwei Legierungen. Jeder Überzugs-/Legierungs-Kombination wurde die volle Wärmebehandlung gegeben, die für das System vorher als optimal befunden wurde . Die Ergebnisse zeigen, daß die Dehnungseigenscl aften bei Raumtemperatur von sowohl IN-738 als auch Rene-77 durch AMB-2 wenigstens beeinflußt werden. Die Streckfestigkeiten sind 10 - 15 % höher als bei den Aluminidüberzügen, wobei die Duktilität nur wenig geringer ist. Die letzte Erscheinung beruht teilweise auf der größeren Dicke von AMB-2.
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TABELLE
III
Mechanische Eigenschaften von überzogenen Legierungen
A) Dehnungseigenschaften (21 0C
Legierung überzug überzug Zugfes
(kg/cm		 tigkeit
2)(ksi)		 Streckgrenze 0,2
(kg/cm2)(ksi)		 Streck
(kg/cn		 :grenze 0,02
I2HkSi)		 ,5)
,0)
,0)
,0)		 Dehnung
(SO		 Einschnürung
(SO 		ρ' I ,0
,5
,7		 cn
NJ
cn
σ		 Rene-77 keiner
AMB-2
MDC-I
MDC-9		 AMB-2
MDC-I
MDC-9		 9.67O
9.5OO
8.59O
8.23O		 (136,
(135
(123,
(117,		 7.87O (112,0)
8.020 (114,3)
7.I7O (102,2)
7.100 (101,0)		 7.38O
7.I7O
6.O5O
6.120		 (105
(102
( 86
( 87		 ,0)
,2)
,0)		 9,0
5,8
5,0
4,0		 12,4
4,0
I2,5
8,6		 51
50
50		 I ,1
,6
,1
CD
co
co		 IN-738 AMB-2
MDC-I
MDC-9		 AMB-2
MDC-I
MDC-9		 10.020
IO.26O
10.90-		 (142
(146
(154;		 8.58O (121,0)
7.590 (10b,2)
7.380 (104,8)		 7.38O
6.56O
6.470		 (105
( 93
( 92		 4,3
5,3
9,2		 6,3
8,7
13,6		 50
50
50
CD B) Bruchdehnung T (20 + )
CD Legierung Spannu:
(kg/cm		 ,5)
,5)
,0)
,0)		 Temp.
(0C) (0F)		 Zeit ( ;std. Dehnung
CO 		Einschnürung
(Jt)
IN-738 I.050
I.050
I.O50		 ,5)
,2)
,8)		 98O (1800)
980 (1800)
98O (1800)		 386,8
215,9
283,9		 12,6
25,4
24,9		 35,0
32,2 ·
32,0
Rene-77 I.050
I.050
I.050		 954 (175Ο)
98O (1800)
980 (1800)		 484,7
235,3
150,2		 5,7
5,4
5,8		 7,2
10,6
12,6
wobei P = log t) ag
2KkSi)
(15)
(15)
(15)
(15)
(15)
(15)
χ 10'
■3
Bei einer Bruchdehnung von 980 °C/1050 kg/cm erzeugt AMB-2 auch überlegene Ergeh—nisse gegenüber IN-738. Für Rene-77 zeigt der Parameter P, daß AMB-2 dem Aluminidüberzug MDC-9 wenigstens äquivalent ist. Für einen Vergleich muß der Larson-Miller-Parameter verwendet werden, da AMB-2 bei einer unterschiedlichen Temperatur untersucht wird.

Claims (4)

Ansprüche
1. Überzugslegierung für einen oxydations- und korrosionsbeständigen zusammengesetzten Gegenstand, dadurch geke nnzeichnet, daß mit einem Superlegierungssubstrat ein<; Überzugs zusammensetzung verbunden wird, die, in Gewichtsprozent, aus 40 - 65 % Chrom, 5 - 12 55 Silizium und dem Rest Nickel besteht.
2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus 45 % Chrom, 10 % Silizium und dem Rest Nickel besteht.
3. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die MikroStruktur eine Mischung aus y-Ni-Matrix, c^-Cr-Ausscheidungsteilchen und Ni:Si-Eutektikum enthält.
4. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Dicke der Legierungsüberzugs-Zusammensetzung für die Superlegierung bis zu 0,25 mm beträgt.
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