DE3800902A1 - Korrosionsbestaendige legierung fuer das auftragschweissen - Google Patents

Korrosionsbestaendige legierung fuer das auftragschweissen

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Description

Die Erfindung betrifft eine korrosionsbeständige Legierung auf Nickel-(Ni-)Basis, die für das Auftragschweißen (oder Plattieren) eines metallischen Grundwerkstoffs in verschiedenen Maschinenteilen wie z. B. den Zylinderbohrungen von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge verwendbar ist, und betrifft insbesondere eine korrosionsbeständige Legierung auf Nickel-Basis für das Auftragschweißen, die Kupfer (Cu) und Molybdän (Mo) enthält, die zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit der Legierung gegen Säuren zugesetzt worden sind.
Werkstoffe für die Zylinderbohrungen von Kraftfahrzeugmotoren, insbesondere Dieselmotoren, müssen nicht nur hitzebeständig und verschleißfest sein, sondern auch eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit haben. Diese Bedingung macht die Verwendung einer Legierung auf Nickel-Basis erforderlich. Da jedoch Nickel an sich ein teures Metall ist, wird die Zylinderbohrung gebildet, indem die Legierung auf Nickel-Basis durch Auftragschweißen auf einen aus Gußeisen, Stahl oder Aluminium-(Al-)Legierung hergestellten Grundwerkstoff aufgetragen wird. Die Zylinderbohrung eines Dieselmotors muß eine gute Säurebeständigkeit haben, weil sie unter korrodierend wirkenden sauren Bedingungen angewendet wird. Diese Erfordernis kann durch die gewöhnliche bekannte Legierung auf Nickel-Basis nicht in ausreichendem Maße erfüllt werden.
Es ist eine Legierung auf Nickel-Basis bekannt, der Kupfer und Molybdän zugesetzt worden sind, um die Korrosionsbeständigkeit insbesondere gegen Säuren zu verbessern. Aus der JP-AS 56-52 982 ist beispielsweise ein Austenit auf Nickel-Basis mit einem hohen Gehalt an Chrom (Cr) und Eisen (FE) bekannt, der 30 bis 48 % Ni, 30 bis 35% Cr, 3 bis 25% Fe, 1 bis 3,5% Mangan (Mn), 4 bis 7,5% Cobalt (Co), 0,05 bis 0,25% Kohlenstoff (C), weniger als 4% Silicium (Si), 2,5 bis 8% Cu und weniger als 3% Mo enthält (wobei der Gesamtgehalt an Mo + Si weniger als 4% beträgt). In der JP-AS 56-52 982 wird hervorgehoben, daß diese Legierung eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, Härtbarkeit und Verformbarkeit unter Druckbeanspruchung hat. Aus der JP-OS 50-75 518 ist eine Legierung bekannt, die hauptsächlich aus Ni und Cr besteht, die mit kleineren Mengen von Mo, Cu und anderen Legierungszusätzen vermischt sind. [Ein Beispiel für die aus der JP-OS 50-75 518 bekannte Legierung besteht aus 63,0% Ni, 12,0% Cr, 5,0% Cu, 3,0% Mo, 3,0% Zinn (Sn), 3,0% Wismut (Bi), 1,0% Si und 1,0% Mn, Rest Fe]. In der JP-OS 50-75 518 wird hervorgehoben, daß diese Legierung eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Fressen der Oberfläche bzw. ausgezeichnete Notlaufeigenschaften hat. Andere handelsübliche Legierungen auf Ni-Basis sind als "Hastelloy (eingetragenes Warenzeichen) G alloy", die 1,5 bis 2,5% Cu und 5,5 bis 7,5% Mo enthält, oder als "Hastelloy (eingetragenes Warenzeichen) G-3 alloy", die 1,5 bis 2,5% Cu und 6,0 bis 8,0% Mo enthält, bekannt.
Die vorstehend angegebenen bekannten Legierungen auf Ni-Basis mit zugesetztem Cu und Mo sind nicht als Legierungen für das Auftragschweißen, sondern als gewöhnliche dehnbare Werkstoffe vorgesehen, wobei die Kaltverformbarkeit und das Warmformänderungsvermögen betont werden. Die zugesetzten Mengen von Cu und Mo liegen in einem Bereich, der weder zu einer Verschlechterung noch zu einer Verbesserung der Kaltverformbarkeit und des Warmformänderungsvermögens führt. In dem Fall, daß diese bekannten Legierungen zum Auftragschweißen der Oberfläche eines metallischen Grundwerkstoffs verwendet werden, um die Korrosionsbeständigkeit örtlich zu verbessern, stellt sich das Problem der Bildung von Rissen in der daraus gebildeten Schweißraupe bzw. Schweißlage ein. Des weiteren ist es im Fall des zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit durchgeführten Auftragschweißens erwünscht, daß die Legierungen die sogenannten "Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften" haben, d. h., daß die Legierungen autogen fließen bzw. eine autogene Verschlackung zeigen und eine zufriedenstellende Schlacke bilden, um die Bildung von Nadellöchern oder oxidischen Zwischenprodukten in der Auflage herabzusetzen. Dieser Wunsch kann durch die vorstehend erwähnten bekannten Legierungen wegen ihrer ungenügenden Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften nicht erfüllt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstfließende bzw. selbstschmelzende oder selbstverschlackende, korrosionsbeständige Legierung auf Ni-Basis für das Auftragschweißen bereitzustellen, deren Korrosionsbeständigkeit durch Zusatz von Mo und Cu verbessert ist, ohne daß in der Schweißraupe bzw. Schweißlage Risse gebildet werden, wenn die Legierung für den Auftragschweißvorgang verwendet wird.
Es wird angenommen, daß die Gründe dafür, daß im Fall der Verwendung der Legierung auf Ni-Basis, die zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit zugesetztes Mo und Cu enthält, für den Auftragschweißvorgang in der aus der Legierung erhaltenen Schweißraupe bzw. Schweißlage Risse gebildet werden, in Folgendem zu suchen sind: Der Bestandteil Cu seigert aus, wodurch die Bildung von Warmrissen verursacht wird, während die Schweißraupe erstarrt. Der Bestandteil Mo macht die Legierung härter, wenn er in einer übermäßigen Menge zugesetzt wird, wodurch die Bildung von Kaltrissen während der Abkühlung der Schweißraupe hervorgerufen wird. Infolgedessen werden bei der erfindungsgemäßen Legierung die zuzusetzenden Mengen von Cu und Mo derart gewählt, daß sie in geeigneten Bereichen liegen, die eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gewährleisten und nicht zur Bildung von Rissen in der Schweißraupe bzw. Schweißlage während des Auftragschweißvorgangs führen. Ferner werden der Legierung geeignete Mengen von Si und B zugesetzt, damit die Legierung während des Auftragschweißvorgangs Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften zeigen kann. Des weiteren wird dafür gesorgt, daß die erfindungsgemäße Legierung eine derartige Zusammensetzung hat, daß ein Carbid gebildet wird, das der Legierung Verschleißfestigkeit verleiht, so daß sie als Werkstoffe für Teile wie z. B. Motorzylinderbohrungen, die einer Gleitreibung ausgesetzt sind, verwendet werden kann.
Die vorstehend erwähnte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine korrosionsbeständige Legierung für das Auftragschweißen gelöst, die 0,1 bis 2,3 Masse-% Kupfer, 0,1 bis 5,3 Masse-% Molybdän, 1,0 bis 29,0 Masse-% mindestens eines von Molybdän verschiedenen carbidbildenden Elements, 1,0 bis 30,0 Masse-% Eisen, 0,6 bis 7,0 Masse-% Silicium, 0,008 bis 3,9 Masse-% Bor und 0,04 bis 1,6 Masse-% Kohlenstoff, Rest Nickel und unvermeidliche Verunreinigungen, enthält.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Cu-Menge, die der Legierung auf Ni-Basis von Beispiel 1 zugesetzt wird, und dem auf die korrodierende Wirkung von Schwefelsäure zurückzuführenden Masseverlust.
Fig. 2 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Mo-Menge, die der Legierung auf Ni-Basis von Beispiel 1 zugesetzt wird, und dem auf die korrodierende Wirkung von Schwefelsäure zurückzuführenden Masseverlust.
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Cu-Menge, die der Legierung auf Ni-Basis von Beispiel 1 zugesetzt wird, und dem prozentualen Anteil der Rißbildung in der Schweißraupe bzw. Schweißlage während des Auftragschweißvorgangs.
Fig. 4 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Mo-Menge, die der Legierung auf Ni-Basis von Beispiel 1 zugesetzt wird, und dem prozentualen Anteil der Rißbildung in der Schweißraupe bzw. Schweißlage während des Auftragschweißvorgangs.
Zunächst werden im folgenden die Gründe für die Begrenzung des Gehalts der Bestandteile der erfindungsgemäßen korrosionsbeständigen Legierung für das Auftragschweißen beschrieben.
Cu:Das Kupfer ist ein Element, das hinsichtlich der Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit gegen Säuren wirksam ist, jedoch kann keine merkliche Wirkung erwartet werden, wenn es in einer Menge von weniger als 0,1% zugesetzt wird. Wenn die zugesetzte Cu-Menge auf 0,1 bis 1% erhöht wird, wird die Korrosionsbeständigkeit in beträchtlichem Maße verbessert. Der Zusatz einer über diesen Bereich hinausgehenden Cu-Menge führt kaum zu einer weiteren Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit. Eine weitere Erhöhung der zugesetzten Cu-Menge auf mehr als 2,3% führt zu einer Ausscheidung bzw. Seigerung des Bestandteils Cu in der Legierung während der Verfestigung der Schweißraupe, so daß die Bildung von Warmrissen stark auf ein Ausmaß zunimmt, daß eine Anwendung undurchführbar macht. Der Bereich der zugesetzten Cu-Menge wird infolgedessen auf 0,1 bis 2,3% und vorzugsweise auf 0,5 bis 2,3% festgelegt. Mo:Auch das Molybdän wird in der Absicht einer Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit gegen Säuren zugesetzt. Der alleinige Zusatz von Mo hat zwar eine geringe Wirkung auf die Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit, jedoch wird durch seinen gemeinsamen Zusatz mit Cu die Erzielung einer Kombinationswirkung ermöglicht, die darin besteht, daß die Korrosionsbeständigkeit in höherem Maße verbessert wird als durch den alleinigen Zusatz von Cu. Im Fall des gemeinsamen Zusatzes kann auch durch den Zusatz von Mo kaum eine Wirkung auf die Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit erzielt werden, wenn die zugesetzte Mo-Menge weniger als 0,1% beträgt. Die Wirkung auf die Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit kann jedoch erhöht werden, wenn die zugesetzte Mo-Menge 0,1 bis 1% beträgt. Der Zusatz von mehr als 1% Mo führt zu einer geringen weiteren Zunahme der Wirkung auf die Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit. Was die Bildung von Rissen in der Schweißraupe bzw. Schweißlage anbetrifft, so wird die Härte der Legierung im Fall des Zusatzes von mehr als 5,3% Mo erhöht, was dazu führt, daß beim Auftragschweißvorgang die Bildung von Kaltrissen während der Abkühlung der Schweißnaht bzw. Schweißlage auf ein Ausmaß zunimmt, das eine Anwendung undurchführbar macht. Der Bereich der zugesetzten Mo-Menge wird infolgedessen auf 0,1 bis 5,3% und vorzugsweise auf 0,5 bis 5,3% festgelegt.
Carbidbildendes Element (von Molybdän verschieden): Die von Mo verschiedenen carbidbildenden Elemente wie z. B. Cr, W (Wolfram), Nb (Niob), Ta (Tantal) oder V (Vanadium) bilden in der Auftragschweißlegierung ihr Carbid und leisten dadurch einen Beitrag zur Verbesserung der Härte und der Verschleißfestigkeit. Der Zusatz eines solchen carbidbildenden Elements führt nicht zur ausreichenden Carbidbildung, wenn seine Menge unter 1,0% liegt, während die Zähigkeit der Legierung abnimmt, wenn es in einer Menge von mehr als 29,0% zugesetzt wird. Der Bereich der zugesetzten Menge des carbidbildenden Elements wird deshalb auf 1,0 bis 29,0% begrenzt. Übrigens kann entweder ein einziges carbidbildendes Element oder können zwei oder mehr als zwei carbidbildende Elemente zugesetzt werden. Im Fall des Zusatzes von zwei oder mehr als zwei carbidbildenden Elementen kann die Gesamtmenge der Elemente 1,0 bis 29,0% betragen.
Fe:Das Eisen ist ein Element, das einerseits hinsichtlich der Verbesserung des Widerstands gegen Fressen wirksam ist, wenn die Legierung als Werkstoff für Teile mit Gleitreibung verwendet wird, und andererseits in der Hinsicht wirksam ist, daß durch den Zusatz von Eisen die zugesetzte Menge des teuren Nickels vermindert werden kann und infolgedessen die Herstellungskosten herabgesetzt werden können. Im Fall des Zusatzes von weniger als 1,0% Fe verschlechtert sich der Widerstand gegen Fressen, während der Zusatz von mehr als 30,0% Fe zu einer Abnahme der Korrosionsbeständigkeit führt. Der Bereich der zugesetzten Fe-Menge wird deshalb auf 1,0 bis 30,0% festgelegt. C:Der Kohlenstoff bildet in Verbindung mit dem carbidbildenden Element ein hartes Carbid und leistet dadurch einen Beitrag zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit. Im Fall des Zusatzes von weniger als 0,04% C wird kein Carbid gebildet, während der Zusatz von mehr als 1,6% C eine Abnahme der Zähigkeit der Legierung bewirkt. Dies führt dazu, daß der Bereich der zugesetzten C-Menge auf 0,04 bis 1,6% festgelegt wird. Si:Das Silicium ist ein Element, das in der Hinsicht wirksam ist, daß es der Legierung Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften verleiht, damit während des Auftragschweiß- oder Plattiervorgangs eine zufriedenstellende Schlacke gebildet und dadurch die Bildung von oxidischen Zwischenprodukten und Nadellöchern in der Auflageschicht herabgesetzt wird. Der Zusatz von weniger als 0,6% Si liefert keine zufriedenstellenden Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften, während der Zusatz von mehr als 7,0% Si dazu führt, daß die Zähigkeit der Legierung abnimmt. Der Bereich der zugesetzten Si-Menge wird deshalb auf 0,6 bis 7,0% und vorzugsweise auf 1,2 bis 7,0% festgelegt. B (Bor)Das Bor ist wie Si ein Element, das in der Hinsicht wirksam ist, daß es der Legierung Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften verleiht, damit während des Auftragschweiß- oder Plattiervorgangs eine zufriedenstellende Schlacke gebildet und dadurch die Bildung von oxidischen Zwischenprodukten und Nadellöchern in der Auflageschicht herabgesetzt wird. Der Zusatz von weniger als 0,008% B liefert keine zufriedenstellenden Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften, während der Zusatz von mehr als 3,9% B dazu führt, daß die Zähigkeit der Legierung abnimmt. Der Bereich der zugesetzten B-Menge wird deshalb auf 0,008 bis 3,9% festgelegt.
Die erfindungsgemäße Legierung enthält zusätzlich zu den vorstehend angegebenen besonderen Bestandteilen wie die gewöhnlichen Legierungen auf Ni-Basis als ihre restlichen Bestandteile Ni und unvermeidliche Verunreinigungen.
Bei der erfindungsgemäßen korrosionsbeständigen Legierung für das Auftragschweißen, die die vorstehend angegebenen Bestandteile enthält, kann die Korrosionsbeständigkeit durch den Zusatz geringer Mengen von Cu und Mo in Kombination stark verbessert werden, und zwar in weit höherem Maße als durch den alleinigen Zusatz von Cu oder Mo. Ferner kann der Zusatz von Cu und Mo an sich in geringen Mengen erfolgen, um zu verhindern, daß während des Auftragschweißvorgangs in der Schweißraupe bzw. Schweißlage Risse gebildet werden. Des weiteren können der Legierung durch den Zusatz von Si und B Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften verliehen werden, um während des Auftragschweißvorgangs eine zufriedenstellende Schlacke zu bilden, so daß die Bildung von oxidischen Zwischenprodukten und Nadellöchern in der Auflageschicht stark herabgesetzt werden kann.
Beispiel 1
Die Legierungen Nr. 2 bis 32 wurden unter Verwendung der in Tabelle 1 als Legierung Nr. 1 bezeichneten Legierung als Grundlegierung hergestellt, indem der Grundlegierung Nr. 1 verschiedene Mengen von Cu und/oder Mo zugesetzt wurden. Die jeweiligen Mengen von Cu und Mo, die den einzelnen Legierungen zugesetzt wurden, sind in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2 enthält ferner die Ergebnisse der Prüfung des auf die korrodierende Wirkung von Schwefelsäure zurückzuführenden Masseverlustes und des prozentualen Anteils der Rißbildung in der Schweißraupe bzw. Schweißlage für den Fall, daß die Legierungen Auftragschweißvorgängen unterzogen wurden. Der prozentuale Anteil der Rißbildung in der Schweißraupe bzw. Schweißlage wurde geprüft, indem die einzelnen Legierungen durch Auftragschweißen mit einem Laserstrahl unter den Bedingungen einer Laser-Leistungsdichte von 50 W/mm² und einer Schweißgeschwindigkeit von 300 mm/min auf einen Grundwerkstoff aus Grauguß aufgetragen wurden.
Tabelle 1
Tabelle 2
Von den in Tabelle 2 aufgeführten Legierungen ist der auf die korrodierende Wirkung von Schwefelsäure zurückzuführende Masseverlust der Werkstoffe ohne Mo (Nr. 1 bis 7) und der Werkstoffe mit 3,0% Mo (Nr. 10, 16, 20, 25 und 29) in Fig. 1 gegen die zugesetzte Cu-Menge aufgetragen. Von den in Tabelle 2 aufgeführten Legierungen ist der auf die korrodierende Wirkung von Schwefelsäure zurückzuführende Masseverlust der Werkstoffe ohne Cu (Nr. 1 und 8 bis 14) und der Werkstoffe mit 1,0% Cu (Nu 3 und 19 bis 23) in Fig. 2 gegen die zugesetzte Mo-Menge aufgetragen.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die Korrosionsbeständigkeit (gegen Schwefelsäure) der Werkstoffe ohne Mo und der Werkstoffe mit 3,0% Mo bei Erhöhung des Cu-Gehalts bis zu 1% verbessert wurde und daß ein über 1% hinausgehender Cu-Gehalt kaum zu einer weiteren Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit gegen Schwefelsäure führte. Der Vergleich zwischen den Werkstoffen ohne Mo (d. h., denjenigen, die nur Cu enthalten) und den Werkstoffen mit 3,0% Mo (d. h., denjenigen, die Cu und Mo enthalten) zeigt auch, daß die Korrosionsbeständigkeit der Cu und Mo enthaltenden Werkstoffe in viel höherem Maße verbessert war als bei den Werkstoffen, die nur Cu und kein Mo enthalten, jedoch war ihre Neigung zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit mit der Erhöhung der zugesetzten Cu-Menge im wesentlichen ähnlich.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Korrosionsbeständigkeit der Werkstoffe ohne Cu bei Erhöhung des Mo-Gehalts bis zu 1% in geringem Maße verbessert wurde und daß ein über 1% hinausgehender Mo-Gehalt zu keiner weiteren Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit führte. Andererseits wurde die Korrosionsbeständigkeit der Werkstoffe mit 1,0% Cu (d. h., derjenigen, die Cu und Mo enthalten) bei Erhöhung des Mo-Gehalts bis zu 1% in viel höherem Maße verbessert als bei den Werkstoffen, die nur Mo und kein Cu enthalten, wobei jedoch ein über 1% hinausgehender Mo-Gehalt wie in dem Fall, daß kein Cu zugesetzt wurde, keine weitere Vergesserung der Korrosionsbeständigkeit lieferte.
Aus den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ergebnissen kann offensichtlich gefolgert werden, daß die Korrosionsbeständigkeit der Werkstoffe, die als Beimischung Cu und/oder Mo enthalten, verbessert wird, wenn die Menge der Beimischung bis zu etwa 1% erhöht wird, daß eine über 1% hinausgehende Menge der Beimischung kaum zu einer weiteren Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit führt und daß die Wirkung der Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit bei den Werkstoffen, die als Beimischung Cu und Mo enthalten, sehr viel höher ist als bei den Werkstoffen, die nur Cu oder nur Mo enthalten.
Von den in Tabelle 2 aufgeführten Legierungen ist der prozentuale Anteil der Risse, die während des Auftragschweißvorgangs mit den Werkstoffen ohne Mo (Nr. 1 bis 7) und mit den 3,0% Mo enthaltenden Werkstoffen (Nr. 10, 16, 20, 25 und 29) in der Schweißraupe gebildet werden, in Fig. 3 gegen die zugesetzte Cu-Menge aufgetragen. Von den in Tabelle 2 aufgeführten Legierungen ist der prozentuale Anteil der Risse, die während des Auftragschweißvorgangs mit den Werkstoffen ohne Cu (Nr. 1 und 8 bis 14) und mit den 1,0% Cu enthaltenden Werkstoffen (Nr. 3 und 19 bis 23) in der Schweißraupe gebildet werden, in Fig. 4 gegen die zugesetzte Mo-Menge aufgetragen.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß der prozentuale Anteil der Risse in der Schweißraupe bzw. Schweißlage unabhängig davon, ob Mo zugesetzt ist oder nicht, bis zu einem Cu-Gehalt von etwa 2,3% null beträgt, jedoch bei einer über 2,3% hinausgehenden Cu-Menge sehr steil ansteigt. Ferner ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß der prozentuale Anteil der Risse in der Schweißraupe bzw. Schweißlage unabhängig davon, ob Cu zugesetzt ist oder nicht, bis zu einem Mo-Gehalt von etwa 6% null beträgt, jedoch bei einer über 6% hinausgehenden Mo-Menge sehr steil ansteigt.
Bei einer Zusammenschau der vorstehend beschriebenen Neigungen kann offensichtlich gefolgert werden, daß durch den gemeinsamen Zusatz von 2,3% oder weniger Cu und von 5,3% oder weniger Mo die Korrosionsbeständigkeit gegen Säuren verbessert werden kann und trotzdem verhindert werden kann, daß während des Auftragschweißvorgangs Risse in der Schweißraupe gebildet werden.
Beispiel 2
Die Legierungen Nr. 52 bis 79 wurden unter Verwendung der in Tabelle 3 als Legierung Nr. 51 bezeichneten Legierung als Grundlegierung hergestellt, indem der Grundlegierung Nr. 51 verschiedene Mengen von Cu und/oder Mo zugesetzt wurden. Die jeweiligen Mengen von Cu und Mo, die den einzelnen Legierungen zugesetzt wurden, sind in Tabelle 4 aufgeführt. Tabelle 4 enthält ferner die Ergebnisse der Prüfung des auf die korrodierende Wirkung von Schwefelsäure zurückzuführenden Masseverlustes und des prozentualen Anteils der Rißbildung in der Schweißraupe bzw. Schweißlage für den Fall, daß die Legierungen Auftragschweißvorgängen unterzogen wurden. Die besonderen Bedingungen für den Auftragschweißvorgang, bei dem der prozentuale Anteil der Rißbildung in der Schweißraupe bzw. Schweißlage geprüft wurde, waren dieselben wie in Beispiel 1.
Tabelle 3
Tabelle 4
Aus Tabelle 4 geht hervor, daß in Beispiel 2 die Beziehungen zwischen den zugesetzten Mengen von Cu und Mo und den Verbesserungen hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit und hinsichtlich des prozentualen Anteils der während des Auftragschweißvorgangs in der Schweißraupe gebildeten Risse ähnlich wie die Beziehungen in Beispiel 1 waren.
Es ist bestätigt worden, daß die einzelnen Legierungen der Beispiele 1 und 2 zufriedenstellende Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften hatten. Es ist auch bestätigt worden, daß die einzelnen Legierungen, die zugesetztes Cu und Mo enthalten, ähnliche mechanische Eigenschaften wie z. B. eine ähnliche Verschleißfestigkeit hatten wie Legierungen, die weder Cu noch Mo enthalten.
Wie aus den vorstehend beschriebenen Beispielen ersichtlich ist, hat die erfindungsgemäße korrosionsbeständige Legierung für das Auftragschweißen eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit insbesondere gegen Säuren, und sie führt während des Auftragschweißvorgangs nicht zur Bildung von Rissen in der Schweißraupe bzw. Schweißlage. Die erfindungsgemäße Legierung zeigt Selbstfließ- bzw. Selbstschmelzeigenschaften und hat, weil sie zu den Legierungen auf Ni-Basis gehört, nicht nur eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit, sondern auch eine hervorragende Hitzebeständigkeit. Wenn die erfindungsgemäße Legierung für das Auftragschweißen von Teilen wie z. B. den Zylinderbohrungen von Dieselmotoren verwendet wird, die unter korrodierend wirkenden sauren Bedingungen gehalten werden und eine ausreichende Verschleißfestigkeit und Hitzebeständigkeit haben müssen, kann sie eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Hitzebeständigkeit liefern, ohne daß es zur Bildung von Rissen in der Schweißraupe kommt.

Claims (4)

1. Korrosionsbeständige Legierung für das Auftragschweißen, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,1 bis 2,3 Masse-% Kupfer, 0,1 bis 5,3 Masse-% Molybdän, 1,0 bis 29,0 Masse-% mindestens eines von Molybdän verschiedenen carbidbildenden Elements, 1,0 bis 30,0 Masse-% Eisen, 0,6 bis 7,0 Masse-% Silicium, 0,008 bis 3,9 Masse-% Bor und 0,04 bis 1,6 Masse-% Kohlenstoff, Rest Nickel und unvermeidliche Verunreinigungen, enthält.
2. Korrosionsbeständige Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Kupfers 0,5 bis 2,3 Masse-% beträgt.
3. Korrosionsbeständige Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Molybdäns 0,5 bis 5,3 Masse-% beträgt.
4. Korrosionsbeständige Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erwähnte carbidbildende Element aus der Gruppe ausgewählt ist, die im wesentlichen aus Chrom, Wolfram; Niob, Tantal und Vanadium besteht.
DE3800902A 1987-01-14 1988-01-14 Korrosionsbestaendige legierung fuer das auftragschweissen Withdrawn DE3800902A1 (de)

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