EP2470681A1 - Stainless martensitic chromium steel - Google Patents

Stainless martensitic chromium steel

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EP2470681A1
EP2470681A1 EP10751807A EP10751807A EP2470681A1 EP 2470681 A1 EP2470681 A1 EP 2470681A1 EP 10751807 A EP10751807 A EP 10751807A EP 10751807 A EP10751807 A EP 10751807A EP 2470681 A1 EP2470681 A1 EP 2470681A1
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EP
European Patent Office
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chromium
steel according
steel
tungsten
chrome steel
Prior art date
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EP10751807A
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German (de)
French (fr)
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EP2470681B1 (en
Inventor
Gisbert Kloss-Ulitzka
Oskar Pacher
Günter Schnabel
Vera Zeitz
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ZAPP PRECISION METALS GMBH
Original Assignee
Stahlwerk Ergste Westig GmbH
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten

Definitions

  • the invention relates to a stainless martensitic chromium steel and its use.
  • Such steels are known in large numbers and, depending on their composition, are suitable for a very different range of uses
  • German Patent 100 27 049 B4 describes a martensitic chromium steel with 0.4 to 0.75% carbon, up to 0.7% silicon, up to 0.2% nickel, 0.4 to 1.6% manganese, 0, 02 to 0.15% sulfur, 12 to 19% chromium, 0.5 to 1, 5%
  • Molybdenum up to 1, 5% tungsten, up to 0.1% nitrogen and 0.05 to 0.3% vanadium, titanium and niobium alone or next to each other and up to 0.008% boron.
  • This steel has good processability, corrosion resistance and low plastic deformability a high wear and abrasion resistance, it is therefore suitable without a galvanic coating as a material for industrial needles and in particular allows a high Nah york
  • the material is unsuitable for a use whose characteristic feature is a rubbing or sliding contact metal / metal in the presence of a lubricant film.
  • BESTATIGUNGSKOPIE Of valve and dispensing needles and scraper rings of compressors is very important.
  • Hydrocarbon compounds but the parts can also be lubricated as in injection systems or oil scraper rings of the resource itself, such as fuel.
  • the decisive factor is always the emergence of an anti-slip film.
  • the practice uses a number of partly expensive, partly ecologically questionable additives such as EP additives, detergents, HD additives,
  • Lead compounds and chlorinated diphenyls for influencing, in particular for stabilizing and for fixing the wear-inhibiting layer.
  • Dosing or valve needles also for chemical or pharmaceutical mixtures the stability and the adhesion of the wear-reducing surface layer.
  • stabilization is not possible in various systems, such as with new methanol and ethanol containing fuels.
  • the invention is therefore based on the problem of a martensitic stainless
  • Chromium steel which due to its chemical affinity and strong adhesion forces has better wettability and forms a stable lubricant film, which is much more difficult to disturb or displace than conventional steels of this type and consequently causes less wear
  • the steel contains each individually or side by side
  • the carbon is austenite-forming and therefore stabilizes the austenitic crystal lattice At the same time, however, the carbon also contributes, together with the carbide formers, to precipitates which increase the hardness and abrasion resistance of the steel To prevent coarse and cellular precipitation of chromium carbides, it is advisable to precede other carbides in the austenitic Therefore, the steel contains 0.40 to 0.80%, preferably 0.55 to 0.75% of carbon
  • Silicon acts as a deoxidizer Higher levels may, however, lead to the formation of intermetallic phases. On the other hand, silicon is also a telematic agent
  • the steel therefore contains 0.2 to 1.5% silicon, preferably up to 0.65% silicon
  • Manganese stabilizes the austenite and advantageously shifts the formation of martensite to lower temperatures.
  • the maximum manganese content is therefore 1%, but should not fall below a minimum level of 0.30%, because manganese simultaneously alters the c / a ratio of the freshly formed martensite and In the austenitic range, the precipitation behavior of the fine precipitates is favorably influenced.
  • the sulfur content is limited to a maximum of 0.035%, since at higher sulfur contents disturbing sulfidic precipitates may occur
  • Chromium is required to ensure the corrosion resistance of the steel in combination with its molybdenum content of 1, 25 to 1, 50%, in particular a sufficient resistance to pitting.
  • the chromium content is therefore at least 16% in view of the femtizing effect of the chromium however, its content is limited to 18%
  • the synergistic effect of chromium and molybdenum on pitting resistance is particularly ensured when the contents of chromium, molybdenum and tungsten satisfy the following equation
  • the steel contains from 0.001 to 0.8% tungsten, preferably at least 0.001% tungsten, which, together with the iron and molybdenum, forms mixed carbides which contribute significantly to the hot strength of the steel and to the emergence of tempering in the case of tempering
  • the steel contains vanadium, niobium and titanium as carbide formers with the advantage that, given their high affinity for carbon, they form precipitating nuclei for the formation of chromium carbides even at very high temperatures.
  • the vanadium content therefore amounts to 0.15 to 0.20% Titanium and niobium contents of up to 0.05% in each case
  • the following effective sum of the carbide formers is particularly advantageous
  • K 1 (% Nb) + (% Ti) + (% V)
  • the steel further contains 0.001 to 0.03% of aluminum as a deoxidizer, but not more, because higher aluminum contents act provoking
  • the copper content amounts to a maximum of 0.5% and, in particular during tempering, leads to fine-grained secondary precipitates which, together with other precipitations, improve the wettability of the steel for oils or hydrocarbons
  • cobalt requires the formation of ⁇ -carbides and other fine precipitates, thus improving the heat resistance of the steel. For cost reasons, however, a cobalt content of 0.5% should not be exceeded
  • the cooling rate here should not exceed 50 ° C / sec (heat treatment A), in order not to carbide formation
  • martensite spontaneously forms below the MS temperature from the cubic body-centered crystal lattice, with the result that the previously formed carbides are incorporated in the martensite
  • the stress state of the matrix is the lower, the finer distributed the carbides are present This condition requires very much the lubricant or oil wetting of the surface of the steel
  • the martensite from the austenite transformation has a tetragonal distorted cage lattice with a ratio of the crystal axes a / c above 1
  • the heat treatment B consists in a Anlenfingluhen at 100 to 550 0 C, preferably at least 200 "C instead, and leads to the formation of Feinausscheidun- gene in the stabilized in the previous heat treatment A in the temperature range from 1100 to 900 0 C martensite In solution contained Atoms like the one of
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an oil drop on a steel surface
  • FIG. 3 shows the track width R of a ball grinding track according to FIG. 2 as a measure of the wear resistance
  • Table I below shows the analyzes of five conventional comparative steels V1 to V5 and three steels E1 to E3 which fall under the invention.
  • Table II shows the cumulative values for K1 to K3 resulting from the analyzes
  • Austenitizing annealing labeled A in Table III took place at 1020 ° C. or 1050 ° C., followed by rapid cooling at a cooling rate of at least 50 ° C./sec to 800 ° C. and subsequent cooling to 300 within 5 minutes 0 C and a slow cooling to room temperature-the samples were also completed according to the test series B on a
  • the samples were then ground and polished, cleaned in an aqueous ultrasonic bath at 50 0 C, with hot distilled water under the action of ultrasound for another 20 min. freed of detergent residues and then dried.
  • the wettability index B 10 ⁇ l of paraffin oil were then applied to each sample by means of microdosing and the oil droplets then forming were measured with respect to their width B, as shown schematically in the illustration in FIG. The results of the measurements are listed together with the respective austenitizing temperature in the following table IM.
  • the abrasion or wear resistance was determined by means of a modified "Pm on disk experiment".
  • the cylindrical samples were first plane-steered, then cleaned, clamped in a holder and then under Fig. 2 under a rotating steel shaft with an eccentric carbide ball under pressure and spring preload dynamically loaded During the experiment, the contact zone between the sliding hard metal ball and the sample surface was steadily lubricated by the dripping of lubricating oil.
  • the factors K1 and K3 also show that the favorable test results are based on a more favorable precipitation of the carbides and other phases as well as the basic structure.

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Abstract

The invention relates to stainless, martensitic chromium steel comprising 0.40 to 0.80% of carbon, 0.20 to 1.50% of silicon, 0.15 to 1.00% of nickel, 0.30 to 1.00% of manganese, 0.015 to 0.035% of sulphur, 16 to 18% of chromium, 1.25 to 1.50% of molybdenum, at most 0.8% of tungsten, 0.04 to 0.08% of nitrogen, 0.15 to 0.20% of vanadium, up to 0.05% each of titanium and niobium, 0.001 to 0.03% of aluminium, 0.02 to 0.5% of copper, no more than 0.5% of cobalt and no more than 0.004% of boron, the remainder being iron, including impurities resulting from the steel-making process, said steel being especially suited as a corrosion-resistant, in particular pitting-resistant material for articles subject to frictional wear due to the wettability of the steel with lubricants.

Description

"Rostfreier martensitischer Chromstahl"  "Stainless martensitic chrome steel"
Die Erfindung betrifft einen rostfreien martensitischen Chromstahl und dessen Verwendung Derartige Stahle sind in großer Zahl bekannt und eignen sich je nach ihrer Zusammensetzung für ein sehr unterschiedliches Verwendungsspektrum The invention relates to a stainless martensitic chromium steel and its use. Such steels are known in large numbers and, depending on their composition, are suitable for a very different range of uses
So beschreibt beispielsweise die deutsche Patentschrift 100 27 049 B4 einen martensitischen Chromstahl mit 0,4 bis 0,75% Kohlenstoff, bis 0,7% Silizium, bis 0,2% Nickel, 0,4 bis 1 ,6% Mangan, 0,02 bis 0,15% Schwefel, 12 bis 19% Chrom, 0,5 bis 1 ,5%For example, German Patent 100 27 049 B4 describes a martensitic chromium steel with 0.4 to 0.75% carbon, up to 0.7% silicon, up to 0.2% nickel, 0.4 to 1.6% manganese, 0, 02 to 0.15% sulfur, 12 to 19% chromium, 0.5 to 1, 5%
Molybdän, bis 1 ,5% Wolfram, bis 0,1% Stickstoff und 0,05 bis 0,3% Vanadium, Titan und Niob einzeln oder nebeneinander sowie bis 0,008% Bor Dieser Stahl besitzt eine gute Verarbeitbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und geringe plastische Verformbarkeit sowie eine hohe Verschleiß- und Abriebfestigkeit, er eignet sich daher ohne eine gal- vanische Beschichtung als Werkstoff für Industrienadeln und erlaubt insbesondere eine hohe Nahgeschwindigkeit Molybdenum, up to 1, 5% tungsten, up to 0.1% nitrogen and 0.05 to 0.3% vanadium, titanium and niobium alone or next to each other and up to 0.008% boron. This steel has good processability, corrosion resistance and low plastic deformability a high wear and abrasion resistance, it is therefore suitable without a galvanic coating as a material for industrial needles and in particular allows a high Nahgeschwindigkeit
Wenig geeignet ist der Werkstoff jedoch für eine Verwendung deren kennzeichnendes Merkmal ein reibender bzw gleitender Kontakt Metall/Metall in Anwesenheit eines Schmiermittelfilms ist Dies gilt insbesondere für Bauteile, die mit Treibstoffen, insbesondere Biokraftstoffen, bei denen es neben anderen Werkstoffeigenschaften sehr wesentlich auf eine gute Schmierfilmbildung bzw -haftung ankommt, deren Lebensdauer mithin von dem Werkstoffabrieb bei einem Metall/Metall-Reibkontakt wie im Falle However, the material is unsuitable for a use whose characteristic feature is a rubbing or sliding contact metal / metal in the presence of a lubricant film. This applies in particular to components that are very important for fuel film, in particular biofuels, in addition to other material properties on a good film formation or -haftung arrives, whose life therefore of the material abrasion in a metal / metal frictional contact as in the case
BESTATIGUNGSKOPIE von Ventil- und Dosiernadeln sowie Abstreifringen von Kompressoren sehr wesentlich ankommt. BESTATIGUNGSKOPIE Of valve and dispensing needles and scraper rings of compressors is very important.
Ein derartiger, den Reibungsverschleiß herabsetzender Film erfordert jedoch nicht bei allen Verwendungsfällen ein Schmiermittel wie öl und Fett, d.h. höhere molekulareHowever, such a frictional wear reducing film does not require a lubricant such as oil and grease in all uses. higher molecular weight
Kohlenwasserstoffverbindungen, sondern die Teile können auch wie bei Einspritzsystemen oder Ölabstreifringen von dem Betriebsmittel selbst, beispielsweise Treibstoff, geschmiert werden. Entscheidend ist dabei immer das Entstehen eines verschieiß- hemmenden Films. Die Praxis verwendet jedenfalls eine Reihe von teils teuren, teils ökologisch bedenklichen Zusatzstoffen wie EP-Additive, Detergenzien, HD-Zusätze,Hydrocarbon compounds, but the parts can also be lubricated as in injection systems or oil scraper rings of the resource itself, such as fuel. The decisive factor is always the emergence of an anti-slip film. In any case, the practice uses a number of partly expensive, partly ecologically questionable additives such as EP additives, detergents, HD additives,
Bleiverbindungen und chlorierte Diphenyle zur Beeinflussung, insbesondere zur Stabilisierung und zum Fixieren der verschleißhemmenden Schicht. Lead compounds and chlorinated diphenyls for influencing, in particular for stabilizing and for fixing the wear-inhibiting layer.
Entscheidend dabei ist insbesondere im Falle von Systemen zum Fördern oder Ver- dichten von Kraftstoffen oder auch bei Kolbenringen und Abstreifdichtungen sowieCrucial here is in particular in the case of systems for conveying or compressing of fuels or in piston rings and wiper seals as well
Dosier- oder Ventilnadeln auch für chemische oder pharmazeutische Gemische die Stabilität und das Haftvermögen der verschleißmindernden Oberflächenschicht. Eine Stabilisierung ist jedoch in verschiedenen Systemen nicht möglich, so beispielsweise bei neuen, Methanol und Äthanol enthaltenden Kraftstoffen. Dosing or valve needles also for chemical or pharmaceutical mixtures the stability and the adhesion of the wear-reducing surface layer. However, stabilization is not possible in various systems, such as with new methanol and ethanol containing fuels.
Hinzu kommt, dass der Gesetzgeber in zahlreichen Fällen die Verwendung von Hilfs- stoffen und Zusätzen wie beispielsweise bleihaltige Verbindungen aus ökologischen Gründen untersagt. Bei eingehenden Untersuchungen hat sich nun gezeigt, dass der Abrieb bei martensiti- schen Chromstählen sehr stark von der Benetzbarkeit der Oberfläche beeinflusst wird. So unterliegt ein derartiger Stahl auch bei hoher Festigkeit einem erhöhten Verschleiß, der sich auf eine unzureichende Benetzung der Stahloberfläche durch das Schmiermittel zurückführen lässt. Unter Krafteinwirkung kann es nämlich zu einem örtlichen Verdrängen des Schmiermittels kommen, diese Gefahr ist insbesondere dort sehr groß, wo mikroskopisch kleine Oberflächenerhebungen unter entsprechend hohem spezifischem Druck stehen. Ursache dafür ist ein Verdrängen der Schmiermittelmoleküle an solchen Erhebungen und Spitzen, die infolge der dynamischen Beanspruchung getrennt und aufgerissen werden. Die Folge eines solchen Adhäsionsverschleißes ist eine erhöhte Rauhigkeit der Metalloberfläche und ein dadurch wiederum erhöhter Verschleiß. In addition, in numerous cases, the legislature prohibits the use of auxiliary substances and additives such as lead-containing compounds for ecological reasons. Detailed investigations have shown that the abrasion of martensitic chromium steels is strongly influenced by the wettability of the surface. Thus, such a steel is subject to increased wear, even at high strength, which can be attributed to insufficient wetting of the steel surface by the lubricant. Under the action of force, local displacement of the lubricant can occur, and this danger is particularly great where microscopic surface elevations are under a correspondingly high specific pressure. The reason for this is a displacement of the lubricant molecules at such elevations and tips, which are separated and torn as a result of the dynamic stress. The consequence of such adhesive wear is an increased roughness of the metal surface and thereby in turn increased wear.
Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, einen rostfreien martensitischenThe invention is therefore based on the problem of a martensitic stainless
Chromstahl zu finden, der aufgrund seiner chemischen Affinität und starker Adhäsions- kräfte eine bessere Benetzbarkeit besitzt und einen stabilen Schmiermittelfilm bildet, der sich weitaus schwieriger stören bzw verdrangen lasst als bei herkömmlichen Stahlen dieser Art und demzufolge einen geringeren Verschleiß bewirkt Chromium steel, which due to its chemical affinity and strong adhesion forces has better wettability and forms a stable lubricant film, which is much more difficult to disturb or displace than conventional steels of this type and consequently causes less wear
Die Losung dieses Problems besteht in einem martensitischen Chromstahl mit The solution to this problem is a martensitic chrome steel
0,40 bis 0,80% Kohlenstoff 0.40 to 0.80% carbon
0,20 bis 1 ,50% Silizium  0.20 to 1.50% silicon
0.15 bis 1 00% N'cke1 0.15 to 1 00% corner 1
0,30 bis 1 ,00% Mangan  0.30 to 1, 00% manganese
0,015 bis 0,035% Schwefel  0.015 to 0.035% sulfur
16 bis 18% Chrom,  16 to 18% chromium,
1 ,25 bis 1 ,50% Molybdän  1, 25 to 1, 50% molybdenum
bis 0,8% Wolfram  to 0.8% tungsten
0,04 bis 0,08% Stickstoff  0.04 to 0.08% nitrogen
0, 15 bis 0,20% Vanadium,  0, 15 to 0.20% vanadium,
bis 0,05% Titan  up to 0.05% titanium
bis 0,05% Niob  to 0.05% niobium
0,001 bis 0,03% Aluminium  0.001 to 0.03% aluminum
0,02 bis 0,5% Kupfer  0.02 to 0.5% copper
bis 0,5% Kobalt  to 0.5% cobalt
bis 0,004% Bor,  up to 0.004% boron,
Rest Eisen einschließlich erschmeizuπgsbeαingter Verunreinigungen  Remainder of iron, including impurities due to abrasion
Vorzugsweise enthalt der Stahl jeweils einzeln oder auch nebeneinander Preferably, the steel contains each individually or side by side
0 55 bis 0,75% Kohlenstoff, 0 55 to 0.75% carbon,
bis 0,65% Silizium,  up to 0.65% silicon,
bis 0,8% Mangan  up to 0.8% manganese
mindestens 0,001% Wolfram  at least 0.001% tungsten
Die Praxis hat sich bisher an Trockenverschleißversuchen, d h an den Ergebnissen von schmiermittelfreien Versuchen orientiert Es hat sich daher gezeigt, dass der Reib- verschleiß bei einem Kontakt auch unter Verwendung eines Schmiermittels erheblich war The practice has hitherto been based on dry wear tests, ie on the results of lubricant-free tests. It has therefore been found that the frictional wear during contact, even using a lubricant, was considerable
Der Kohlenstoff ist Austenitbildner und stabilisiert daher das austenitische Kristallgitter Gleichzeitig tragt der Kohlenstoff aber auch zusammen mit den Karbidbildnern zu kar- bidischen Ausscheidungen bei, die eine Steigerung der Harte und Abriebfestigkeit des Stahls bewirken Um ein grobkörniges und zellenförmiges Ausscheiden von Chromka- biden zu vermeiden, empfiehlt sich ein Vorabausscheiden anderer Karbide im austeni- tischen Zustand, die eine bessere Karbidhomogenitat bewirken Der Stahl enthalt daher 0,40 bis 0,80%, vorzugsweise 0,55 bis 0,75% Kohlenstoff The carbon is austenite-forming and therefore stabilizes the austenitic crystal lattice At the same time, however, the carbon also contributes, together with the carbide formers, to precipitates which increase the hardness and abrasion resistance of the steel To prevent coarse and cellular precipitation of chromium carbides, it is advisable to precede other carbides in the austenitic Therefore, the steel contains 0.40 to 0.80%, preferably 0.55 to 0.75% of carbon
Silizium dient als Desoxidationsmittel Höhere Gehalte können jedoch zum Entstehen intermetallischer Phasen fuhren Andererseits ist Silizium jedoch auch ein FerntbildnerSilicon acts as a deoxidizer Higher levels may, however, lead to the formation of intermetallic phases. On the other hand, silicon is also a telematic agent
Der Stahl enthalt daher 0,2 bis 1 ,5% Silizium, vorzugsweise bis 0,65% Silizium The steel therefore contains 0.2 to 1.5% silicon, preferably up to 0.65% silicon
NicKei genorτ zu den Austenitbiidriern, jedoch bnngt der Austenitanteii im Gefuge die Gefahr einer Verschlechterung der Verschleißeigenschaften mit sich Andererseits ist das Nickel jedoch auch als Bestandteil des Kristallgitters mit seinem Einfluss auf das c/a-Verhaltnιs des Martensits von Vorteil Der Stahl enthalt daher 0,15 bis 1 % Nickel NicKei genorT to Austenitbiidriern, however, Austenitanteii in Gefuge the risk of deterioration of the wear properties with itself On the other hand, however, the nickel is also part of the crystal lattice with its influence on the c / a-Behhaltnιs of martensite of advantage The steel therefore contains 0, 15 to 1% nickel
Mangan stabilisiert den Austenit und verschiebt vorteilhafterweise die Martensitbildung zu tieferen Temperaturen Der Höchstgehalt an Mangan betragt daher 1%, jedoch sollte ein Mindestgehalt von 0,30% nicht unterschritten werden, weil Mangan gleichzeitig auch das c/a-Verhaltnιs des frisch entstandenen Martensits verändert und im auste- nitischen Bereich das Ausscheidungsverhalten der Feinausscheidungen vorteilhaft beeinflusst Der Schwefelgehalt ist auf höchstens 0,035% begrenzt, da bei höheren Schwefelgehalten störende sulfidische Ausscheidungen entstehen können Manganese stabilizes the austenite and advantageously shifts the formation of martensite to lower temperatures. The maximum manganese content is therefore 1%, but should not fall below a minimum level of 0.30%, because manganese simultaneously alters the c / a ratio of the freshly formed martensite and In the austenitic range, the precipitation behavior of the fine precipitates is favorably influenced. The sulfur content is limited to a maximum of 0.035%, since at higher sulfur contents disturbing sulfidic precipitates may occur
Chrom ist erforderlich, um die Korrosionsbeständigkeit des Stahls in Kombination mit dessen Molybdangehalt von 1 ,25 bis 1 ,50% zu gewährleisten, insbesondere eine hin- reichende Beständigkeit gegen Lochfraßkorrosion Der Chromgehalt betragt daher mindestens 16% Im Hinblick auf die femtisierende Wirkung des Chroms ist dessen Gehalt jedoch auf 18% begrenzt Die synergistische Wirkung von Chrom und Molybdän im Hinblick auf die Lochfraßbestandigkeit ist insbesondere dann gewahrleistet, wenn die Gehalte an Chrom, Molybdän und Wolfram der folgenden Gleichung genügen Chromium is required to ensure the corrosion resistance of the steel in combination with its molybdenum content of 1, 25 to 1, 50%, in particular a sufficient resistance to pitting. The chromium content is therefore at least 16% in view of the femtizing effect of the chromium however, its content is limited to 18% The synergistic effect of chromium and molybdenum on pitting resistance is particularly ensured when the contents of chromium, molybdenum and tungsten satisfy the following equation
(% Cr) + 3 (% Mo) + (% W) = 19,7 bis 23,3 (% Cr) + 3 (% Mo) + (% W) = 19.7 to 23.3
Der Stahl enthalt 0,001 bis 0,8% Wolfram, vorzugsweise mindestens 0,001 % Wolfram, das zusammen mit dem Eisen und Molybdän Mischkarbide bildet, die zur Warmfestig- keit des Stahls erheblich beitragen und bei einem Anlassgluhen zum Entstehen vonThe steel contains from 0.001 to 0.8% tungsten, preferably at least 0.001% tungsten, which, together with the iron and molybdenum, forms mixed carbides which contribute significantly to the hot strength of the steel and to the emergence of tempering in the case of tempering
Sekundarausscheidungen in Form höherer Karbide fuhren Secondary excretions in the form of higher carbides result
Der Stickstoff bildet zusammen mit dem Kohlenstoff Karbonitπde, verschlechtert jedoch auch die Benetzbarkeit des Stahls für Kohlenwasserstoff-Schmiermittel, die obere Gehaltsgrenze für Stickstoff betragt daher 0,08% Der Stahl enthalt Vanadium, Niob und Titan als Karbidbildner mit dem Vorteil, dass diese in Anbetracht der hohen Affinitat zum Kohlenstoff bereits bei sehr hohen Temperaturen Kπstallisationskeime für das Entstehen von Chromkarbiden bilden Der Vana- diumgehalt betragt daher 0,15 bis 0,20% bei Titan- und Niobgehalten von jeweils bis 0,05% Besonders vorteilhaft ist dabei die folgende Wirksumme der Karbidbildner The nitrogen together with carbon carbonates, but it also worsens the wettability of the steel to hydrocarbon lubricants, so the upper limit of nitrogen is 0.08%. The steel contains vanadium, niobium and titanium as carbide formers with the advantage that, given their high affinity for carbon, they form precipitating nuclei for the formation of chromium carbides even at very high temperatures. The vanadium content therefore amounts to 0.15 to 0.20% Titanium and niobium contents of up to 0.05% in each case The following effective sum of the carbide formers is particularly advantageous
K 1 = (% Nb) + (% Ti) + (% V) K 1 = (% Nb) + (% Ti) + (% V)
= 0,15 bis 0,25 Der Stahl enthalt des weiteren 0,001 bis 0,03% Aluminium als Desoxidationsmittel, jedoch nicht mehr, weil höhere Aluminiumgehalte versprodend wirken  = 0.15 to 0.25 The steel further contains 0.001 to 0.03% of aluminum as a deoxidizer, but not more, because higher aluminum contents act provoking
Der Kupfergehalt betragt maximal 0,5% und fuhrt insbesondere bei einem Anlassglu- hen zu feinstkornigen Sekundarausscheidungen, die zusammen mit anderen Aus- Scheidungen die Benetzbarkeit des Stahls für Öle bzw Kohlenwasserstoffe verbessern The copper content amounts to a maximum of 0.5% and, in particular during tempering, leads to fine-grained secondary precipitates which, together with other precipitations, improve the wettability of the steel for oils or hydrocarbons
Kobalt schließlich fordert das Entstehen von ε-Karbiden und anderen Feinausschei- dungen, es verbessert auf diese Weise die Warmfestigkeit des Stahls Aus Kosten- gründen sollte jedoch ein Kobaltgehalt von 0,5% nicht überschritten werden Finally, cobalt requires the formation of ε-carbides and other fine precipitates, thus improving the heat resistance of the steel. For cost reasons, however, a cobalt content of 0.5% should not be exceeded
Da sich die für die Werkstoffeigenschaften entscheidenden Chromkarbide beim Abkühlen unter dem Einfluss von Kπstallisationskeimen zu 90% im Temperaturbereich von 1 100 bis 900 0C bilden, sollte die Abkuhlungsgeschwindigkeit hier 50 °C/sec nicht übersteigen (Wärmebehandlung A), um die Karbidbildung nicht zu beeinträchtigen und zu verhindern, dass ein Teil der Reaktionspartner beim Entstehen der Karbide metastabil auf Zwischengitterplatzen verbleibt Bei der weiteren Abkühlung bildet sich unterhalb der MS-Temperatur spontan aus dem kubisch raumzentrierten Kristallgitter Mar- tensit mit der Folge, dass die zuvor entstandenen Karbide im Martensit eingelagert werden, der Spannungszustand der Matrix jedoch umso geringer ist, je feiner verteilt die Karbide vorliegen Dieser Zustand fordert sehr wesentlich die Schmiermittel- bzw Ölbenetzung der Oberflache des Stahls Since the decisive for the material properties of chromium carbides on cooling under the influence of Kπstallisationskeimen form 90% in the temperature range of 1 100 to 900 0 C, the cooling rate here should not exceed 50 ° C / sec (heat treatment A), in order not to carbide formation Upon further cooling, martensite spontaneously forms below the MS temperature from the cubic body-centered crystal lattice, with the result that the previously formed carbides are incorporated in the martensite However, the stress state of the matrix is the lower, the finer distributed the carbides are present This condition requires very much the lubricant or oil wetting of the surface of the steel
Der Martensit aus der Austenit-Umwandlung besitzt ein tetragonal verzerrtes Knstall- gitter mit einem Verhältnis der Kristallachsen a/c über 1 Dabei lasst sich der bei derThe martensite from the austenite transformation has a tetragonal distorted cage lattice with a ratio of the crystal axes a / c above 1
Umwandlung entstandene Martensit durch eine der Martensitbidlung folgende Wärmebehandlung im Temperaturbereich unter 550 0C dahingehend beeinflussen, dass sich das Knstallachsenverhaltnis s/c verringert, was sich außerordentlich vorteilhaft auf die Werkstoffeigenschaften auswirkt Dieser Vorteil ergibt sich insbesondere, wenn der Gesamtgehalt an Niob, Titan und Vanadium folgender Bedingung genügt K1 = (% Nb) + (% Tι) + (% V) Conversion martensite by a Martensitbidlung the following heat treatment in the temperature range below 550 0 C influence so that the Knstallachsenverhaltnis s / c decreases, which has an extremely beneficial effect on the material properties This advantage is particularly true if the total content of niobium, titanium and vanadium the following condition is sufficient K 1 = (% Nb) + (% Tι) + (% V)
= 0,15 bis 0,25  = 0.15 to 0.25
Unterhalb des Werts von 0,15 ist die Keimbildung weniger gunstig, so dass das Chromkarbid einer Kπstallisationshemmung unterliegen kann und spater auskπstalli- siert Damit verbunden ist ein groberkomiges Chromkarbid mit einer ungunstigen Verteilung in der Matrix Beim Überschreiten des oberen Grenzwerts können anstelle feiner Pnmarkarbide grobe MC-Karbide des Niobs, Tuans unα αes Vanadiums entstehen Damit geht die Wirkung der vorerwähnten Elemente als karbidische Kπstallisations- keime für die Chromkarbide verloren Below the value of 0.15, nucleation is less favorable, so that the chromium carbide can undergo crystallization inhibition and later crystallize out. This involves a coarse-grained chromium carbide with an unfavorable distribution in the matrix. When the upper limit is exceeded, then coarse MCs can be used instead of fine pyrnar carbides Carbides of niobium, tuan and α-vanadium are formed. Thus, the effect of the above-mentioned elements as carbide precipitation nuclei for the chromium carbides is lost
Die Wärmebehandlung B besteht dabei in einem Anlaßgluhen bei 100 bis 550 0C, vorzugsweise bei mindestens 200 "C statt und fuhrt zum Entstehen von Feinausscheidun- gen in dem bei der vorausgegangenen Wärmebehandlung A im Temperaturbereich von 1100 bis 900 0C stabilisierten Martensit In Losung befindliche Atome wie die desThe heat treatment B consists in a Anlaßgluhen at 100 to 550 0 C, preferably at least 200 "C instead, and leads to the formation of Feinausscheidun- gene in the stabilized in the previous heat treatment A in the temperature range from 1100 to 900 0 C martensite In solution contained Atoms like the one of
Kupfers und des Kobalts sowie die karbidbildenden Elemente spielen hierbei eine wesentliche Rolle, da sie in die Feinausscheidungen eingehen, die insbesondere mit der gemäß K2 = 100 x (%N - 0,03) x (%N)/C Copper and the cobalt, as well as the carbide-forming elements play an important role in this, since they enter into the fine precipitates, in particular with the according to K2 = 100 x (% N - 0.03) x (% N) / C
= 0,053 bis 0,730 abgestimmten Matrix die Schmierstoffbenetzung vorteilhaft beeinflussen Von weiterem Vorteil ist die Einhaltung der Bedingung  = 0.053 to 0.730 coordinated matrix favorably influence the lubricant wetting Another advantage is the compliance with the condition
K3 = (%N0 + (%Co) K3 = (% N0 + (% Co)
(%Mn) = 0,40 bis 3,33  (% Mn) = 0.40 to 3.33
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfuhrungsbeispielen und der Zeichnungen des näheren erläutert In der Zeichnung zeigen Fiq 1 in schematischer Darstellung einen Öltropfen auf einer Stahloberflache, The invention will be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments and the drawings, in which FIG. 1 shows a schematic representation of an oil drop on a steel surface,
Fig 2 eine Vorrichtung zum Bestimmen des Abriebverschleißes in schematischer 2 shows a device for determining the abrasion wear in a schematic
Darstellung und Presentation and
Fig 3 die Spurbreite R einer Kugelschleifbahn nach Fig 2 als Maß für die Ver- schleißfestigkeit Aus der nachfolgenden Tabelle I sind die Analysen von fünf herkömmlichen Vergleichsstählen V1 bis V5 und dreier unter die Erfindung fallender Stähle E1 bis E3 ersichtlich. FIG. 3 shows the track width R of a ball grinding track according to FIG. 2 as a measure of the wear resistance Table I below shows the analyzes of five conventional comparative steels V1 to V5 and three steels E1 to E3 which fall under the invention.
Tabelle I Table I
n.n. nicht nachweisbar nn not detectable
Die nachfolgende Tabelle Il gibt die sich aus den Analysen ergebenden Summenwerte für K1 bis K3 wieder Table II below shows the cumulative values for K1 to K3 resulting from the analyzes
Tabelle Il Table II
Acht den Stand der Technik betreffende Proben 1 bis 8 und neun unter die Erfindung fallende Proben 9 bis 17 mit den sich aus Tabelle I ergebenden Zusammensetzungen wurden in einem Mittelfrequenzofen unter Schutzgas erschmolzen und in einer Kokille zu Probestäben vergossen sowie 30 min. bei 1200 0C ausgelagert. Danach wurden die Proben zu Stäben geschmiedet, von ihrer Zunderschicht befreit und mittels Hartmetallschneidplatten zu zylindrischen Probestäben abgedreht. Die Probestäbe besaßen einen Durchmesser von 15 mm und wurden verschiedenen Austenitisierungstempera- turen (A) und Anlaßtemperaturen (B) unterworfen, um schließlich die Qualität einer Ölbenetzung und den Abriebverschleiß zu bestimmen. Eight of the prior art samples 1 to 8 and nine falling under the invention samples 9 to 17 with the compositions resulting from Table I were melted in a medium frequency oven under inert gas and poured into test tubes in a mold and 30 min. outsourced at 1200 0 C. Thereafter, the samples were forged into rods, freed of their scale layer and turned off by means of carbide cutting plates to cylindrical test bars. The test bars had a diameter of 15 mm and were exposed to different austenitizing temperatures. (A) and tempering temperatures (B) to finally determine the quality of oil wetting and abrasion wear.
Das in der Tabelle III mit A gekennzeichnete Austenitisierungsglühen fand bei 1020 0C oder 1050 0C statt, gefolgt von einem Schnellabkühlen mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von mindestens 50 "C/sec auf 800 0C und einem sich anschließenden Abkühlen innerhalb von 5 min. auf 300 0C sowie einem langsamen Abkühlen auf Raumtempera- Die Proben wurden zudem abschließend entsprechend der Versuchsreihe B auf eineAustenitizing annealing labeled A in Table III took place at 1020 ° C. or 1050 ° C., followed by rapid cooling at a cooling rate of at least 50 ° C./sec to 800 ° C. and subsequent cooling to 300 within 5 minutes 0 C and a slow cooling to room temperature-the samples were also completed according to the test series B on a
Temperatur von 100 bis 530 0C erwärmt und mit einer Geschwindigkeit von 100 GC/h auf Raumtemperatur abgekühlt. Temperature of 100 to 530 0 C heated and cooled at a rate of 100 G C / h to room temperature.
Zur Bestimmung der Benetzbarkeit wurden die Proben sodann geschliffen und poliert, in einem wässrigen Ultraschallbad bei 50 0C gereinigt, mit heißem destillierten Wasser unter Einwirkung von Ultraschall weitere 20 min. von Reinigungsmittelresten befreit und danach getrocknet. Zur Bestimmung der Benetzbarkeitskennzahl B wurden sodann mithilfe einer Mikrodosierung auf jede Probe 10 μl Parafinöl aufgetragen und der sich sodann bildende Öltropfen hinsichtlich seiner Breite B vermessen, wie sich das schematisch aus der Darstellung in Fig. 1 ergibt. Die dabei festgestellten Messergebnisse sind zusammen mit der jeweiligen Austenitisierungstemperatur in der nachfolgenden Tabelle IM verzeichnet. To determine the wettability, the samples were then ground and polished, cleaned in an aqueous ultrasonic bath at 50 0 C, with hot distilled water under the action of ultrasound for another 20 min. freed of detergent residues and then dried. In order to determine the wettability index B, 10 μl of paraffin oil were then applied to each sample by means of microdosing and the oil droplets then forming were measured with respect to their width B, as shown schematically in the illustration in FIG. The results of the measurements are listed together with the respective austenitizing temperature in the following table IM.
Tabelle table
vβ vβ
Die Abrieb- bzw Verschleißfestigkeit wurde mit Hilfe eines modifizierten "Pm on Disk- Versuchs" bestimmt Dabei wurden die zylindrischen Proben zunächst plangeschhffen, danach gereinigt, in eine Halterung eingespannt und sodann entsprechend Fig 2 unter einer rotierenden Stahlwelle mit einer exzentrischen Hartmetallkugel unter Druck und Federvorspannung dynamisch belastet Wahrend des Versuchs wurde die Kontaktzone zwischen der gleitenden Hartmetallkugel und der Probenoberflache durch Auftropfen von Schmieröl stetig geschmiert Nach Beendigung der Versuchszeit wurde sodann die mittlere Breite R der G'e't- bzw Verschleißspur unter einem Mikroskop an jeweils vier um neunzig Grad gegeneinander versetzten Stellen ausgemessen und aus diesen vier Messwerten jeweils der aus der Tabelle IV ersichtliche Mittelwert R (Fig 3) gebildet Dabei gibt eine breite Verschleißspur bzw ein großer R-Wert einen Hinweis darauf, dass sich die Stahlkugel tiefer und demgemäß mit größerer Breite in die Proben eingefressen hat und das Probenmatenal demgemäß eine geringere Verschheßfestigkeit besitzt als bei jenen Proben mit kleiner Verschleißspurbreite R The abrasion or wear resistance was determined by means of a modified "Pm on disk experiment". The cylindrical samples were first plane-steered, then cleaned, clamped in a holder and then under Fig. 2 under a rotating steel shaft with an eccentric carbide ball under pressure and spring preload dynamically loaded During the experiment, the contact zone between the sliding hard metal ball and the sample surface was steadily lubricated by the dripping of lubricating oil. At the end of the experimental period, the mean width R of the G'e't or wear track then became under a microscope at four by ninety degrees offset from these four measured values each of the apparent from Table IV mean R (Figure 3) formed Here is a wide wear track or a large R value an indication that the steel ball deeper and accordingly with greater width in the prob en and the Probenmatenal accordingly has a lower Verschheßfestigkeit than those samples with small wear track width R
Die Ergebnisse sind eindeutig, die unter die Erfindung fallenden Proben 9 bis 17 besitzen eine deutlich bessere Verschleißfestigkeit als die Proben 1 bis 8 aus herkömmlichen Stahlen Die Bedeutung des K2-Wertes für eine weitere Verbesserung der Verschleißfestigkeit ergibt sich dabei aus einem Vergleich der Daten aus der nachfolgenden Tabelle IV mit den entsprechenden Daten der Spalte 6 von Tabelle IM i abeiie IV The results are clear, the falling under the invention samples 9 to 17 have a significantly better wear resistance than the samples 1 to 8 of conventional steel The importance of the K2 value for a further improvement in wear resistance results from a comparison of the data from the Table IV below with the corresponding data of column 6 of Table III in row IV
0,43 0.43
Da viele kleine Chromkarbidausscheidungen hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit wirkungsvoller sind als wenige grobe Ausscheidungen, kann das Ergebnis eines SaIz- spruhtests als Indikator für die Große und die Verteilung der Chromkarbidausschei- düngen dienen Die Proben wurden daher 120 Stunden einem Korrosionsversuch imSince many small chromium carbide precipitates are more effective in corrosion resistance than a few coarse precipitates, the result of a salt spray test can serve as an indicator of the size and distribution of chromium carbide precipitates. Thus, the samples were subjected to a corrosion test for 120 hours
Rahmen eines modifizierten Salzspruhtests mit einer 3%-NaCI-Losung und 5% Alkohol unterworfen Subject to a modified salt spray test with a 3% NaCl solution and 5% alcohol
Die Versuchsergebnisse sind in Spalte 7 der Tabelle IM zusammengestellt The test results are compiled in column 7 of Table IM
Es ist allgemein bekannt, dass martensitische Chromstahle je nach der Große und Dichte der Chromkarbidausscheidungen in chlondische Losungen einer starken Loch- fraßkorrosion unterliegen Die Daten der Spalte 7 der Tabelle III bestätigen das für die herkömmlichen Vergleichsstahle 1 bis 8 im Vergleich mit den unter die Erfindung fallenden Stahlen 9 bis 17 It is well known that martensitic chromium steels undergo severe pitting corrosion, depending on the size and density of the chromium carbide precipitates in chondral solutions. The data of column 7 of Table III confirm that for the conventional comparative steels 1 to 8 in comparison with those covered by the invention Steel 9 to 17
Je nach Breite der Zone einer Chromverarmung kommt es zum Entstehen von Loch- fraßkorrosion, woraus sich die Erkenntnis gibt, dass eine Vielzahl kleiner Chromkarbidausscheidungen hinsichtlich der Lochfraßkorrosion gunstiger ist als eine geringere Anzahl großer Ausscheidungen Insofern eignen sich die Ergebnisse des Salzspruhtest als Indikator für die Große und die Verteilung der Chromkarbidausscheidungen Depending on the width of the zone of chromium depletion, pitting corrosion occurs, which leads to the finding that a large number of small chromium carbide precipitations are more favorable in terms of pitting corrosion than a smaller number of large precipitates. Therefore, the results of the salt spray test are an indicator of the large and the distribution of chromium carbide precipitates
Die Ergebnisse der Korrosionsversuche gemäß Tabelle IM letzte Spalte wurden nach einer Guteskala von 0 bis 5 bewertet, wobei 0 für keinerlei Roststellen steht und 5 min- destens fünf Roststellen indiziert Die Ergebnisse des Salzspruhtests sind in Tabelle III, letzte Spalte zusammengestellt The results of the corrosion tests according to the last column of the table were rated on a scale from 0 to 5, where 0 stands for no rust and indicates at least five rust spots. The results of the salt spray test are summarized in Table III, last column
Insgesamt zeigen die Versuchsergebnisse, dass sich das Benetzungsverhalten der erfindungsgemaßen martensitischen Chromstahle für Schmiermittel deutlich besser ist als das der Vergleichsstahle Die gute Benetzbarkeit fuhrt zu einem geringeren Adha- sionsverschleiß in Anwesenheit einer Schmierung Dabei ist nicht nur die chemische Zusammensetzung des Stahls von entscheidender Bedeutung Einen wesentlichen Einfluss auf die Benetzbarkeit übt auch eine Wärmebehandlung der Proben aus Dies zeigt sich an den größeren C-Werten und den kleineren R-Werten der erfindungsge- maßen Proben der Versuche 9 bis 17 Overall, the test results show that the wetting behavior of the martensitic chromium steels according to the invention is markedly better for lubricants than that of the comparative steels. The good wettability leads to less adhesion wear in the presence of lubrication. Not only the chemical composition of the steel is of decisive importance Influence on the wettability also exerts a heat treatment of the samples. This is shown by the larger C values and the smaller R values of the samples according to the invention of the experiments 9 to 17
Maßgebend für die bessere Verschleißbestandigkeit R der erfindungsgemaßen Proben durfte in erster Linie die Zusammensetzung des Stahls sein, wohin zu die zweistufigeDecisive for the better wear resistance R of the samples according to the invention was primarily the composition of the steel, where the two-stage
Wärmebehandlung zur Beeinflussung der Ausscheidungen kommt Insoweit bedingt nicht nur die spezielle Zusammensetzung des Stahls, sondern auch dessen Ausschei- düngen im Gefüge die Materialeigenschaften. Dabei ist zu beachten, dass sich die Benetzbarkeit des Stahls für ein Schmiermittel besonders durch die Wärmebehandlungen A und B verbessern lässt. Das lässt den Schluss zu, dass die kohlenstoffhaltigen Feinausscheidungen im Martensit für die Schmiermittelbenetzung günstiger sind als stickstoffmodifizierte Karbonitride und eine stickstoffhaltige Matrix. Maßgebend ist somit der niedrige Stickstoffgehalt der Legierung ebenso wie der Faktor K2. Das belegen insbesondere die Vergleichsstähle V3 mit 0,25% Stickstoff und auch V5 mit 0,22% Stickstoff im Gegensatz zu den unter die Erfindung fallenden Stähle El bis E3 mit nur 0,05 bis 0,07% Stickstoff. Heat treatment for influencing the precipitates In this respect, not only the special composition of the steel, but also its separation fertilize the material properties in the microstructure. It should be noted that the wettability of the steel for a lubricant can be improved especially by the heat treatments A and B. This suggests that the carbonaceous fine precipitates in martensite are more favorable for lubricant wetting than nitrogen-modified carbonitrides and a nitrogen-containing matrix. The decisive factor is thus the low nitrogen content of the alloy as well as the factor K2. This is demonstrated in particular by the comparison steels V3 with 0.25% nitrogen and also V5 with 0.22% nitrogen, in contrast to the steels El to E3 covered by the invention with only 0.05 to 0.07% nitrogen.
Schließlich zeigen auch die Faktoren K1 und K3, dass die günstigen Versuchsergebnisse auf einer günstigeren Ausscheidung der Karbide und anderer Phasen sowie dem Grundgefüge basieren. Finally, the factors K1 and K3 also show that the favorable test results are based on a more favorable precipitation of the carbides and other phases as well as the basic structure.

Claims

Patentansprüche: 1. Rostfreier martensitischer Chromstahl mit Claims: 1. Stainless martensitic chromium steel with
0,4 bis 0,8% Kohlenstoff 0.4 to 0.8% carbon
0,2 bis 1 ,5% Silizium  0.2 to 1.5% silicon
0,15 bis 1 ,0% Nickel  0.15 to 1.0% nickel
0,3 bis 1 00%  0.3 to 1 00%
0,015 bis 0,035% Schwefel  0.015 to 0.035% sulfur
16 bis 18% Chrom  16 to 18% chromium
1 ,25 bis 1 ,50% Molybdän  1, 25 to 1, 50% molybdenum
bis 0,8% Wolfram  to 0.8% tungsten
0,04 bis 0,08% Stickstoff  0.04 to 0.08% nitrogen
0,15 bis 0,20% Vanadium  0.15 to 0.20% vanadium
bis 0,05% Titan  up to 0.05% titanium
bis 0,05% Niob  to 0.05% niobium
0,001 bis 0,03% Aluminium  0.001 to 0.03% aluminum
0,02 bis 0,5% Kupfer  0.02 to 0.5% copper
bis 0,5% Kobalt  to 0.5% cobalt
bis 0,040% Bor,  up to 0.040% boron,
Rest Eisen einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen.  Remaining iron, including impurities caused by melting.
2. Chromstahl nach Anspruch 1 , der einzeln oder nebeneinander 0,55 bis 0,75% Kohlenstoff 2. Chrome steel according to claim 1, individually or side by side 0.55 to 0.75% carbon
bis 0,65% Silizium  to 0.65% silicon
bis 0,8% Mangan  up to 0.8% manganese
mindestens 0,001% Wolfram enthält.  contains at least 0.001% tungsten.
3. Chromstahl nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Gesamtgehalt an Chrom, Molybdän und Wolfram von (%Cr) + 3 (%Mo) + (%W) = 19,7 bis 23,3. 3. Chrome steel according to claim 1 or 2 with a total content of chromium, molybdenum and tungsten of (% Cr) + 3 (% Mo) + (% W) = 19.7 to 23.3.
4. Chromstahl nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der der Abstimmungsregel 4. Chrome steel according to one of claims 1 to 3, the voting rule
K1 = (%Nb) + (%Ti) + (%V) K1 = (% Nb) + (% Ti) + (% V)
= 0,15 bis 0,25% genügt. = 0.15 to 0.25% enough.
5. Chromstahl nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er der Abstimmungsregel 5. Chrome steel according to one of claims 1 to 4, characterized in that it the voting rule
K2 = 10O X (0ZON - O1OS)0ZO X (0ZO)NZ(0ZOC) K2 = 10O X ( 0 ZON - O 1 OS) 0 ZO X ( 0 ZO) NZ ( 0 ZOC)
= 0,053 bis 0,730 genügt.  = 0.053 to 0.730 is sufficient.
6. Chromstahl nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er der Abstimmungsregel 6. Chrome steel according to one of claims 1 to 5, characterized in that it the voting rule
K3 = [(0ZoNi) + (0ZoCo)] / (%Mn) K3 = [( 0 ZoNi) + ( 0 ZoCo)] / (% Mn)
= 0,40 bis 3,33% genügt.  = 0.40 to 3.33% is sufficient.
7. Chromstahl nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er bei 1020 bis 10500C austenitisierend geglüht, anschießend mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von mindestens 50 cC/sec. auf 800 0C schnell abgekühlt sowie alsdann einem fünfminütigem Abkühlen auf 300 5C mit anschließendem Luftabkühlen bei Raumtemperatur unterworfen worden ist. 7. Chrome steel according to one of claims 1 to 6, characterized in that it austenitizing annealed at 1020 to 1050 0 C, anschießend with a cooling rate of at least 50 c C / sec. cooled rapidly to 800 ° C. and then subjected to cooling to 300 ° C. for 5 minutes, followed by air-cooling at room temperature.
8. Chromstahl nach Anspruch 7, der auf 100 bis 530 0C wiedererwärmt sowie anschließend mit einer Geschwindigkeit von 100 °C/h auf Raumtemperatur langsam abgekühlt worden ist. 8. chromium steel according to claim 7, which has been reheated to 100 to 530 0 C and then slowly cooled at a rate of 100 ° C / h to room temperature.
9. Verwendung eines Chromstahls nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als lochfraßbe- ständiger Werkstoff. 9. Use of a chromium steel according to any one of claims 1 to 8 as a Pochfraßbe- resistant material.
10. Verwendung eines Chromstahls nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als gegen Reibungsverschleiß beständiger Werkstoff. 10. Use of a chromium steel according to one of claims 1 to 8 as resistant to friction wear material.
11. Verwendung nach Anspruch 9 oder 10 mit einem Schmiermittelfilm. 11. Use according to claim 9 or 10 with a lubricant film.
12. Verwendung nach Anspruch 11 oder 12 in einem Gleitkontakt Metall/Metall mit einer Schmiermittel-Zwischenschicht. 12. Use according to claim 11 or 12 in a sliding contact metal / metal with a lubricant intermediate layer.
13. Verwendung eines Chromstahls nach einem der Ansprüche 1 bis 7 als Werkstoff zum Herstellen von Ventilstiften, Steuer- und Dosiernadeln, Führungshülsen, Funktionskomponenten von Kraftstoff-Einspritzsystemen, Kolbenringe für Plunger und Motoren sowie Dicht- und Abstreifringe für Kompressoren. 13. Use of a chromium steel according to one of claims 1 to 7 as a material for producing valve pins, control and dispensing needles, guide sleeves, Functional components of fuel injection systems, piston rings for plungers and motors as well as sealing and scraper rings for compressors.
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