DE8703670U1 - Ventil für normal saugende sowie aufgeladene Benzin- und Dieselkraftmaschinen sowie Turbinenaggregate - Google Patents
Ventil für normal saugende sowie aufgeladene Benzin- und Dieselkraftmaschinen sowie TurbinenaggregateInfo
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-
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Description
U j ^< ·
Die Erfindung betrifft einVVentil für normal saugende sowie aufgeladene Benzin- und Dieselkraftmasdhinen sowie
Turbinenaggregate.^7
Deren hochtemperaturfeste und korrosionsbeständige Teile bestehen aus einem austenitischen Stahl mit
verbesserter Hochtemperaturfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Bekanntlich lassen sich austenitische
IQ Stähle charakterisieren durch entweder sehr niedrige
Kickelgehältö {die 2 Gew.-&idigr; nicht überschreiten) - wie in
der GB-PS 1 108 384 beschrieben - oder dadurch, daß sie überhaupt keinen Nickel (GB-PS 834 218) enthalten.
Diese Stähle haben jedoch schlechte Hochtemperatureigen^
^5 schäften, da sie in gewissem Maße heiß-spröde sind, insbesondere
jedoch wegen ihrer geringen Beständigkeit gegan Hochtemperaturoxidation und -sulfidierung. Auch
sind Stähle mit einem hohen Ni Gehalt (zwischen 2 und 10 Gew.-%) bekannt, wie sie im Handel unter der Bezeichnung
on EMS 235 erhältlich sind, welche, obwohl sie eine bessere
Oxidations- und SuIfidierungsbeständigkeit als die oben
genannten haben, über schlechtes Hochtemperaturkriechverhalten verfügen.
Verbesserungen solcher Eigenschaften wurden erhalten,
Verbesserungen solcher Eigenschaften wurden erhalten,
ok indem man die oben genannten Legierungen durch Zugabe
weiterer Elemente,wie Mo oder W oder andere beispielsweise, modifizierte.Von besonderer Bedeutung in dieser Hinsicht
ist die US-PS 3 969 109, bei der eine Stahlzusammensetzung
beschrieben ist, die hauptsächlich C, Mn, Cr, Ni und N
OQ enthält, der wenigstens eines oder mehrerer der folgenden
Elemente gegebenenfalls zugegeben werden können: Mo bis zu 4 Gew.-%, W bis zu 3 Gew.-% und Nb und/oder V bis zu 2 Gew.-
Von den in dieser Patentschrift erörterten Legierungen
g5 enthalten jedoch die mit den besten Eigenschaften keines
dieser wünschenswerten Elemente. Im übrigen ist die eine untersuchte Legierung, die mehr als eines dieser Elemente
enthält, schlechter als andere, was Hochtemperaturoxidierung und SuIfidierungsverhalten angeht.
Darüber kann keiner dieser modifizierten Stähle eine
Langzeitkonstanz hinsichtlich Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit sicherstellen, insbesondere bei Temperaturen
über 4501C, da die Bildung der o- Phase möglich ist,
wodurch die Härte und Verschleißbeständigkeit des Stahls erhöht, seine Duktilität, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit
jedoeh abgesenkt wird.
Es wird auch für diese Stähle möglich, das Gefüge mit der Doppelphase Austenit-Martensit oder Austenit-Ferrit
im solubilisierten oder gealterten Zustand vorliegen. Solche Doppelphasengefüge sind schädlich, wenn sie im
gelösten Zustand vorliegen, da sie die Warmbearbeitbarkeit des Stahls vermindern. Wenn solche Doppelphasengefüge
im gelösten und gealterten Zustand vorliegen, beeinträchtigen
sie die mechanischen Eigenschaften des Stahls.
Als Konsequenz werden austenitische Stähle mit günstigeren Eigenschaften, insbesondere für Hochtemperaturanwendungen,
benötigt. Da Temperaturen von 800-9000C und gegebenenfalls
sehr hohe Temperaturgradienten, beispielsweise von 1500C,
in den modernen Ingenieuranwendungsfällen vorhanden sein können, müssen die Stähle gute mechanische Eigenschaften,
kombiniert mit besserer Korrosionsbeständigkeit, insbesondere bei hohen Temperaturen, haben. Sie müssen auch bei vernünftigem
Preis herstellbar sein. Es war darüber hinaus wichtig, daß diese Stähle konstant über die Zeit die verbesserten Eigenschaften
beibehalten, damit ihre Nutzlebensdauer unter solchen Bedingungen verlängert wird.
Überraschend hat sich herausgestellt, daß das gleichzeitige Vorhandensein von V, Nb und Mo in spezifischen wohl definierten
Mengen es ermöglicht, einen Legierungsstahl herzustellen, der keinen der oben genannten Nachteile zeitigt.
35
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen austenitischen Stahl anzugeben, der, aufgrund des gleichseitigen Vorhandenseins
von Mo, V and Nb in wohl definiertem Konzentrationsbereich und zusammen mit geeigneten Eigenschaften von C und
N über gute mechanische Eigenschaften und auch über eine
exzeptionelle Beständigkeit gegen Hochtemperaturkorrosion, selbst bis zu 85Ü°C und darüber, verfügt*
Eine andere Aufgabe nach der Erfindung ist es, einen Stahl JU fiiic. VeznüfifLiyen Ffouukc.iufiSkusc.en äüfyrüfiu uöf kleinen
Menge der darin befindlichen teuren Elemente anzugeben.
Weiterhin soll ein Stahl geschaffen werden, der die genannten verbesserten Eigenschaften fast konstant über einen beachtliehen
Zeitraum aufcecht erhält und so eine lange Nutzlebensdauer
für hieraus hergestellte mechanische Teile sicherstellt.
Auch soll die Solubilisierungs- und Alterungsbehandlung für den Stahl nach der Erfindung gesichert werden, so daß
seine verbesserten Eigenschaften voll ausgenutzt werden können.
Ein diese Aufgabe erfüllender Stahl nach der Erfindung zeichnet sich aus durch eine Zusammensetzung (in Gew.-%),
die die folgenden Elemente umfaßt:
0,40 | 0,65 | Kohlenstoff |
0,35 | 0,60 | Stickstoff |
2,0 | 3,0 | Mangan |
22,0 | 24,0 | Chrom |
7,5 | 8,5 | Nickel |
0,7 | 1,3 | Molybdän |
0,6 | 1,2 | Vanadium |
0,7 | 1,5 | Niob |
bis zu | 0,3 | Silizium |
bis zu | 0,03 | Schwefel |
bis zu | 0,025 | Phosphor |
Eisen und Verunreinigungen bis 100.
Eine bevorzugte Zusammensetzung(in Gew.-%) für den Stahl
nach der Erfindung umfaßt die folgenden Elementes
0,59 0,45
I 2'°
J 22,0
7,5 0,8
in 0.8
J. \J
0,8
0,63 | Kohlenstoff |
0,60 | Stickstoff |
3,0 | Mangan |
24,0 | Chrom |
8,5 | Nickel |
IfI | Molybdän |
IfI | Vanadium |
1,2 | Niob |
0,3 | Silizium |
0,03 | Schwefel |
0,025 | Phosphor |
■^5 Eisen und Verunreinigungen, zusammen 100*
Die Zusammensetzung des Stahls nach der Erfindung zeichnet sich aus
durch ein spezifisches Verhältnis unter den Konstitutionselementen. Insbesondere zeichnet er sich aus durch das
gleichzeitige Vorhandensein in definierten Mengen von Mo, V und Nb, die durch ein spezifisches Verhältnis zu
der in der Legierung vorhandenen Menge von C und N verknüpft sind. Dieses spezifische Verhältnis wird ausgedrückt
durch die folgenden mathematischen Beziehungen, wo die Elemente ausgedrückt werden in Bruchteilen von
Atomzahlen:
A) ^-±-§ = 0,25 - 0,45
B) N/C = 0,6 - 1,1
on
C) V/Nb = 0,5 - 2,0
D) Mo/C = 0,15-0,25.
Es hat sich herausgestellt, daß das gleichzeitige Vorhanden-„g
sein von Mo, V und Nb in spezifischen Mengen die mechanischen Eigenschaften des Stahls, wie Härte und Kriechwiderstand,
bei niedrigen und hohen Temperaturen beispielsweise verbessert. Verbessert wird auch die Korrosionsbeständigkeit
in oxydierenden und sulphurierenden Atmosphären bei hohen
Temperaturen (etwa 800-9000C und darüber).
Temperaturen (etwa 800-9000C und darüber).
Darüber hinaus führt das spezifische Verhältnis, welches
C und N mit den drei Elementen (Mo, V und Nb) verknüpft,
zu einem Stahl, dessen verbesserte Eigenschaften fast
konstant über einen langen Zeitraum unter Betriebsbedingungen
bleiben. Die Zusammensetzung des Stahls nach der Erfindung
wird ausgeglichen, um den Beitrag jedes Elements zur Legierung zu erhöhen, so daß die dazwischen auftretenden
C und N mit den drei Elementen (Mo, V und Nb) verknüpft,
zu einem Stahl, dessen verbesserte Eigenschaften fast
konstant über einen langen Zeitraum unter Betriebsbedingungen
bleiben. Die Zusammensetzung des Stahls nach der Erfindung
wird ausgeglichen, um den Beitrag jedes Elements zur Legierung zu erhöhen, so daß die dazwischen auftretenden
Wechselwirkungen, die jedoch immer schwierig vorhersehbar
sind, die Gesamteigenschaften des betreffenden Stahls
verbessern können.
sind, die Gesamteigenschaften des betreffenden Stahls
verbessern können.
Um die Schwierigkeit einer a priori Vorhersage des Verhaltens einer Legierung zu erläutern, kann die US-PS 3 969 109
erwähnt werden, bei der eine mögliche nicht spezifische
Zugabe einiger Elemente, gewählt aus Mo, V, Nb und W,
zur Legierung des Anspruchs 1 ihr Hochtemperaturverhalten
erwähnt werden, bei der eine mögliche nicht spezifische
Zugabe einiger Elemente, gewählt aus Mo, V, Nb und W,
zur Legierung des Anspruchs 1 ihr Hochtemperaturverhalten
in oxidierenden und sulphidierenden Atmosphären verschlechterte |
(siehe Tabelle II der genannten Patentschrift). Es wurde § liier gefunden, daß die oben genannten Elemente in geeigneter |!
Weise sich kombinieren lassen, so daß nicht nur die mecha- i
nischen Eigenschaften, verglichen mit der bekannten Zusammen- j!
2g set^ung, verbessert werden, sondern auch das Verhalten |
der Legierung in aggressiver Umgebung unter hohen Temperaturen \
verbessert wird, selbst unter langen Betriebsbedingungen. '
V, Nb und Mo wurden kombiniert, so daß innerhalb der durch [
QQ die mathematischen gegebenen Beziehungen hinsichtlich der
Konzentrationsgrenzen keine Doppelphasenge füge in der Le- !
gierung weder in solubilisiertem noch in solubilisiertem und &iacgr;
gealtertem Zustand auftreten. Der Stahl nach der Erfindung
läßt sich warm bearbeiten; die schädlichen Doppelphasenge- I
g,- füge werden vermieden, weiche durch anisotropes Verhalten |
bei der warmen Deformation und durch eine Tendenz sich aus- t
zeichnen, Mirkorisse! und innere Defekte zu bilden. Der I
Härtungseffekt resultiert auüs einer spezifischen Volumen-
fraktion von Nb und V Karbiden und einer Mo Fraktion., die
im festen Zustand vorhanden ist, so daß die Duktilität des Materials nicht abnimmt.
Die so erhaltene Zusammensetzung führt nicht in die O-'
Phase, so daß der Stahl nach der Erfindung über lange Zeiträume unter Hochtemperaturbetriebsbedingungen, wie bereits
erwähnt, stabil ist. Erfindungsgemäß ist es zusätzlich v\
einer sorgfältigen ausgewählten Zusammensetzung sehr wichtig, eine geeignete spezifische Solubilisierungs- und Alterungsbehandlung zu wählen, welche die beste MikroStruktur für die
Betriebsanforderungen des Stahls sicherstellt. Die Solubilisierungsbehandl'ing
wird bei einer Temperatur zwischen 1130 und 12300C 0,2 bis 3 Stunden lang durchgeführt, die
Iß höchsten Behandlungstemperaturen benötigten die unteren
Zeitgrenzen des angegebenen Bereichs, während die längeren Zeiten sich auf Behandlungen bei den niedrigeren Temperaturen
des Bereichs bezogen. Bevorzugte Solubil.isierungsbedingung ist 1170-11900C für 1 bis 0,5 Stunden, gefolgt von raschem
Kühlen, vorzugsweise Kühlung mit Wasser. Im solubilisierten Zustand besteht der Stahl aus einer vollständig austenitischen
Matrix, in der die Karbide des Nb, die V enthalten, sowie Karbide des Cr, Mo und V dispergiert sind.
Die Älterungsbehandlung besteht darin, den Stahl zwischen
0,5 und 40 Stunden bei Temperaturen zwischen 870 und 6500C
jeweils zu halten, gefolgt von Kühlung in Luft. Die bevorzugte Bedingung ist: 740-8200C jeweils für 20-4h. Besonders
bevorzugt ist der Temperaturbereich 740-7600C für 18-6h.
OQ Während der Alterung tritt eine Ausscheidung der sehr feinen
Karbide auf, die in der Matrix und auf den Korngrenzen dispergiert sind.
Der Stahl nach der Erfindung wird für die mechanischen Teile „e benutzt, die unter hohen kontinuierlichen mechanischen Beanspruchungen
in korrosiver Umgebung arbeiten müssen, beispielsweise in oxidierenden oder sulphidierenden Atmosphären
oder bei Anwesenheit geschmolzener Salze und bei
&igr; · is · · ·
-T-
Temperaturen von bis zu 9000C und mehr.
Der untersuchte Stahl wurde eingesetzt für Ventile für normal saugende
sowie aufgeladene Benzin- und Dieselmaschinen, vor Verbrennungskammern
für Dieselmotoren, vor (Verbrennungs)kammern für Dieselmotoren, Teile von Turbinenaggregsten und Teile
in chemischen Anlagen, die Kochtemperaturbeanspruchungen und korrosiven Umweltbedingungen ausgesetzt
sind,
10 Einige Charakterisierungstests, die an einer Stahlzusammensetzung
nach der Erfindung durchgeführt werden, sind in den folgenden Tabellen dargestellt, wo die Ergebnisse verglichen
werden mit denen bekannter Stähle. Die Ergabnisse sind nur eine Anzeige für die Eigenschaften des Stahls nach der
Erfindung und sollten nicht als Begrenzung der Erfindung selbst angesehen werden.
20
25
30
35
-8-
TABELLE Untersuchte Zusammensetzungen (Gew.-%)
Element | VA 70 | 033040 | 8975 | 8975 | 8974 | 8968 | VA 63 | VA 62 |
* | ♦* | ♦♦ | ■*♦ | ♦♦ | ♦♦* | |||
C | 0,60 | 0,35 | 0,40 | 0,41 | 0, 33 | 0,40 | 0,53 | 0, 72 |
N | 0,45 | 0,42 | 0,30 | 0,35 | 0,30 | 0,35 | 0,45 | 0,25 |
Mn | 2,39 | 1,81 | 1,83 | 1,81 | 1,72 | 1,74 | 9,0 | 6,30 |
Cr | 22,55 | 24,50 | 22,03 | 22,23 | 21,93 | 21,93 | 21,0 | 21,0 |
Ni | 7,97 | 5,83 | 8,79 | 1,60 | 6,78 | 6,68 | 4,0 | 1,70 |
Mo | 1,06 | — | — | — | 1,89 | 2,04 | — | — |
V | 0,99 | — | — | — | — | — | — | |
Nb | 1,09 | — | — | 0,29 | 0,29 | — | 1,8 | — |
W | — | — | — | — | — | — | 0,-9 | — |
Si | 0,27 | 0,29 | 0,50 | 0,53 | 0,57 | 0,57 | 0,3 | 0,6 |
S | 0,005 | 0,011 | 0,014 | 0,016 | 0,016 | 0,017 | 0,025 | 0,025 |
P | 0,022 | 0,012 | 0,016 | 0,017 | 0,026 | 0,027 | 0,03 | 0,03 |
* Zusammensetzung nach der Erfindung ** Vergleichszusammensetzung (US-PS 3 969 109)
*** Vergleichszusammensetzung
• « * H i • (S I 4*· * *
TAFEL Mechanische Eigenschaften bei Zimmertemperatur
Stahl | UTS (MPa) | 0,2% TYS | &rgr;====—=-==-- A {%) |
20 | Z (%) | 13 |
(MPa) | 15 | 11 | ||||
a) | b) | c) | 24.5 | d) | 31*8 | |
VA 70 * | 1085 | 668 | 26.5 | 29 | ||
033040 ** | 1043 | 670 | 24 | 25.5 | ||
8976 ·· | 971 | 527.5 | n.d. | n.d. | ||
8975 ♦♦ | 972 | 534 | 17 | 16 | ||
8974 ** | 1007 | 582 | 14 | 18 | ||
8968 ♦♦ | 675 | 449 | ||||
VA 63 *♦♦ | 1070 | 620 | ||||
VA f2 ♦♦♦ | 1020 | 610 |
* Stahl nach der Erfindung ** Stahl (US-PS 3 969 109)-Vergleich
*** Stahl (Vergleich)
a) Hochfestigkeit bei Zug (UTS)
b) Streckfestigkeit bei Zug (TYS)
c) prozentuale Dehnung bei Bruch (A)
d) prozentuale Verminderung der Fläche bei Bruch (Z) n.d. nicht bestimmt
• I · « * It
c et tt et
-10 -
TAFEL Mechanische Eigenschaften bei hoher Temperatur
Stahl | UTS (MPa) (a) |
8720C | 0,254 TYS (MPa) (b) |
8720C | A {%) (O |
8720C | Z (%) (d) |
8720C | 3rinell Härte |
872"C |
• VA 70 |
7600C | 434® 350 |
7600C | 299(x) 260 |
7600C | 18,9g 20,0 |
7600G | 32,7<g 33,0 |
7600C | 158 |
■** 033040 |
518 | 325 | 374 | 223 | 18,5 | 17,1 | 33,4 | 24, 4 | 166 | 182 |
472 | 291 | 17,9 | 25,8 | 190 |
* gleiche Bedeutung wie Tafel
** gleiche Bedeutung wie Tafel
(a),(b),(c),(d) gleiche Bedeutung wie Tafel (x) Zahl erhalten bei 815°C
TAFEL Kriechfestigkeit bei 8150C
Stahl | 8150C (e) |
♦ VA 70 |
35 |
♦♦ 033040 |
85,2 |
♦♦ 8976 |
74,5 |
♦♦ 8975 |
87,6 |
♦♦ 8974 |
84,1 |
8968 | 77,2 |
* gleiche Bedeutung wie Tafel 2 ** gleiche Bedeutung wie Tafel 2 (e) Last für 1 % Kriechen in 100 h bei 815°C
II* · ·
> 11 * ·
-&Pgr;&Igr; Tafel 1 gibt Zusammensetzungen von Stählen an, die Tests
der mechanischen Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit ausgesetzt wurden.
- VA 70 ist der Stahl nach der Erfindung
- VA 62 und VA 63 sind Vergleichsstähle wegen ihres hohen Mn Gehalts
- 033040, 8976, 8975, 8974 und 8968 sind Zahlen, die mit Stählen
des Standes der Technik in Beziehung stehen (US-PS .1 969 109!
&Idigr;0 Vor dem Testen wurden die Stähle in der folgenden Weise behandelt:
Solubilisierung (Lösungsglühen) bei 11900C eine Stunde lang, gefolgt von Abschrecken in Wasser, dann Altern
16 Stunden lang bei 7600C.
Tafel 2 zeigt die Ergebnisse der mechanischen Fastigkeitsversuche
bei Zimmertemperatur von VA 70; der Stahl nach der Erfindung wurde mit anderen Stählen unterschiedlicher
Zusammensetzung verglichen. Als Ganzes genommen sind die mechanischen Eigenschaften von VA 70 besser als die der
2&Oacgr; anderen Stähle. Nur 03340 hatte ähnlichen 0,2 % TYS, während 8976, 8975,- 8974 nur hinsichtlich der Duktilität
bei Bruch in A- und ä-Zugspannungsversuchen sich besser verhalten.
Ein Vergleich der Hochtemperaturfestigkeit von VA 70 und
033040 (Tafeln 3 und 4) zeigen das ungünstige Verhalten des letzteren; nur die Härte ist besser; dies könnte jedoch
j ein Anzeichen hierfür sein, daß die Stähle vom Typ 033040
zur Bildung der <r* Phase neigen (wie bereits erwähnt),
was zu einem schnellen Abfall in den Eigenschaften führt.
Tafel 4 zeigt die hohe Kriechfestigkeit von VA 70, verglichen
mit der anderer untersuchter Stähle.
So sind die Eigenschaften der mechanischen Festigkeit des
Stahls nach der Erfindung (VA 70) besser als die anderer bekannter Stähle.
10 15 20 25 30
I » * Il » · 4
-12-
Oxidastionsversuche wurden dutchgeführt, indem die fitah?-
proben hundert Stunden lang in einem Muffelofen in Luftatmosphäre gehalten wurden.
TAFEL 5 Oxidationswiderstand Öei 8720C für 100 Stunden
Stahl | ^g/dm h |
VA 70 | 0,147 |
033040 | 0,456 |
8976* | 0,697 |
♦-» 8975 |
0,718 |
♦♦ 8974 |
0,743 |
8968* | 0,702 |
♦♦♦ VA 63 |
0,171 |
♦<·» VA 62 |
0,646 |
* gleiche Bedeutung wie Tafel 2
** gleiche Bedeutung wie Tafel 2
*** gleiche Bedeutung wie Tafel 2
35
• I ·
I · « C
• * It
-13-
Korrosionsversuche wurden durchgeführt, indem die Stahlprolen
in Tiegel aus Aluminiumoxid eingesetzt wurden. Die Atmosphären- und Testbedingungen waren die folgenden:
(f) Bleioxid: lh bei 913°C.
Dies simuliert die Asche, die bei Betrieb einer Brennkraftmaschine
mit verbleitem Benzin gebildet wird
(g) Natriumsulfat 90 % + Natriumchlorid 10 %: lh bei 927°C,
Dies simuliert Asche, die in Dieselmotoren gebildet wurde, die auf See betrieben wurden.
(m) Kalziumsulfat 55 %, Bariumsulfat 30 %, Natriumsulfat
10 %, Kohlenstoff 5 %: lh bei 927°C.
Dies simuliert Asche, die in Dieselmotoren gebildet
wurde. (n) Natriumsulfat 85 %, Vanadiumpentoxid 15 %: lh bei 927°C.
Dies simuliert die Asche, die im Brennstoff gebildet wurde, welche Vanadium enthalten.
Die untersuchten Stähle wurden soluoilisiert (lösungsgeglüht)
und gealtert, wie vorher beschrieben; das Altern wurde bei 7600C sechzehn Stunden lang durchgeführt.
TAFEL Korrosionsbeständigkeit (g/m · h)
Stahl | PbO (f) | Na SO4+ NaCl (g) | Sulphate +C (rn) | Na2SO4* V2O5 (n) |
VA 70 | 2390 | 51 | 77 | 49 |
8976 | 3810 | 240 | 93 | 81 |
♦ ♦♦ VA 63 |
232S | katastrophal | 111 | 74 |
··· 7A 62 |
6360 | 31 | 110 | 84 |
/ - gleiche !Bedeutung wie Tafel 2
■ I «III
Die Eigenschaften hinsichtlich Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit
des Stahls nach der Erfindung sind im ganzen besser als die der bekannten Stähle.
wie aus Tafel 5 hervorgeht, werden die Tests in unterschiedlichen
Umgebungen durchgeführt, welche die Verwendung von verschiedenen Arten von Motoren simulieren.
Sie zeigen, daß VA 70 bessere Eigenschaften als die anderen Stähle hat. Genauer:
- in PbO ist die Korrosionsrate gering und zeigt gute Eigenschaften zur Verwendung des Stahls nach der Erfindung
für die Konstruktion von Bauteilen von Benzinmotoren;
- in dem Natriumsulfat/Chlcridgemisch ist die Korrosionsrate
gering; nur VA 62 verhält sich besser; die Rate ist viel höher als die bei anderen Stählen. Der neue Stahl
verfügt über gute Eigenschaften für Schiffsdieselmotoren.
- In anderen korrosiven Umgebungen (Gemische aus Sulfaten und Kohlenstoff und Gemisch aus Natriumsulfat und Vanadium
pentoxid) existiert kein großer Unterschied im Verhalten der verschiedenen Stähle. VA 70 verhält sich noch besser
als die Stähle, mit denen er verglichen wird.
Um den Effekt eines verlängerten riochtemperatureinsatzes
des Stahls zu simulieren, wurde dieser einer Temperatur von 7600C eintausend Stunden lang ausgesetzt. Der Einfluß
dieser Wärmebehandlung auf das Verhalten der der Wirkung verschiedenartiger korrosiver Umgebungen ausgesetzter
Stähle wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in Tafel 7 zusammengefaßt.
■ &igr; ■
&igr; &igr; &igr;
I ) I
• 11 I
11 > I
ti ·
■ I I
111
It I
-15-
TAFEL
Korrosionsbeständigkeit von Stahlproben, die eintausend Stunden lang bei 7600C gehalten wurden (g/m · h)
Stahl | Na SO + NaCl (g) | Sulphate + | C (m) | Ma2 | 50 | 5 5 (n) |
VA 70* | 48 | 80 | 77 | |||
8975 | 4150 | 86 | 62 | |||
♦♦♦ VA 63 |
207 | 108 | 30 | |||
♦♦* VA 62 |
65 | 104 | ||||
/ ** / *** / gleiche Bedeutung wie Tafel 2
Il II·* Il I -4 «I ■!«· I
*4 ··· · * * ·
* * 114 It·« 4 *
Claims (1)
1. Ventil für normal saugende sowie aufgeladene Benzin-
und Dieselkraftmaschinen sov.ie Turbinenaggregate, dadurch gekennzeichnet, daß es aus folgenden Bestandteilen
(in Gew.-%) besteht:
0,40 0,35 2,0 22,0 7,5 0,7 0,6 0,7
bis zu bis zu bis zu
0,65 Kohlenstoff 0,60 Stickstoff 3,0 Mangan 24,0 Chrom 8,5 Nickel 1,3 Molybdän
1,2 Vanadium 1,5 Niob 0,3 Silizium 0,03 Schwefel 0,025 Phosphor
Eisen und Verunreinigungen bis 100.
2· Ventil aus austenitischem Stahl
mit verbesserter Hochtemperaturfestigküit und Beständigkeit
gegen aggressive Agenzien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kohlenstoff, Stickstoff, Vanadium,
Molybdän und Niob in spezifischen Verhältnissen zueinander stehen, wobei diese Verhältnisse ausgedrückt werden als
Atomfraktionszahl durch die folgenden mathematischen Beziehungen:
25
30
35
«4 4« f· · « 1
-2-
10
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