DE69705959T2 - Nickelbasislegierung und damit hergestellter artikel - Google Patents

Nickelbasislegierung und damit hergestellter artikel

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Description

  • Nickelbasislegierung und damit hergestellter Artikel Die Erfindung betrifft eine Nickelbasislegierung, enthaltend eine kontinuierliche Matrix aus einer festen Lösung von Chrom in Nickel und eine in der Matrix granular dispergierte und mit der Matrix kohärente Ausscheidung aus einer intermetallischen Nickelverbindung. Die Erfindung betrifft ferner ein Erzeugnis mit einem aus einer derartigen Nickelbasislegierung ausgebildeten Substrat.
  • Nickelbasislegierungen ohne in einer Matrix aus Nickel und Chrom granular dispergierte Ausscheidung und ohne intermetallische Nickelverbindung kommen auf verschiedenen technischen Gebieten zum Einsatz. So betrifft beispielsweise die US-PS 3,898,081 Nickelbasislegierungen und insbesondere Legierungen, die als Präzisionswiderstandswerkstoffe, die bei der Fertigung von Widerständen für verschiedene Meßschaltungen für die Leittechnik verwendet werden, besonders gut geeignet sind. Diese Nickelbasislegierungen enthalten eine Kombination aus Zusätzen wie Chrom, Vanadium und Gallium und haben einen spezifischen Widerstand von 1,7 bis 2,2 uΩ x m. Der Galliumgehalt liegt im Bereich von 6 bis 12%.
  • Die US-PS 3,907,555 betrifft korrosionsbeständige Feingußlegierungen, die insbesondere zur Verwendung als Dentallegierung geeignet sind. Diese Legierung ist warmumformbar und härtbar und besteht im wesentlichen aus mindestens 60 Gew.-% Nickel, 10 bis 25 Gew.-% Chrom, 1 bis 7,5 Gew.-% Gallium, 0,5 bis 1,5 Gew.-% Mangan und gegebenenfalls Zinn, Kupfer, Silicium, Aluminium, Cobalt und Kohlenstoff in einem Gehalt von bis zu einigen Prozent. Die Gesamtmenge an Zinn und Gallium beträgt höchstens 7,5 Gew.-%. In dieser Legierung werden die gleichen Charakteristika von Gallium und Zinn zur Erzielung von guten Gußeigenschaften genutzt.
  • Die WO 82/03007 A1 betrifft eine Cobalt- und Nickellegierung, insbesondere zur Herstellung von Zahnprothesen. Diese Lagierung weist ausreichende Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit auf, ist kaltverformbar und farbecht, läßt sich in schmelzflüssigem Zustand leicht bearbeiten und besitzt Härtewerte, die denen von Edelmetall-Legierungen gleichkommen. Neben den Basismetallen Cobalt und Nickel enthält die Legierung als Hauptkomponenten 10 bis 15 Gew.-% Chrom und 0,2 bis 4,5 Gew.-% Gallium. Die Legierung kann insbesondere zur Herstellung von Grundplatten, Ankerhaken und Befestigungshaken für mobile Prothesen eingesetzt werden.
  • Eine Nickelbasislegierung und ein Erzeugnis mit einem aus einer derartigen Nickelbasislegierung ausgebildeten Substrat ist dem Buch "Superalloys II", Herausgeber C. T. Sims, N. S. Stoloff und W. C. Hagel, John Wiley & Sons, New York 1987, zu entnehmen. Von besonderer Bedeutung sind in diesem Zusammenhang Kapitel 4, "Nickel-Base Alloys", Seite 97-143, Kapitel 7, "Directionally Solidified Superalloys", Seite 189- 214, und Kapitel 20, "Future of Superalloys", Seite 549-562. In dem Buch werden spezielle Ausführungsformen derartiger Nickelbasislegierungen, die als "Superlegierungen" bezeichnet werden, beschrieben. Diese Superlegierungen sind durch überlegene mechanische Eigenschaften unter starken mechanischen und thermischen Belastungen bei Temperaturen bis zu 90% ihrer jeweiligen Schmelztemperaturen gekennzeichnet. Eine Nickelbasislegierung läßt sich ganz allgemein wie oben charakterisieren; im allgemeinen enthält eine Nickelbasislegierung eine kontinuierliche Matrix aus einer festen Lösung von Chrom in Nickel und eine in der Matrix granular dispergierte und mit der Matrix kohärente Ausscheidung aus einer intermetallischen Nickelverbindung. Unter der Angabe, daß die Ausscheidung mit der Matrix kohärent ist, ist zu verstehen, daß sich kristalline Strukturen der Matrix in den Körnern der Ausscheidung fortsetzen. Somit bestehen zwischen der Matrix und den Körnern der Ausscheidung im allgemeinen keine physikalischen Grenzflächen. Vielmehr ist eine Grenzfläche zwischen der Matrix und einem Ausscheidungskorn durch eine lokale Änderung der chemischen Zusammensetzung durch ein kontinuierliches, aber gespanntes Kristallgitter gekennzeichnet.
  • In einer Superlegierung haben sowohl die Matrix als auch die Ausscheidung eine kubisch-flächenzentrierte Kristallstruktur. Das Material der Matrix wird in der Regel als "γ-Phase", das Material der Ausscheidung als "γ'-Phase" bezeichnet. Diese γ'-Phase hat eine Zusammensetzung, die im allgemeinen mit A&sub3;B angegeben wird, wobei A im allgemeinen für Nickel und B im allgemeinen für Aluminium oder Titan steht. Sowohl die Matrix als auch die Ausscheidungsphase sind im allgemeinen mehr oder weniger stark legiert; in der Matrix ist nicht das gesamte Chrom konzentriert, und in der Ausscheidung ist nicht das gesamte Aluminium und/oder Titan konzentriert. Außerdem sind in der Legierung im allgemeinen weitere Elemente vorhanden, die ebenfalls in der Matrix und in der Ausscheidung verteilt sind. Derartige Elemente können eventuell andere Ausscheidungen bilden, insbesondere Carbide oder Boride. Derartige Verbindungen bilden sich aus Kohlenstoff oder Bor einerseits und Elementen wie Wolfram, Molybdän, Hafnium, Zirconium und anderen, wie dem Buch zu entnehmen ist, andererseits. Bei kommerziell verwendeten Superlegierungen spielen insbesondere Carbide eine mehr oder weniger wichtige Rolle. Bor ist ebenfalls häufig in kommerziell verwendeten Superlegierungen anzutreffen.
  • Zur Herstellung eines Erzeugnisses aus Superlegierung mit spezifizierten Eigenschaften muß man nicht nur deren chemische Zusammensetzung, sondern auch das Herstellungsverfahren steuern, zu dem notwendigerweise eine der Formgebung durch Gießen oder Bearbeiten nachgeschaltete Wärmebehandlung des Erzeugnisses gehört. Die Wärmebehandlung beginnt normalerweise mit einem als Lösungsglühen bezeichneten Schritt, bei dem die Superlegierung zur Homogenisierung und Lösung von Ausscheidungen, die sich möglicherweise beim Gießen oder Bearbeiten gebildet haben, auf eine Temperatur in der Nähe des Voraufschmelzpunkts erhitzt wird. Das Lösungsglühen wird durch schnelles Abkühlen beendet, um die homogene Struktur zu erhalten. Im Anschluß daran wird mindestens ein Alterungsschritt durchgeführt, bei dem man das Erzeugnis auf eine vorgeschriebene und sorgfältig gesteuerte Temperatur erhitzt, wodurch die Bildung der gewünschten Ausscheidung bzw. der gewünschten Ausscheidungen initiiert wird. Relevante Einzelheiten derartiger Wärmebehandlungsverfahren sind den relevanten Kapiteln des Buchs zu entnehmen.
  • Nickelbasislegierungen zur Verwendung bei der Herstellung von Gasturbinenbauteilen wie Laufschaufeln, Leitschaufeln und Hitzeschildelementen sind der US-PS 5,401,307 zu entnehmen. Diese Patentschrift enthält einen Überblick über Superlegierungen, die gegenwärtig von praktischer Bedeutung sind, geht auch näher auf Schutzbeschichtungen ein, die zum Schutz eines Erzeugnisses aus Superlegierung gegen Korrosion und Oxidation bei hohen Temperaturen, wie sie beim Betrieb in Gasturbinen auftreten, verwendet werden können.
  • Häufig kommt eine Wärmedämmschicht zur Ausdehnung der thermischen Belastbarkeit einer so beschichteten Superlegierung auf eine höhere Temperatur als ohne die Wärmedämmschicht zur Anwendung. Eine Wärmedämmschicht für ein Erzeugnis aus Superlegierung wird im allgemeinen auf eine Haftschicht aufgebracht, die aus einer Legierung oder einer intermetallischen Verbindung ausgebildet sein kann, welche selbst schützende Eigenschaften hinsichtlich Korrosion und Erosion aufweist und zwischen dem Substrat aus Superlegierung und der keramischen Wärmedämmschicht aufgebracht wird. Beispiele für derartige Schutzbeschichtungen sind aus der bereits erwähnten US-PS 5,401,307 ersichtlich.
  • In der US-PS 5,262,245 wird ein Versuch beschrieben, eine Superlegierung so zu modifizieren, daß auf ihrer Oberfläche ein dünner Film aus Aluminium entwickelt werden kann, welcher zur Verankerung einer keramischen Wärmedämmschicht direkt auf der Superlegierung verwendet werden kann.
  • Neuere Anstrengungen zur Verbesserung der Kriechbrucheigenschaften von Nickelbasis-Superlegierungen haben zu Legierungen geführt, in denen der Anteil der intermetallischen Ausscheidung sich auf bis zu 50% in Volumenteilen und noch mehr beläuft. Hierdurch weisen diese Legierungen überlegene Kriecheigenschaften bei Temperaturen oberhalb von 750ºC auf. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß eine stetige Erhöhung des Anteils der intermetallischen Ausscheidung zu einer merklichen Versprödung führt, da die ausgeprägte Sprödigkeit der üblicherweise die Ausscheidung bildenden intermetallischen Verbindungen die mechanischen Eigenschaften der Superlegierung im allgemeinen dominiert. Dies führt schließlich zu einer unvertretbaren Abnahme der Zähigkeit. Außerdem wird die Löslichkeit von Chrom in der Superlegierung merklich verringert, da der größte Teil des Chroms in der Matrix eingelagert werden muß, deren Anteil bei Erhöhung des Ausscheidungsanteils verringert werden muß. Dies führt zu einer Abnahme der Korrosionsbeständigkeit, die in der Regel durch Chrom gefördert wird. Die Korrosionsbeständigkeit mag zwar keine sehr wichtige Eigenschaft einer Superlegierung sein, da bei einer Hochtemperaturanwendung im allgemeinen eine Schutzbeschichtung verwendet wird, jedoch muß selbst für die ein Substrat für eine Hochtemperaturanwendung bildende Superlegierung eine bestimmte Korrosionsbeständigkeit gewahrt bleiben, um ein unmittelbares Versagen des Substrats bei Verlust der Schutzbeschichtung durch Beschädigung in irgendeiner Art und Weise vermieden wird.
  • Darüber hinaus kann die Langzeitstabilität der γ'-Phase der Ausscheidung bei hohen Temperaturen zu Problemen führen. Durch thermisch aktivierte Diffusionsverfahren können sich die relevanten Eigenschaften der Ausscheidung verändern. Insbesondere beginnen feine Körner der Ausscheidung im Rahmen eines als "Ostwald-Reifung" bekannten Prozesses zu wachsen. Die Ostwald-Reifung verändert auch die Form der Körner der Ausscheidung von einer im wesentlichen kubischen Struktur zu einer globularen Struktur. Dadurch verlieren die Körner zumindest teilweise ihre zähmachenden Eigenschaften, was durch Prüfungen der Kriechbruchfestigkeit bei hohen Temperaturen bestätigt werden kann.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt gemäß den obigen Ausführungen die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Nickelbasislegierung bereitzustellen, die ihr Potential zur Verbesserung ihrer Kriechbrucheigenschaften durch Erhöhung des Ausscheidungsanteils behält, dabei aber die oben erläuterten, sich durch Versprödung, Ostwald-Reifung und Verlust des Lösungsvermögens für Chrom ergebenden Nachteile vermeidet. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe eines Erzeugnisses mit einem Substrat aus einer derartigen Nickelbasislegierung.
  • Gegenstand der Erfindung ist im Hinblick auf die obigen und weiteren Aufgaben eine Nickelbasislegierung für die Hochtemperaturanwendung, enthaltend eine kontinuierliche Matrix aus einer festen Lösung von Chrom in Nickel und eine in der Matrix granular dispergierte und mit der Matrix kohärente Ausscheidung aus einer intermetallischen Nickelverbindung, wobei die Legierung die folgende Zusammensetzung in Gewichtsteilen aufweist:
  • Gallium 7% bis 8%
  • Aluminium 2,5% bis 3,5%
  • Chrom 7% bis 8%
  • Cobalt 11% bis 13%
  • Rhenium 2,5% bis 3,5%
  • Kohlenstoff 0,05% bis 0,12%
  • Tantal 6% bis 7%
  • Molybdän 1% bis 2%
  • Wolfram 4, 5% bis 5, 5%
  • Rest Nickel und unvermeidbare Verunreinigungen. Alternativ dazu weist die Legierung die folgende Zusammensetzung in Gewichtsteilen auf:
  • Gallium 9% bis 10%
  • Aluminium 1,5% bis 2,5%
  • Chrom 11,5% bis 13,0%
  • Cobalt 6% bis 10%
  • Kohlenstoff 0,05% bis 0,12%
  • Tantal 3,5% bis 4,5%
  • Molybdän 1,5% bis 2,5%
  • Wolfram 3,5% bis 4, 5%
  • Bor 0,01% bis 0,02%
  • Zirconium 0,01% bis 0,03%
  • Rest Nickel und unvermeidbare Verunreinigungen.
  • Erfindungsgemäß wird in die γ'-Phase der Erfindung als teilweiser oder vollständiger Ersatz für die gängigen Elemente Aluminium und Titan Gallium eingebracht. Gallium ist im Periodensystem der Elemente zu Aluminium homolog und besitzt chemische Eigenschaften, die denen des Aluminiums ziemlich ähnlich sind. Insbesondere kann Gallium mit Nickel intermetallische Verbindungen bilden, die den homologen intermetallischen Verbindungen aus Aluminium und Nickel sehr ähnlich sind. Eine Phase mit der Zusammensetzung Ni&sub3;Ga hat die gleiche Kristallstruktur wie Ni&sub3;Al, der Prototyp für die Bildung der Ausscheidung in einer Nickelbasis- Superlegierung. Gallium bildet wie Aluminium ein sehr stabiles Oxid Ga&sub2;O&sub3;, das der Legierung wie Aluminiumoxid Oxidationsbeständigkeit verleihen kann. Somit bleiben in der Legierung, in der Aluminium durch Gallium ersetzt ist, die vorteilhaften Wirkungen von Aluminium erhalten.
  • Ein wichtiger Vorteil der Verwendung von Gallium anstelle von Aluminium und/oder Titan ist darin zu sehen, daß Gallium mehr Elektronen für das Leitungsband der zu bildenden intermetallischen Verbindung bereitstellt als Aluminium, so daß die intermetallische Verbindung einem reinen Metall stärker ähnelt und daher weniger spröde ist als mit Aluminium und/oder Titan gebildete intermetallische Verbindungen. Außerdem ist der Diffusionskoeffizient von Gallium in Nickel merklich kleiner als der jeweilige Koeffizient von Aluminium in Nickel und Titan in Nickel, weswegen zu erwarten ist, daß die Ostwald-Reifung in der erfindungsgemäßen Legierung im Vergleich zu einer nur Aluminium und/oder Titan enthaltenden Legierung unterdrückt wird. Dadurch können für die Legierung überlegene Kriechbrucheigenschaften eingestellt werden, jedoch ohne die übliche Gefahr des Auftretens von übermäßiger Versprödung und somit unter Wahrung guter Duktilitätseigenschaften.
  • Die Matrix der Legierung weist vorzugsweise eine kubisch-flächenzentrierte Kristallstruktur auf; dies gilt vorzugsweise auch für die Ausscheidung. Dadurch weist die Legierung die üblichen Eigenschaften einer typischen Nickelbasis-Superlegierung auf.
  • Die Legierung ist u. a. dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix verfestigende Elemente, d. h. Wolfram, Molybdän, Tantal und Rhenium, enthält. Diese Elemente sind bekanntlich an sich als Komponenten vieler Superlegierungen von Interesse, da sie die Matrix und/oder die Ausscheidung verfestigen. Wolfram, Molybdän und Tantal können auch für die Bildung von Carbid-Ausscheidungen von Bedeutung sein.
  • Daneben enthält die Legierung Chrom. Cobalt wird als verfestigendes Element eingesetzt und ist für die Unterdrückung der Ostwald-Reifung der Ausscheidung von Bedeutung.
  • Nach noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Matrix eine geordnete Kristallstruktur auf, insbesondere eine durch gerichtete Erstarrung beim Gießen erhältliche geordnete Kristallstruktur. Die Matrix ist vorzugsweise als Einkristall ausgebildet.
  • In bezug auf unvermeidbare Verunreinigungen sei darauf hingewiesen, daß die Zusammensetzung einer Superlegierung der üblichen Praxis entsprechend sehr sorgfältig gesteuert werden muß und der Gehalt an Elementen wie Schwefel, Phosphor, Tellur und anderen möglichst gering zu halten ist. Es versteht sich ferner, daß auch Herstellungsverfahren bevorzugt sind, die auf die Lieferung von "ultrareinen" Legierungen ausgelegt sind. Es ist jedoch hervorzuheben, daß bei allen kommerziell zur Verfügung stehenden Herstellungsverfahren Spuren bestimmter Verunreinigungen zurückbleiben, die natürlich im Rahmen der Erfindung zu berücksichtigen sind.
  • Gegenstand der Erfindung ist im Hinblick auf die obigen und weitere Aufgaben ein Gasturbinenbauteil mit einem Substrat aus einer Nickelbasislegierung, die eine kontinuierliche Matrix aus einer festen Lösung von Chrom in Nickel und eine in der Matrix granular dispergierte und mit der Matrix kohärente Ausscheidung aus einer intermetallischen Nickelverbindung enthält, wobei die intermetallische Nickelverbindung Gallium und gegebenenfalls mindestens ein Metall aus der Gruppe bestehend aus Aluminium und Titan enthält und die Legierung eine auf ein Galliumoxid (Ga&sub2;O&sub3;) zurückzuführende hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist.
  • Alle Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Legierung treffen auch auf das erfindungsgemäße Bauteil zu und sind hier und hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung integriert.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Substrat um ein tragendes Teil, das zumindest die gesamte mechanische Belastung, die im Betrieb auf das Erzeugnis einwirkt, trägt.
  • Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Substrat zumindest teilweise mit einer Schutzbeschichtung bedeckt. Diese Schutzbeschichtung eignet sich insbesondere zum Schutz des Bauteils gegen Korrosion und Oxidation und besonders bevorzugt auch gegen übermäßige thermische Belastung. In diesem Zusammenhang kann die Schutzbeschichtung eine keramische Wärmedämmschicht aufweisen. Zur Verankerung einer Keramikschicht kann die Schutzbeschichtung eine Haftschicht aufweisen, die die Keramikschicht an das Substrat bindet.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bildet das Substrat eine Laufschaufel, eine Leitschaufel oder ein Hitzeschildelement. In diesem Zusammenhang kann das Bauteil einem heißen Gasstrom mit einer mittleren Temperatur von mehr als 1000ºC, insbesondere bis zu und letztendlich über 1400ºC, ausgesetzt werden. Es versteht sich, daß ein derartiger heißer Gasstrom eine Schutzbeschichtung erforderlich machen kann, die schließlich eine auf dem Substrat aufgebrachte Wärmedämmschicht aufweist, um die thermische Belastung des Substrats in vernünftigen Grenzen zu halten.
  • Nun werden zwei besonders bevorzugte Beispiele für die tatsächliche Anwendung der Erfindung erläutert. Zwei besondere Zusammensetzungen von erfindungsgemäßen Legierungen sind bereits erwähnt worden. Die erste dieser Zusammensetzungen enthält 7% bis 8% Gallium und 7% bis 8% Chrom. Diese Zusammensetzung ist als Ersatz für eine Legierung vorgesehen, die durch gerichtete Erstarrung mit einer Einkristallmatrix auszubilden ist und für Erzeugnisse in Form von Bauteilen für Militärdüsentriebwerke Anwendung findet. Die zweite Zusammensetzung enthält 9% bis 10% Gallium und 11,5% bis 13% Chrom und ist als Ersatz für eine Legierung vorgesehen, die nach einem normalen Genaugußverfahren ohne gerichtete Erstarrung oder dergleichen zu Erzeugnissen in Form von Bauteilen für stationäre Gasturbinen zu verarbeiten ist. Es wird erwartet, daß diese Legierung eine mittelhohe Festigkeit aufweist, aber für eine sehr lange Betriebsdauer geeignet ist, wie es bei stationären Gasturbinen zur Stromerzeugung üblich ist.
  • Es versteht sich, daß die beiden bevorzugten Legierungen spezifikationsgerecht zu formen und gemäß den einschlägigen Lehren des Standes der Technik und wie in dem oben zitierten Buch einer Wärmebehandlung zu unterziehen sind.
  • Es sei hervorgehoben, daß die beiden bevorzugten Legierungen kein Titan enthalten, damit Probleme, die bei kommerziellen titanhaltigen Superlegierungen aufgetreten sind, vermieden werden.
  • Die Erfindung betrifft eine Nickelbasislegierung und ein Erzeugnis mit einem Substrat aus dieser Legierung, welche überlegene Duktilitäts- und Kriechbrucheigenschaften aufweist.

Claims (13)

1. Nickelbasislegierung für die Hochtemperaturanwendung, enthaltend eine kontinuierliche Matrix aus einer festen Lösung von Chrom in Nickel und eine in der Matrix granular dispergierte und mit der Matrix kohärente Ausscheidung aus einer intermetallischen Nickelverbindung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung die folgende Zusammensetzung in Gewichtsteilen aufweist:
Gallium 7% bis 8%
Aluminium 2, 5% bis 3,5%
Chrom 7% bis 8%
Cobalt 11% bis 13%
Rhenium 2, 5% bis 3,5%
Kohlenstoff 0,05% bis 0,12%
Tantal 5% bis 7%
Molybdän 1% bis 2%
Wolfram 4, 5% bis 5,5%
Rest Nickel und unvermeidbare Verunreinigungen.
2. Nickelbasislegierung für die Hochtemperaturanwendung, enthaltend eine kontinuierliche Matrix aus einer festen Lösung von Chrom in Nickel und eine in der Matrix granular dispergierte und mit der Matrix kohärente Ausscheidung aus einer intermetallischen Nickelverbindung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung die folgende Zusammensetzung in Gewichtsteilen aufweist:
Gallium 9% bis 10%
Aluminium 1,5% bis 2,5%
Chrom 11, 5% bis 13,0%
Cobalt 8% bis 10%
Kohlenstoff 0,05% bis 0,12%
Tantal 3,5% bis 4,5%
Molybdän 1,5% bis 2,5%
Wolfram 3,5% bis 4,5%
Bor 0,01% bis 0,02%
Zirconium 0,01% bis 0,03%
Rest Nickel und unvermeidbare Verunreinigungen.
3. Legierung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Matrix eine kubisch-flächenzentrierte Kristallstruktur aufweist.
4. Legierung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Ausscheidung eine kubisch-flächenzentrierte Kristallstruktur aufweist.
5. Legierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Matrix eine geordnete Kristallstruktur aufweist.
6. Legierung nach Anspruch 5, bei der die Matrix ein Einkristall ist.
7. Gasturbinenbauteil mit einem Substrat aus einer Nickelbasislegierung, die eine kontinuierliche Matrix aus einer festen Lösung von Chrom in Nickel und eine in der Matrix granular dispergierte und mit der Matrix kohärente Ausscheidung aus einer intermetallischen Nickelverbindung enthält, wobei die intermetallische Nickelverbindung Gallium und gegebenenfalls mindestens ein Metall aus der Gruppe bestehend aus Aluminium und Titan enthält und die Legierung eine auf ein Galliumoxid (Ga&sub2;O&sub3;) zurückzuführende hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist.
8. Bauteil nach Anspruch 7, bei dem das Substrat ein tragendes Teil ist.
9. Bauteil nach Anspruch 8, bei dem das Substrat zumindest teilweise mit einer Schutzbeschichtung bedeckt ist.
10. Bauteil nach Anspruch 8 oder 9, bei dem das Substrat eine Laufschaufel, eine Leitschaufel oder ein Hitzeschildelement bildet.
11. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 11 zur Verwendung bei einer Temperatur von mehr als 1000ºC.
12. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 11 bei dem die Legierung die folgende Zusammensetzung in Gewichtsteilen aufweist:
Gallium 7% bis 8%
Aluminium 2,5% bis 3,5%
Chrom 7% bis 8%
Cobalt 11% bis 13%
Rhenium 2,5% bis 3,5%
Kohlenstoff 0,05% bis 0,12%
Tantal 6% bis 7%
Molybdän 1% bis 2%
Wolfram 4,5% bis 5,5%
Rest Nickel und unvermeidbare Verunreinigungen.
13. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 11, bei dem die Legierung die folgende Zusammensetzung in Gewichtsteilen aufweist:
Gallium 9% bis 10%
Aluminium 1,5% bis 2,5%
Chrom 11, 5% bis 13,0%
Cobalt 8% bis 10%
Kohlenstoff 0,05% bis 0,12%
Tantal 3,5% bis 4,5%
Molybdän 1,5% bis 2,5%
Wolfram 3,5% bis 4,5%
Bor 0,01% bis 0,02%
Zirconium 0,01% bis 0,03%
Rest Nickel und unvermeidbare Verunreinigungen.
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