DE611995C - Gegenstaende mit hoher Warmstreckgrenze - Google Patents

Description

Das Bestreben der Dampftechnik nach Anwendung höherer Temperaturen'und höherer Drucke, die in der gleichen Richtung liegende Entwicklung beim Ölkrackverfahren und ganz allgemein die Entwicklung aller solcher Verfahren der chemischen Industrie, bei denen hohe Drucke und hohe Temperaturen zur Anwendung gelangen, machen die Verwendung neuer Sonderwerkstoffe erforderlich, die ίο besonders hohe Warmfestigkeiten aufweisen. Auf der Suche nach derartigen Sonderstählen wurde gefunden, daß. das Zinn, das bisher als Stahlschädling galt, eine außerordentlich große Erhöhung der Warmstreckgrenze verursacht, und zwar bereits bei sehr geringen Gehalten. Diese Feststellung ist um so überraschender, als die Eigenschaften der Zinnstähle, die bereits von Guillet untersucht worden sind, bisher für wenig wertvoll galten (s. z.B. Mars, Spezialstähle, Seite 489). Es hat sich gezeigt, daß hohe Warmstreckgrenzenwerte bereits bei sehr niedrigen Gehalten von 0,10 bis 0,35 0/0 Zinn auftreten, also bei Gehalten, die unter derjenigen Grenze liegen, bei der der Stahl brüchig und spröde wird. So weist z. B. ein 'Stahl mit ο, 12 o/_o C, 0,25 0/0 (Sn und 0,2 5 o/_o Mo bei 500° C eine Streckgrenze von 2 6,5 kg/mm² auf.

Das beiliegende Schaubild zeigt die an einer Großcharge von 40 t festgestellten Warmstreckgrenzen bei einem Sn-Stahl mit 0,29 0/0 Sn im Vergleich mit einem Cu-Mo-Stahl und einem G-Material (Kohlenstoffstahl). Die Werte des Sn-Stahles liegen trotz des geringen C-Gehaltes von 0,09 o/_o und bei einem Sn-Gehalt von 0,29 0/0 noch etwas höher als die Werte eines Cu-Mo-Stahles mit 0,16 0/0 C, 0,30 0/0 Mo und 0,30 o/_o Cu. Gegenüber den bisherigen Sonderstählen mit hoher Streckgrenze, nämlich, den bisher bekannten V-, Mo-, Cu-Mo-, Cr-Mo-Stählenusw.,-hat der Sn-Stahl den Vorzug, daß er bereits bei geringen Gehalten des Legierungselementes außerordentlieh hohe Werte erzielen läßt, und daß er bedeutend wirtschaftlicher herzustellen ist. Der Abbrand an Sn wurde mit etwa ο o/o festgestellt. Die Herstellung des Sn-Stahles kann durch Verwendung der billigen Weißblechabfälle noch weiter verbilligt werden.

Der Stahl gemäß der Erfindung mit etwa 0,1 bis 0,35 °/o Sn läßt sich sowohl in der Wärme als auch in der Kälte ausgezeichnet verformen. Dies ist insbesondere für die Herstellung von gewalzten, geschmiedeten und gepreßten Röhren, anderen Hohlkörpern usw. von Bedeutung. Bei 500 Röhren wurden bei der amtlichen Abnahme der technologischen Proben nach dem Landdampfkesselgesetz ausgezeichnete Werte bei den Ring-, Bördel-, Aufweite- und Biegeproben erzielt.

Es hat sich ferner gezeigt, daß der Sn-Stahl gemäß der Erfindung ausgezeichnet feuerschweißbar ist, so daß er auch zur Herstellung von feuergeschweißten, geschmiedeten Überhitzerkappen geeignet ist. Diese Feststellung ist insofern überraschend, als höhere Sn-Gehalte die Feuerschweißung verhindern.

Die Wirkung des Zinnzusatzes wird verstärkt, wenn man dem Stahl noch geringe Zusätze anderer Legierungselemente einverleibt, die im Sinne einer Erhöhung der Warmstreckgrenze wirken, wie an sich bekannt, also z. B. Mo, V, Ti, Cu, Si, Al usw. Solche Legierungszusätze können in Mengen unter 1 0/0 verwendet werden.

Am Wesen der Erfindung wird nichts geändert, wenn dem Stahl noch andere Legierungselemente aus irgendwelchen Gründen zugesetzt werden. Die legierungstechnische Zusammensetzung der Stähle gehört nicht zum Erfindungsgegenstande.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Die Verwendung von Flußstahl mit 0,1 bis 0,3 s o/_o Zinn zur Herstellung von Gegenständen, für die eine hohe Warmstreckgrenze erforderlich ist, insbesondere von Apparaten, die hohen Drucken und hohen Temperaturen ausgesetzt werden, wie z. B. feuergeschweißten, geschmiedeten Überhitzerkappen und gewalzten, geschmiedeten und gepreßten Hohlkörpern.

2. Die Verwendung von Flußstahl mit 0,1 bis 0,35 o/_o Zinn und bis zu 1 o/_o Molybdän, Vanadium, Titan, Silizium, Kupfer oder Aluminium, für den Zweck nach Anspruchi.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen