DE2837122A1 - Legierung auf basis von nickel, chrom, kohlenstoff und ggf. eisen und deren verwendung - Google Patents

Legierung auf basis von nickel, chrom, kohlenstoff und ggf. eisen und deren verwendung

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DE2837122A1
DE2837122A1 DE19782837122 DE2837122A DE2837122A1 DE 2837122 A1 DE2837122 A1 DE 2837122A1 DE 19782837122 DE19782837122 DE 19782837122 DE 2837122 A DE2837122 A DE 2837122A DE 2837122 A1 DE2837122 A1 DE 2837122A1
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Jacques Thuillier
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Societe des Acieries de Pompey
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Description

W/B PostfaA6i45
File 33663 23· Au?ust 1978
Acieries du Manoir Pompey, 62, Boulevard Victor-Hugo, 92205 Neuilly sur Seine / Frankreich
Legierung auf Basis von Nickel, Chrom, Kohlenstoff und ggf. Eisen und deren Verwendung
Prioritäten: 22. März 19 78 in Frankreich, Anmelde-Nr. 78 08 338 und
29. Juni 1978 in Frankreich, Anmelde-Nr. 78 19 545
Die vorliegende Erfindung betrifft eine feuerfeste Legierung auf Basis von Nickel, Chrom, Kohlenstoff und ggf. Eisen mit einem sehr hohen Widerstand gegenüber der durch die insbesondere festen oder gasförmigen Kohlungsmittel hervorgerufene Karburierung, insbesondere bis zu sehr hohen Temperaturen,die über 1000 C liegen und 1150 C und sogar mehr erreichen können.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls alle Artikel bzw. Stücke aus dieser feuerfesten Legierung. Sie bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur Herstellung von Artikeln oder Werkstücken mit sehr hohem Widerstand gegenüber Karburierung, welches auf der Verwendung dieser feuerfesten Legierung beruht.
Man kennt schon spezielle Legierungen mit einem guten Widerstand gegenüber der durch die Kohlungsmittel hervorgerufenen Karburierung sogar bis zu Temperaturen in der Größenordnung von 1000 C. Diese Legierungen besitzen jedoch nicht die gesamten Eigenschaften, die für bestimmte Anwendungsgebiete, wie z. B. für die Strukturelemente von Anlggen zur Durchführung von
-V-
Behandlungen bei sehr hohen Temperaturen in oxydierendem oder
karburierendem Medium wie die rohrförmigen Ofen, die auf dem Gebiet der Petrochemie eingesetzt sind, gefordert werden. Diese Eigenschaften sind insbesondere einerseits die Kriechfestigkeit, die Oxydierungsbeständigkeit, die Dehnbarkeit, der Zugwiderstand und zwar bei verschiedenen Temperaturbereichen einschliesslich der sehr hohen Temperaturen, und andererseits die Schweissbarkeit.
Die schon bekannten Legierungen, die bei hohen Temperaturen von z.B. 100O0C einen guten Widerstand gegenüber der Karburierung aufweisen, sind mit dem Nachteil behaftet, dass dieser Widerstand bei höheren Temperaturen in der Grössenordnung von z. B. 1100 bis 11500C abnimmt.
Es sind schon feuerfeste Legierungen, die mit Ausnahme des Widerstandes gegenüber Karburierung und ggf. der Oxydierungsbe ständigkeit zahlreiche vorteilhafte Eigenschaften besitzen und die durch eine exogene Schicht aus Aluminium und/oder Tonerde, die auf die genannte Legierung durch beliebige geeignete Mittel aufgetragen wird, geschützt werden, bekannt. In der Tat ist die Anbringung einer derartigen exogenen Schicht besonders schwierig und ihr Haftvermögen ist ungenügend, wenn nicht schlecht, so dass die Legierung einer willkürlichen Karburierung ausgesetzt wird.
Die Legierung gemäss der vorliegenden Erfindung beseitigt die genannten Nachteile dadurch, dass sie zahlreiche zweckmässige Eigenschaften, insbesondere zur Herstellung von Strukturelementen in petrochemischen Anlagen besitzt und dass ihr Widerstand gegenüber Karburierung im Betrieb oder mit mit Hilfe einer Vorbehandlung erhöht werden kann.
Diese Legierung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie folgende Zusammensetzung aufweist (in Gew. %) :
- Kohlenstoff 0, 05 bis 0, 60 %
- Nickel 20 bis 55 %
- Chrom 15 bis 40 %
- Silizium 0, 5 bis 2 %
- Mangan 0, 5 bis 2 %
- Stickstoff 0, 03 bis 0, 20 %
- Niobium 0 bis 2 %
- Wolfram und/oder Molybdän 0 bis 5 %
- Aluminium 2 bis 8 %
- Kupfer 0 bis 5 %
- Eisen und gewohnliche
Verunreinigungen in geringst- ergänzender Prozentgehalt
möglichen Mengen
Gemäss einer besonderen Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung weist die Legierung folgende Zusammensetzung (in Gew. %) auf :
- Kohlenstoff 0, 05 bis 0, 60 %
- Nickel 30 bis 55 %
- Chrom 20 bis 40 %
- Silizium 0,5 bis 2 %
- Mangan 0,5 bis 2 %
- Stickstoff 0, 05 bis 20 %
- Niobium 1 bis 2 %
- Wolfram und/oder Molybdän 0, 2 bis 5 %
- Aluminium 2 bis 8 %
- Kupfer 0 bis 5 %
- Eisen und gewöhnliche
Verunreinigungen in geringst- ergänzender Prozentgehalt
möglichen Mengen
Vorzugsweise liegt der Aluminium-Prozentgehalt zwischen 2, 5 und 6, 5 Gew. % und insbesondere zwischen 3, 5 und 6 Gew. %.
Wahrscheinlich ist der sehr hohe Widerstand gegenüber Karburierung der erfindungsgemässen feuerfesten Legierung, der inEinsatz oder mittels einer Vorbehandlung erzielt wird, auf das Vorhandensein von Aluminium zurückzuführen, welches in einem Oberflächenbereich der Legierung min-
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destens zum Teil in Form von Aluminiumoxyd vorliegt, wobei letzteres sich dem Eindringen des Kohlenstoffes in die Legierung entgegensetzt und die Wanderung dieses Elementes bremst oder sogar verhindert. Dieser Oberf la ehe nbe reich bzw. diese Oberflächenschicht, die an Aluminiumoxyd endogenen Ursprungs reich ist, verbessert den Widerstand der Legierung gegenüber Karburierung, der normalerweise schon gut ist, da es sich um eine Legierung handelt, deren Matritze der karbidhaltigen austenitischen Gattung gehört.
Selbstverständlich besitzt der genannte Oberflächenbereich im Gegensatz zu der angesetzten Schicht keine innere genaue Begrenzung bzw. keine Lücke.
Ausserdem kann keine Ablösung dieses Oberflächenbereiches befürchtet werden, wie das mit einer exogenen Schicht, d.h. einer nachträglich auf eine aluminiumfreie oder aluminiumschwachhaltige Legierung aufgesetzten Schicht der Fall ist, wobei in letzterem Fall die vorhandene Aluminiummenge zu gering ist, damit dieses Element zum Aufbau des Widerstandes gegenüber Karburierung beiträgt. Durch die Möglichkeit der Umwandlung eines immer grösseren Aluminiumanteiles in Aluminiumoxyd, und zwar an ständig zunehmenden Tiefen, kann sich der Widerstand gegenüber Karburierung der erfindungsgemässen Legierung zeitmässig nur erhöhen.
Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Zusammensetzung besteht darin, dass, wenn der oxydierte Oberflächenbereich ζ. Β. durch Abschleifen oder dergleichen entfernt wäre, letzterer sich in dem darunter befindlichen Bereich des Metalls sofort wiederaufbauen würde.
Die ergänzenden Versuche, die durch die vorliegende Anmelderin durchgeführt worden sind, haben zu Schlussfolgerungen gefuhrt, nach welchen die Schutzschicht, die eine Sperre gegenüber Oxydation und Karburierung bildet, kontinuierlich ist und an der Oberfläche bzw. in unmittelbarer Nähe der Berührungsfläche mit dem karburierenden oder oxydierenden Medium vorliegt. Diese Schicht enthalte dann nicht nur Aluminium, welches mehr
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oder weniger oxydiert ist, sondern auch Silizium und Chrom.
Gemäss der vorliegenden Erfindung ist die genannte Legierung durch die folgende bevorzugte Zusammensetzung gekennzeichnet :
-Kohlenstoff 0,10 - 0,50 %
- Nickel 35 - 50 %
- Chrom 20 - 35 %
- Silizium 0,5 - 2 %
- Mangan 0,5 - 2 %
- Stickstoff 0, 05 - 0, 20 %
- Niobium 1 - 2 %
- Wolfram und/oder Molybdän 0, 5 - 3, 5 %
- Aluminium 2,50 - 6, 50 %
- Kupfer 0 - 3 %
- Eisen 0 - 40 %
In dieser bevorzugten Zusammensetzung betragen die Gewichtsanteile an Nickel, Chrom und Aluminium im ersten Fall z. B. jeweils 45 %, 25 % und 4 % und im zweiten Fall jeweils 40 %, 20 % und 6 %.
Die Prozentgehalte bestimmter aufwendiger Bestandteile der erfindungsgemässen Legierung können zur Herabsetzung der Herstellungskosten zwischen ziemlich geringen Bereichen gehalten werden, die sich dem ge rings tmö glichen Wert der genannten allgemeinen Gehaltsbereiche nähern, wobei es nicht nur Niobium, Wolfram und Molybdän, sondern auch Nickel und Chrom betrifft. Diese Legierung kann daneben nur 20 bis 30 % Nickel und/oder 15 bis 20 % Chrom und/oder 0 bis 1 % Niobium und/oder 0 bis 0, 2 % Wolfram + Molybdän enthalten.
Gemäss einer besonderen Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung weist die Legierung folgende Zusammensetzung (in Gew. %) auf :
- Kohlenstoff 0, 05 bis 0, 60 %
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-y- Nickel 20 bis 28
A- Chrom 15 bis
Silizium 0, 5 bis 35 %
Mangan 0, 5 bis 25 %
Stickstoff 0, 03 bis o of
Niobium 0 bis o of
Wolfram und/oder Molybdän 0 bis 0, 10 %
Aluminium 2 bis 1 °ί
Kupfer 0 bis 0,2 %
Eisen und gewöhnliche
Verunreinigungen in ge rings t-
möglichen Mengen		 8 %
c of
ergänzender Pro:
Die erfindungsgemässe Legierung kann neben den gewöhnlichen Verunreinigungen geringfügige Anteile eines oder folgender Elemente enthalten : Ta, Co, V, Ti und Zr.
Wie es die erwähnten Zusammensetzungen zeigen, kann die erfindungsgemässe Legierung Kupfer enthalten oder nicht, wobei das Vorhandensein von Kupfer fur die erfindungsgemässen Legierungen, die bei sehr hohen Temperaturen, z. B. in der Grössenordnung von 11000C oder mehr bearbeitet werden, besonders günstig ist.
Gemäss noch einem Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt der Kohlenstoffgehalt im allgemeinen in der Grössenordnung von 0,4 bis 0, 5 Gew. %, mit Ausnahme der Fälle, bei welchen die aus der erfindungsgemässen Legierung hergestellten Werkstücke oder Artikel eine längliche Form aufweisen und nachträglich gebogen werden. In Strukturelementen, die aus gebogenen Röhren bestehen, ist der Kohlenstoffgehalt der Legierung im allgemeinen geringer als 0, 30 %.
Die Behandlung, welcher die aus der erfindungsgemässen Legierung hergestellten Werkstücke bzw. Artikel vor ihrem Einsatz ausgesetzt werden, besteht gemäss der vorliegenden Erfindung aus einer Behandlung zur beschleunigten Bildung des aluminiumoxydreichen Oberflächenbereiches.
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•/ΙΟ·
Gemäss noch einem. Merkmal der vorliegenden Erfindung werden zu diesem Zweck die genannten Werkstücke bzw. Artikel unter oxydierender Atmosphäre erhitzt.
Neben einem hervorragenden Widerstand gegenüber Karburierung insbesondere bei hoher Temperatur besitzen die erfindungsgemassen Legierungen gleichzeitig folgende Eigenschaften :
- gute Schweissbarkeit ;
- hervorragende Oxydierungsbeständigkeit, zu welcher das in dem genannten Oberflächenbereich gebildete Aluminiumoxyd zum. grossen Teil beiträgt ;
- gute mechanische Eigenschaften bei Raumtemperatur gegenüber den anderen austenitischen Legierungen, die karburierungwiderstandsfähig sind oder nicht ; so werden gegenüber den bekannten Legierungen der Zugwiderstand sowie die Dehnbarkeit der erfindungsgemassen Legierung erhöht ;
- hohe Kriechfestigkeit insbesondere bei hoher Temperatur sowie gute Dehnbarkeit bzw. Streckbarkeit im heissen Zustand (Streckbarkeit beim Kriechen).
Der Aluminiumgehalt der erfindungsgemassen Legierung ist Vorzugs· weise auf 6, 5 % - Höchstwert - begrenzt, da mit einem höheren Aluminiumgehalt die erfindungsgemässe Legierung zum grössten Teil ihrer Anwendungsmöglichkeiten zu empfindlich wäre. Es ist ausserdem notwendig, die Prozentgehalte der verschiedenen Bestandteile der erfindungsgemassen Legierung im Rahmen der obenerwähnten Zusammensetzungsbereiche aufeinander abzustimmen, um die Bildung der Sigma-Phase zu hemmen, da sonst eine wesentliche Herabsetzung der Dehnbarkeit sowie eine vergrösserte Brüchigkeit der Legierung auftreten würden. In dieser Hinsicht muss ein geeignetes Gleichgewicht zwischen den Bestandteilen, die die Bildung von Ferrit, wie z.B. Cr, Si, Nb, Mo, W, Al begünstigen, und den Elementen, die die Austenitbildung wie z. B. C, Ni, Mn, N, Cu fördern, aufrechterhalten werden, damit die allgemeine Struktur der Legierung derjenigen einer austenitischen Legierung entspricht.
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Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in welcher anhand der beigefügten Zeichnungen verschiedene nicht einschränkende Ausfuhrungsbeispiele erläutert werden.
E s zeigen :
- Figur 1 eine Kurvendarstellung der Kriechtesten bei 9800C, 11000C und 11500C, die mit zwei erfindungsgemassen Legierungen, die in der Folge XA2 und XA4 genannt werden, durchgeführt worden sind ;
- Figur 2 ein Diagramm der Karburierungsteste, die bei 11000C mit der erfindungsgemassen Legierung XA4 und der bekannten Legierung HK40 durchgeführt worden sind ; und
- Figur 3 ein Diagramm der Karburie rungs teste, die bei 11500C mit denselben Legierungen XA4 und HK40 durchgeführt worden sind.
Die Kriech- und Karburie rungs teste wurden mit rohen Guss stählen durchgeführt.
Man wird nun in der Folge verschiedene Beispiele von erfindungsgemassen Legierungen angeben:
Beispiel 1 (XA2-Legierung) :
- Kohlenstoff 0,43 %
- Nickel 45, 08 %
- Chrom 24, 87 %
- Silizium 1,51 %
- Mangan 1,03 %
- Stickstoff 0, 09 %
- Niobium 1, 22 %
- Wolfram 1,62 %
- Molybdän 0,14 %
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./13·
- Aluminium 2, 02 %
- Kupfer 0,12 %
- Eisen und Verunreinigungen 21, 87 %
Beispiel 2 (X A4-Legierung) :
- Kohlenstoff 0,41 %
- Nickel 46,70 %
- Chrom 25, 98 %
- Silizium 1,37 %
- Mangan 1,16 %
- Stickstoff 0,10 %
- Niobium 1,25 %
- Wolfram 1,60 %
- Molybdän 0,18 %
- Aluminium 4,28 %
- Kupfer 0,15 %
- Eisen und Verunreinigungen 16,82 %
Beispiel 3 :
- Kohlenstoff 0,54 %
- Nickel 40 %
- Chrom 20 %
- Silizium 1,20 %
- Mangan 1,80 %
- Stickstoff 0,18 %
- Niobium 1,80 %
- Wolfram 2,5 %
- Aluminium 6,1 %
- Eisen und Verunreinigungen 25,88 %
Beispiel 4 (KXA6-Legierung) :
- Kohlenstoff 0,40
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• Al-
-Nickel 25,3Of0 2837122
- Chrom 20,10 %
- Silizium 1,60 %
- Mangan 1, 00 %
- Stickstoff 0, 06 %
- Niobium 1,20 %
- "Wolfram 1,80 %
- Molybdän 0, 15 %
- Aluminium 5, 95 %
- Kupfer 0, 10 %
- Eisen und Verunreinigungen 42, 34 %
Beispiel 5 (KA6-Legierung) :
- Kohlenstoff 0,45 %
- Nickel 24,60 %
- Chrom 19,80 %
- Silizium 1,50 %
- Mangan 1,20 %
- Stickstoff 0, 08 %
- Wolfram 0, 10 %
- Molybdän 0,1 8 %
- .Aluminium 6,51 %
- Kupfer 0,18 %
- Eisen und Verunreinigungen 45,40 %
Beispiel 6 (TXA6-Legierung) :
- Kohlenstoff ' 0,22 %
- Nickel 29, 70 %
- Chrom 18,20 %
- Silizium 1,60 %
- Mangan 1,10 %
- Stickstoff 0, 05 %
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.γ.
- Wolfram 1,10 %
- Molybdän 0, 20 %
- Aluminium 6,12 %
- Kupfer 0, 25 %
- Eisen und Verunreinigungen 40, 46 %
In der folgenden Tabelle I werden bestimmte mechanische Eigenschaften bei Raumtemperatur der XA2- und XA4-Legierungen aufgestellt.
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Tabelle I
Legierung Re Rm A Z
X A2 320 590 21 21
X A4 470 700 13 15
Re = Elastizitätsgrenze (kg/cm )
2 Rm = Bruchlast (kg/cm )
A = Dehnung (%)
Z = Brucheins chntlrungskoeffizie nt CA
to CP
lsi
Die Anmelderin hat festgestellt, dass die Legierungen, die die gleiche Zusammensetzung wie die XA4- und XA6-Legierungen besitzen und jedoch kein Aluminium enthalten, weniger dehnbar sind und einen geringeren Zugwiderstand aufweisen. Die Erhöhung des Zugwiderstandes bei Vorhandensein von Aluminium, welches in den durch die vorliegende Erfindung vorgesehenen Gehaltsbereichen vorliegt, ist anscheinend auf das Vorhandensein einer ausgefällten Phase, die in Form von feinen Partikeln in der Matritze homogen verteilt ist, zurückzuführen.
In der folgenden Tabelle II sind die Ergebnisse der Kriechteste aufgestellt, welche mit den zwei vorgenannten XA2 und XA4-Legierungen bei jeweils Temperaturen von 98O0C, 11000C und 1150°C durchgeführt worden sind. Diese Teste sind ebenfalls durch die Kurve der Figur 1, in welcher T die Temperatur in "Kelvin und t die bis zum Bruch vergangene Zeit zeigen, dargestellt.
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Tabelle II
CO CXD OO
Kriechbruchteste Zylinderförmige Proben mit einem Durchmesser von 8 mm und einer Länge von 40 mm
Temperatur (°C) Belastung (kg/ram ) Legierung
X A2		 Zeit
(h) *		 A(%) Legierung
X A4		 Zeit
(h)*		 A(%)
980°
1050°
1100°		 3
1,5
1,0		 107,1
679,9
151		 22
8
8		 41,4
306,2
134,0		 20
12
10
± Bis zum Bruch vergangene Zeit A = Bruchdehnung (%)
KJ 09
Man kann bemerken, dass die Kriechfestigkeit der XA2-Legierung besser als jene der XA4-Legierung ist, obwohl der entsprechende Widerstandswert dieser Legierung noch zufriedenstellend ist. Wie es die Dehnungswerte A zeigen, sind die Dehnbarkeit im warmen Zustand oder die Kriechdehnbarkeit dieser Legierungen hervorragend.
In der folgenden Tabelle III sind die Ergebnisse der Karburie rungs teste aufgestellt, welche mit der XAt-Legierung einerseits bei HOO0C und andererseits bei 11500C durchgeführt worden sind. In dieser Tabelle sind ebenfalls die Ergebnisse der gleichen Teste mit der bekannten HK40-Legierung angegeben. Diese Teste sind ebenfalls in Figuren 2 und 3 dargestellt.
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Tabelle III
Karburierung mit einem festen Kohlungsmittel während 4 Tagen Zylinderformige Proben mit einer Länge von 50 mm und einem Durchmesser von 10 mm
CD O CO CO CO CO
Entfernung (in mm) aus Erhöhung des Kohlenstoffgehaltes X A4 -Le gierung Erhöhung des Kohlenstoffgehaltes X A4 -Le gie rung
gehend von der Aussenfläche (^c) bei HOO0C 1, 38 bei 115O0C 0,41
der Probe 0, 68 0, 31
HK40-Le gierung 0,29 HK40-Le gierung 0,21
O, 2 bis O, 5 mm 1,73 0,09 1,00 0,09
0, 5 bis 1 1,73 0, 02 0,98 0, 03
1,5 1, 35 0 0,85 0, 01
2 1,01 0 0,72 0
2,5 0,71 2,46 0,63 1, 07
3 0,51 0,58
3,5 0,44 0,54
^r * 7,48 5, 30
,= Summe der jeweiligen Erhöhungen, die bei den jeweiligen Entfernungen festgestellt worden sind.
• SO·
Der Karburierungstest wurde mit zylinderformigen Proben von 10 mm Durchmesser und einer Länge von 50 mm durchgeführt. Diese Proben bzw. Stäbe wurden während 4 Tagen bei der angegebenen Temperatur in Anwesenheit eines festen Kohlungsmittels gelassen.
Man kann bemerken, dass die XA4-Legierung, die 4 % Aluminium enthält, gegenüber der HK40-Legierung einen wesentlich vergrösserten Widerstand gegenüber Karburierung aufweist.
Die Teste, deren Ergebnisse in Tabellen I bis III wiedergegeben sind, betreffen rohe Gusslegierungen, die keiner besonderen Behandlung ausgesetzt und noch nicht eingesetzt worden sind. Selbstverständlich enthielt die Oberflächenschicht dieser Legierungen Aluminiumoxyd am Ende der Testen, und zwar wegen der ausgeprägten Neigung des Aluminiums zur Bildung von Aluminiumoxyden statt z. B. Karbiden. Wie schon erwähnt, kann der Widerstand gegenüber Karburierung ähnlich wie die Oxydierungsbeständigkeit mit der Zeit nur erhöht werden, da die Möglichkeit einer fortschreitenden Bildung von Aluminiumoxyd in der Oberflächenschicht gegeben ist.
Die Legierungen der Beispiele 3 bis 6 wurden während 4 Tagen durch ein festes Härtungsmittel Karburierungstesten bei Temperaturen von 9800C, HOO0C und 1150°C ausgesetzt. Man hat kein Zeichen einer Kohlenstoff aufnahme bei einer Tiefe von mehr als 1 mm ausgehend von der mit dem Kohlungsmittel in Berührung stehenden Fläche beobachten können.
Alle vorgenannten Legierungen besitzen hervorragende Eigenschaften bezüglich der Oxydierungsbeständigkeit und dem Karburierungswiderstand bei hohen Temperaturen, wobei das durch die Bildung einer Schicht, die gegenüber Oxydierung und Karburierung eine Sperre bildet, erläutert werden kann, wie es schon erwähnt worden ist, wobei das nicht nur auf das Vorhandensein von Aluminium, sondern auch auf das Vorhandensein von Chrom und Silizium zurückzuführen ist.
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Leerseite

Claims (13)

0,05bis0,60%20bis55%15bis40Io0,5bis2%0,5bis2%0,03bis0,20%0bis2%0bis52bis8of0bis5%
1. - Legierung auf Basis von Nickel, Chrom, Kohlenstoff und ggf. Eisen mit
guten mechanischen Eigenschaften, guter Schweissbarkeit, hoher Kriechfestigkeit und Oxydierungsbeständigkeit, insbesondere bei hoher Temperatur, sowie einem hohen Widerstand gegenüber Karburierung, insbesondere bei hoher Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgende Zusammensetzung (in Gew. %) aufweist :
- Kohlenstoff
- Nickel
- Chrom
- Silizium
- Mangan
- Stickstoff
- Niobium
- Wolfram und/oder Molybdän
- Aluminium
- Kupfer
- Eisen und gewöhnliche
Verunreinigungen in geringst- ergänzender Prozentgehalt
möglichen Mengen
wobei der genannten Legierung beim Einsatz oder mittels einer Vorbehandlung ein erhöhter Widerstand gegenüber Karburierung durch die Bildung eines Bereiches bzw. einer Schicht, die die Eindringung von Kohlenstoff hemmt, erteilt wird.
2. - Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie
folgende Zusammensetzung (in Gew. %) aufweist :
- Kohlenstoff 0, 05 bis 0, 60 %
- Nickel 30 bis 55 %
- Chrom 20 bis 40 %
- Silizium 0,5 bis 2 %
- Mangan 0,5 bis 2 %
- Stickstoff 0, 05 bis 0, 20 %
- Niobium 1 bis 2 %
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- Wolfram und/oder Molybdän Γθ, 2 bis 5 %, vorzugsweise
- ALuminium 2 bis 8 %
- Kupfer 0 bis 5 %
- Eisen und gewöhnliche
Verunreinigungen in geringst- ergänzender Prozentgehalfc
möglichen Mengen
3. - Legierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie
2, 5 bis 6, 5 Gew. % und vorzugsweise 3, 5 bis 6 % Aluminium enthält.
4. - Legierung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
dass sie folgende Zusammensetzung (in Gew. %) aufweist :
-Kohlenstoff 0,10 - 0,50 %
- Nickel 35 - 50 %
- Chrom 20 - 35 %
- Silizium 0, 5 - 2 %
- Mangan 0,5 - 2 %
- Stickstoff 0, 05 - 0, 20 %
- Niobium 1 - 2 %
- Wolfram und/oder Molybdän 0, 5 - 3,5%
- Aluminium 2,50 - 6,50 %
- Kupfer 0 - 3 %
- Eisen 0 - 40 %
5. - Legierung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie
etwa 45 Gew. % Nickel, etwa 25 Gew. % Chrom und etwa 4 Gew. % Aluminium enthält.
6. - Legierung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
etwa 40 Gew. % Nickel, etwa 20 Gew. % Chrom und etwa 6 Gew. % Aluminium enthält.
7. - Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie
in Gew. % folgende Elemente enthält :
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- Nickel 20 bis 35 %
- Chrom 15 bis 25 %
- Stickstoff 0,03 bis 0,10 %
- Niobium 0 bis 1 %
- Wolfram und/oder Molybdän 0 bis 0,2 %
8. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie 20 bis 30 Gew. % Nickel enthält.
9. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 15 bis 20 Gew. % Chrom enthält.
10. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0 bis 1 Gew. % Niobium enthält.
11. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie 0 bis 0,2 Gew. % Molybdän enthält,
12. Verwendung einer Legierung nach Anspruch 1 bis 11 für Gegenstände mit hohem Widerstand gegenüber Karburierung unter Behandlung der Legierung zur beschleunigten Bildung einer endogenen Schicht bzw. eines endogenen Bereiches, welche die Eindringung des Kohlenstoffes in die Gegenstände hindert.
13. Verwendung nach Anspruch 13, bei der die Behandlung der Legierung darin besteht, daß die Gegenstände unter oxydierender Atmosphäre erhitzt werden.
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DE19782837122 1978-03-22 1978-08-25 Legierung auf basis von nickel, chrom, kohlenstoff und ggf. eisen und deren verwendung Ceased DE2837122A1 (de)

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