KR20050092452A

KR20050092452A - 열안정성 및 내부식성의 주조 니켈-크롬 합금

Info

Publication number: KR20050092452A
Application number: KR1020057013693A
Authority: KR
Inventors: 롤프 키르히하이네르; 디에트린데 야코비; 페트라 백커; 리키 더럼
Original assignee: 슈미트+클레멘즈 게엠베하+콤파니.카게
Priority date: 2003-01-25
Filing date: 2004-01-22
Publication date: 2005-09-21
Also published as: MXPA05007806A; IL169579A0; US20090016926A1; HK1075679A1; RS20050552A; TR200502892T1; EP1501953A1; EP1501953B1; PL377496A1; NO20053617D0; PT1501953E; TR200502892T2; UA80319C2; WO2004067788A1; CN100351412C; DE10302989B4; NO20053617L; EP1501953B8; US10724121B2; US20190106770A1

Abstract

본 발명에 따라, 0.8%까지의 탄소, 1%까지의 실리콘, 0.2%까지의 망간, 15 내지 40%의 크롬, 0.5 내지 13%의 철, 1.5 내지 7%의 알루미늄, 2.5%까지의 니오븀, 1.5%까지의 티탄, 0.01 내지 0.4%의 지르코늄, 0.06%까지의 질소, 12%까지의 코발트, 5%까지의 몰리브덴, 6%까지의 텅스텐, 0.01 내지 0.1%의 이트륨, 나머지는 니켈을 포함하는, 니켈-크롬 주조 합금이 개시된다. 본 발명의 주조 니켈-크롬 합금은 고도로 탄화-내성이고 산화-내성이며, 고도로 열안정성이고, 특히 1130℃를 초과하는 온도에서조차 탄화 및 산화 대기에서 크리이핑에 내성이다.

Description

열안정성 및 내부식성의 주조 니켈-크롬 합금 {THERMOSTABLE AND CORROSION-RESISTANT CAST NICKEL-CHROMIUM ALLOY}

고온 공정들, 예를 들면 압전 화학 공업에 사용되는 공정들은 내열성일 뿐만 아니라 충분히 내부식성이고, 특히 고온 제품 및 연소 가스들에 의해 부과되는 하중들을 견딜 수 있는 물질들을 필요로 한다. 예를 들면, 크래킹 및 개질 장치 노들에 사용된 튜브 코일들은 1100℃ 이상의 온도의 강한 산화 연소 가스들에 외부로 노출되는 한편, 1100℃까지의 온도에서 강하게 탄소 처리하는 대기(atmosphere)는 크래킹 튜브들의 내부에서 우세하고, 약하게 탄소 처리하고, 상이하게 산화하는 대기는 900℃까지의 온도 및 고압에서 개질 장치 튜브들의 내부에서 우세하다. 더욱이, 고온 연소 가스들과 접촉함으로써 튜브 물질의 질화 및 스케일 층의 형성을 유도하고, 이는 수%만큼 튜브의 외부 직경의 증가 및 10%까지 만큼 벽 두께의 감소와 연관된다.

이와 대조적으로, 튜브 내부의 탄소 처리 대기는 탄소가 튜브 물질 내로 확산되게 하고, 여기서 900℃ 이상의 온도에서, 이는 카바이드들, 예를 들면 M₂₃C₆의 형성, 및 증가하는 탄소 처리에 의해, 탄소-풍부 카바이드인 M₇C₃의 형성을 유도한다. 그의 결과는 카바이드 형성 또는 변형과 연관된 부피의 증가 및 강도의 감소 및 튜브 물질의 연성으로 초래되는 내부 스트레스들이다. 더욱이, 흑연 또는 해리 탄소는 튜브 물질의 내부에서 형성될 수 있고, 이는 내부 스트레스들과 조합하여 크랙들의 형성을 유도할 수 있고, 이는 다시 보다 많은 탄소가 튜브 물질 내로 확산되게 한다.

결과적으로, 고온 공정들은 고온 크리이프 강도 또는 제한된 파열 강도, 미세 구조적 안정성 및 탄소 처리 및 산화에 대한 내성을 갖는 물질들을 요한다. 이러한 요건은 - 한계 내에서 - 철 외에 20 내지 35%의 니켈, 20 내지 25%의 크롬 및 탄소 처리에 대한 내성을 증가시키기 위해 1.5%까지의 실리콘을 함유하는 합금들, 예를 들면 1100℃ 이상의 온도에서조차 산화 및 탄소 처리에 여전히 내성이고, 원심 분리에 의한 주조 튜브들에 안정한 니켈-크롬 강철 합금인 35Ni25Cr-1.5Si에 의해 충족된다. 고온 니켈 함량은 확산 속도 및 탄소의 용해도를 감소시키고, 따라서 탄소 처리에 대한 저항을 증가시킨다.

크롬 함량을 고려하여, 비교적 고온 및 산화 조건들 하에, 합금들은 Cr₂O₃의 커버링층을 형성하고, 이는 그 아래 튜브 물질로 산소 및 탄소가 침투되는 것을 방지하는 배리어층으로서 작용한다. 그러나, 1050℃ 이상의 온도에서, Cr₂O₃는 휘발성으로 되고, 결과적으로 커버링층의 보호 작용은 급속히 상실된다.

크래킹 조건들 하에, 탄소 침착물들은 튜브 내벽 및(또는) Cr₂O₃커버링층 상에 필연적으로 형성되기도 하고, 탄소 및 증기의 존재 하에 1050℃ 이상의 온도에서, 산화크롬은 크롬 카바이드로 전환된다. 탄소 처리에 대한 내성에 대한 연관된 부작용을 감소시키기 위해, 튜브 내의 탄소 침착물들은 때때로 증기/공기 혼합물의 보조 하에 연소되어야 하고, 오퍼레이팅 온도는 일반적으로 1050℃ 이하로 유지되어야 한다.

탄소 처리 및 산화에 대한 내성은 종래의 니켈-크롬 합금들의 제한된 크리이프 파열 강도 및 연성에 의한 위협을 추가로 받고, 이는 산화크롬 커버링층 내의 크리이프 크랙들의 형성 및 탄소 및 산호의 크랙들을 통한 튜브 물질 내로의 침투를 유도한다. 특히 주기적 온도 하중의 경우에, 커버링층 크랙들이 형성될 수 있고, 또한 커버링층은 부분적으로 분리될 수 있다.

시험들은 미세 구조상 반응들이, 특히 높은 실리콘 함량에서, 예를 들면 2.5% 이상에서, 연성의 손실 및 단기 강도의 감소를 분명히 유도함을 드러낸다.

이러한 근간으로 작업하는 본 발명은 탄소 처리의 손상 메카니즘을 억제하는 목적 - 크리이프 파열 강도 또는 제한된 파열 강도의 생성 - 내부 산화를 억제할 목적을 추구하고, 증가된 탄소 처리 및 산화의 추가의 결과에 의해, 탄소 처리 및(또는) 산화 대기에서 극히 고온 오퍼레이팅 온도하에서조차 타당한 서비스 수명을 여전히 갖는 주조 합금을 제공하는 목적을 추구한다.

본 발명은 제한된 알루미늄 및 이트륨 함량을 갖는 니켈-크롬 주조 합금의 보조 하에 이를 달성한다. 상세하게는, 본 발명은

0.8%까지의 탄소,

1%까지의 실리콘,

0.2%까지의 망간,

15 내지 40%의 크롬,

0.5 내지 13%의 철,

1.5 내지 7%의 알루미늄,

2.5%까지의 니오븀,

1.5%까지의 티탄,

0.01 내지 0.4%의 지르코늄,

0.06%까지의 질소,

12%까지의 코발트,

5%까지의 몰리브덴,

6%까지의 텅스텐,

0.01 내지 0.1%의 이트륨,

나머지는 니켈을 포함하는 주조 합금을 포함한다.

합금 내의 니켈, 크롬 및 알루미늄의 합한 전체 함량은 80 내지 90%여야 한다.

합금은 기껏 0.7%의 탄소, 30%까지의 크롬, 12%까지의 철, 2.2 내지 6%의 알루미늄, 0.1 내지 2.0%의 니오븀, 0.01 내지 1.0%의 티탄, 0.15%까지의 지르코늄, 및 - 높은 크리이프 파열 강도를 달성하기 위해 - 10%까지의 코발트, 적어도 3%의 몰리브덴 및 5%까지의 텅스텐, 예를 들면 4 내지 8%의 코발트, 4%까지의 몰리브덴 및 2 내지 4%의 텅스텐을 개별적으로 또는 서로 조합하여 포함하는 것이 유리하고, 이는 산화에 대한 높은 내성은 주요 인자가 아닌 경우이다. 따라서, 특이적 상황들에 직면한 하중들에 의존하여, 코발트, 몰리브덴 및 텅스텐 함량들은 본 발명에 의해 명시된 함량 한계들 내에서 선택되어야 한다.

기껏 0.7%의 탄소, 기껏 0.2%, 보다 바람직하게는 기껏 0.1%의 실리콘, 0.2%까지의 망간, 18 내지 30%의 크롬, 0.5 내지 12%의 철, 2.2 내지 5%의 알루미늄, 0.4 내지 1.6%의 니오븀, 0.01 내지 0.6%의 티탄, 0.01 내지 0.15%의 지르코늄, 기껏 0.6%의 질소, 기껏 10%의 코발트, 및 기껏 5%의 텅스텐을 포함하는 합금이 특히 적절하다.

최적의 결과들은 개별적으로 또는 서로 조합된 각각의 경우에, 크롬 함량이 기껏 26.5%이고, 알루미늄 함량이 3 내지 6%이고, 티탄 함량이 0.15% 이상이고, 지르코늄 함량이 0.05% 이상이고, 코발트 함량이 적어도 0.2%이고, 텅스텐 함량이 0.05% 이상이고, 이트륨 함량이 0.019 내지 0.089%인 경우에 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 합금의 높은 크리이프 파열 강도, 예를 들면 4 내지 6MPa 및 1200℃의 온도의 하중 하에서 2000시간의 서비스 수명은 연속적으로 확고하게 결합된 산화성 배리어층이 탄소 처리 및 산화를 방지하는 효과를 갖는 Al₂O₃의 형태로 보유되는 것을 보장하고, 합금의 높은 알루미늄 함량으로 초래되고, 탑 자체 상향 또는 성장을 계속한다. 시험들이 나타내는 바와 같이, 이러한 층은 α-Al₂O₃을 포함하고, 혼합된 산화물들의 기껏 단리된 스폿들을 포함하고, 이는 α-Al₂O₃층의 본질적인 특성을 변경시키지 않고; 고온에서, 특히 1050℃ 이상에서, 이들 온도에서 종래 물질의 Cr₂O₃ 층의 안정성은 급속히 감소시키는 견지에서, 탄소 처리 및 산화로부터 본 발명에 따른 합금을 보호하는데 크게 책임이 있다. Al₂O₃배리어 층 상에는, - 적어도 부분적으로 - 산화 니켈(NiO) 및 혼합된 산화물들(Ni(Cr, Al)₂O₄)의 커버링층이 존재할 수도 있지만, 그의 조건 및 정도는 크게 중요하지 않고, 그 이유는 아래 Al₂O₃ 배리어 층이 산화 및 탄소 처리로부터 합금을 보호할 책임이 있기 때문이다. 따라서, 고온에서 발생하는 커버링층의 크랙 및 (부분적) 플레이킹은 유해하다.

α-산화알루미늄층이 가능한 한 순수하고, 혼합된 산화물들이 실질적으로 없음을 보장하기 위해, 다음 조건이 만족되어야 한다:

9[%Al] ≥[%Cr]

그의 높은 알루미늄 함량 때문에, 4% 이상의 알루미늄에서 본 발명에 따른 합금의 미세 구조는 필연적으로 γ' 상을 함유하고, 이는 낮은 온도 및 중간 온도에서 강화 작용을 갖지만, 또한 파열시 연성 또는 신장률을 감소시킨다. 따라서, 개개의 경우에, 의도된 용도에 따라 배향된 산화/탄소 처리에 대한 연성과 저항 사이의 협약에 도달할 필요가 있을 수 있다.

가장 안정한 Al₂O₃변형인 α-Al₂O₃를 포함하는 본 발명에 따른 배리어층은 모든 산소 농도들을 지탱할 수 있다.

본 발명은 전형적인 실시예들 및 7개의 비교 합금들 1 내지 7 및 아래 표에 열거된 본 발명에 따른 9개의 합금들 8 내지 26 및 도한 도 1 내지 16에 나타낸 도표들에 기초하여 아래 보다 상세히 설명된다.

표는 본 발명에 의해 커버되지 않고, 비교적 낮은 탄소 함량을 갖고, ≤10㎛의 입자 크기를 갖는 매우 미세한-입도의 미세 구조를 갖는 2개의 가공 합금들에 대한 실시예로써 비교 합금 5 및 7을 포함하는 한편, 모든 다른 시험 합금들은 주조 합금들이다.

이트륨은 본 발명에 따른 합금 내에서 α-Al₂O₃층의 형성 조건들 및 결합들을 상당히 개선시키는 강한 산화물-형성 작용을 갖는다.

본 발명에 따른 합금의 알루미늄 함량은 알루미늄이 γ' 침전 상의 형성을 유도하는데 중요한 역할을 하고, 이는 인장 강도를 현저히 증가시킨다. 도 1 및 2에 나타낸 도표들에서 알 수 있듯이, 900℃까지 본 발명에 따른 3개의 합금들 13, 19, 20의 수율 강도 및 인장 강도는 4개의 비교 합금들의 대응하는 강도들보다 우위이다. 본 발명에 따른 합금들의 파열시 신장률은 비교 합금들의 그것에 실질적으로 대응하고; 이는 도 3에 나타낸 도면으로부터 알 수 있듯이 대략 900℃ 이상으로 상당히 증가하는 한편, 그 강도는 비교 합금들(도 1, 2)의 레벨에 도달한다. 이는 약 900℃ 이상 및 γ' 상이 용액을 형성하기 시작하고, 약 1000℃ 이상에서 완전히 용해된다는 사실에 의해 설명될 수 있다.

상이한 알루미늄 함량들을 갖는 본 발명에 따른 합금들의 제한된 파열 강도는 도 4에 나타낸 라슨-밀러(Larson-Miller) 도면에 제공된다. 분열(h까지 t_B) 까지 절대 온도(°K로 T) 및 서비스 수명은 라슨-밀러 파라메터 LMP에 의해 서로 연결된다:

LMP = T ㆍ(C + log₁₀(t_B))

도 4에 제공된 예시에 따라, 상이한 알루미늄 함량들은 분열 까지 상이한 서비스 수명들을 유도한다. 본 발명에 따른 합금들의 제한된 파열 강도는 종래의 내산화성 가공 합금들의 그것들에 비해 훨씬 더 우수하다(도 5). 본 발명에 따른 합금들이 종래의 원심 분리에 의한 주조 물질들과 비교되는 경우, 분열까지 유사한 서비스 수명들은 약 1100℃의 온도 범위에서 얻어진다.

약 1200℃의 범위에서, 즉 보다 큰 라슨-밀러 파라메터들에 의해, 종래의 원심 분리에 의해 주조 물질들에 대한 공지된 서비스 수명 데이터가 없는 한편, 5.8 내지 8.5 MPa의 제한된 파열 강도들은 그 조성에 따라 1000h의 서비스 수명들에 대해 본 발명에 따른 합금들에 대해 여전히 관찰된다.

여러 종들의 탄소 처리에 대한 내성이 수소 및 5부피%의 CH₄를 포함하는 약간 산화하는 대기에서 시험된 추가의 시험들은 1100℃의 온도에서 4개의 표준 합금들에 비해 본 발명에 따른 합금의 우수성을 드러낸다. 장기간의 성능이 특히 중요하다. 시험 결과들은 도 7에 나타낸 도표에서 그래프 형태로 제공된다. 이 도면으로부터 본 발명에 따른 2개의 합금 8 및 14가 시간이 경과함에 따라 일정하게 남겨지는 탄소 처리 내성을 갖고, 3.55%의 알루미늄을 포함하는 합금 14의 경우에, 2.30%의 알루미늄 함량 만을 갖는 합금 8의 경우보다 훨씬 더 양호함을 알 수 있다. 도 8에 나타낸 도면은 훨씬 더 낮은 알루미늄 함량을 갖는 4개의 표준 합금 1, 3, 4 및 6에 비해 2.40%의 알루미늄을 함유하는 본 발명에 따른 합금 11에 대한 중량의 증가로서 시간이 경과함에 따른 탄소 처리를 보여준다. 이 도면은 마찬가지로 본 발명에 따른 합금의 우수성을 드러낸다.

실제 조건들을 시뮬레이션하기 위해, 주기적인 탄소 처리 시험이 수행되었고, 여기서 시험편들은 1100℃의 온도에서 45분 동안 및 이어서 4.7부피%의 CH₄ 및 6부피%의 증기와 함께 수소를 포함하는 대기에서 15분 동안 실온에서 교대로 유지되었다. 각각 500 주기를 포함하는 시험들의 결과들은 도 9에 제공된 도면에 나타낸 바, 본 발명에 따른 시험편들 8, 14는 중량의 어떠한 변화도 겪지 않거나 또는 약간의 변화 만을 겪었고, 스케일의 형성 및 스케일의 플레이킹은 비교 시험편들 1, 3, 4, 6의 경우에 및 대략적으로 300 주기 후에 비교 시험편 1의 경우에 상당한 중량 손실을 유도하였다. 더욱이, 본 발명에 따른 합금 14는 그의 높은 알루미늄 함량에 따라, 일단 합금 8보다 양호한 부식 특성을 다시 드러내고, 이는 마찬가지로 본 발명에 의해 커버된다.

시험편들이 건조 공기 중의 1150℃에서 주기적 열적 하중에 적용되었을 때 추가의 시험 결과들은 도 10에 제공된 도면에 나타낸다. 곡선들은 종래의 합금들(곡선들의 바닥 세트)에 비해 본 발명에 따른 시험 합금들(곡선들의 상부 세트)의 우수성을 드러내고, 이는 단지 몇 주기 후 상당한 중량 손실에 적용되었다. 결과들은 본 발명에 따른 합금들의 경우에 안정하고, 확고하게 결합된 산화물층을 지시한다. 탄소 처리 작용에 대한 예비 산화의 영향을 확립하기 위해, 본 발명에 따른 합금 중의 10개의 시험편들이 1240℃에서 24시간 동안 낮은 산소 함량과 함께 아르곤을 포함하는 대기에 노출되었고, 이어서 5부피%의 CH₄를 함유하는 수소를 포함하는 대기에서 1100℃의 온도에 16 시간 동안 탄소 처리되었다. 시험 결과들은 도 11에 나타낸 도면에 그래프 형태로 제공되고, 이는 또한 대응하는 알루미늄 함량을 지시한다. 따라서, 약간 산화하는 어니일링 처리는 본 발명에 따른 시험편들의 탄소 처리에 대한 내성을 3.25%의 알루미늄 함량까지 감소시키고(시험편 14); 알루미늄 함량이 추가로 상승함에 따라, 본 발명에 따라 어니일링된 합금의 탄소 처리에 대한 내성은 개선되는 바(시험편 16 내지 19), 동시에 도면은 비교 시험편 1(0.128%의 알루미늄) 및 4(0.003%의 알루미늄)의 불량한 탄소 처리 작용을 드러낸다. 낮은 알루미늄 함량에서 탄소 처리에 대한 내성의 악화는 고유의 보호성 산화물층 크랙들이 개방되거나 또는 어니일링 처리 후 냉각 과정 동안 (부분적으로) 플레이크 오프됨으로써, 탄소 처리가 크랙들 및 플레이크-오프된 영역들에서 발생한다는 사실에 의해 설명될 수 있다. 보다 높은 알루미늄 함량들에서, 상기 Al₂O₃배리어층은 산화물층(커버링층) 아래 형성된다.

실제로 직면하는 것들과 근접한 조건들 하에 수행된 시험에서, 많은 시험편들이 NACE 표준에 따른 주기적 탄소 처리 및 탄소 제거에 적용되었다. 각각의 주기는 수소 및 2부피%의 CH₄를 포함하는 대기에서 300시간 동안의 탄소 처리, 이어서 770℃에서 공기 및 20부피%의 증기를 포함하는 대기에서 24시간 동안의 탄소 제거를 포함하였다. 시험은 4개의 주기로 구성되었다. 도 12에 제공된 도면으로부터, 본 발명에 따른 시험편 14는 중량의 어떠한 변화도 거의 격지 않는 한편, 비교 시험편들 1, 3, 4, 6의 경우에, 중량의 상당한 증가 또는 탄소 처리가 발생하였고, 이는 탄소 제거 중에서 조차 사라지지 않았음을 알 수 있다.

도 13에 나타낸 도면은 본 발명에 따른 합금의 함량들이 다음 조건이 만족되는 방식으로 상호 매치되어야 함을 드러낸다:

9[%Al] ≥[%Cr]

도 13에 나타낸 도면에서 직선은 금속 산화물들에 의해 역으로 영향받은 탄소 처리 또는 촉매적 코우킹에 대한 내성을 갖는 합금들의 범위에서 직선 위의 충분히 보호성인 α-알루미늄 산화물층과 합금들의 범위를 분할한다.

도 14에 예시된 도면은 종래의 비교 합금들 1, 3, 4, 6 및 7과 비교함으로써 6개의 전형적인 실시예들 21 내지 26을 사용하는 본 발명에 따른 강철 합금의 우수성을 드러낸다. 비교 합금들 21 내지 26의 조성들은 표에 주어진다.

본 발명에 따른 함량 한계 내에서 알루미늄의 영향력을 예시하기 위해, 도 15 및 16에 제공된 도면들은 기준 변수로서 2.4%의 알루미늄을 포함하는 본 발명에 따른 합금 13의 서비스 수명을 서비스 수명 1과 비교하고, 각각의 경우에 3개의 하중 상황들(15.9MPa; 13.5MPa; 10.5MPa)에 대해 1100℃(도 15) 및 1200℃(도 16)에서 상기 기준 변수에 기초하여 참조한 본 발명에 따른 합금 19(3.3%의 알루미늄) 및 20(4.8%의 알루미늄)의 서비스 수명들과 비교한다.

도 15에 나타낸 도면은 합금 19의 경우에, 3.3%의 중간 알루미늄 함량에 따라, 서비스 수명의 감소가 증가하는 하중에 의해 보다 강화되는 한편, 합금 20의 경우에, 4.8%의 높은 알루미늄 함량에 따라, 모든 하중 상황들에 대해 상대적인 서비스 수명에서 강하지만 대략적으로 동일하게 감소된다. 1200℃에 대한 도면은 알루미늄 함량이 3개의 하중 상황들 모두에 대해 2.4%(합금 13)에서 3.3%(합금 19)로 증가할 때 서비스 수명의 감소를 드러내고, 상대적인 서비스 수명은 대략 1/3로 강하되었다. 알루미늄 함량이 4.8%로 추가로 증가함으로써(합금 20) 다시 상대적 서비스 수명의 하중-의존적 감소를 드러낸다.

전체적으로, 2개의 도면은 알루미늄 함량이 증가함에 따라, 제한되는 파열 강도 시험에서 분열까지 서비스 수명은 감소된다. 더욱이, 온도가 증가하고, 하중 기간이 증가하고(하거나) 하중 레벨이 감소함에 따라, 제한되는 파열 스트레스 수명에 대한 알루미늄의 부정적인 영향아 감소한다. 다시 말하자면: 높은 알루미늄 함량을 갖는 합금들은 지금까지 주조 또는 원심 분리에 의한 주조 물질들을 사용하는 것이 불가능했던 온도에서 장기간 사용하는데 특히 적합하다.

탄소 처리 및 산화에 대한 이들의 우수한 내성 및 우수한 강도 특성들에 비추어, 본 발명에 따른 주조 합금은 노 부품용 물질, 노들을 가열하기 위한 복사 튜브들, 노들을 어니일링하기 위한 로울러들, 연속-주조 및 스트립-주조 설치 부품들, 노들을 어니일링하기 위한 후드들 및 덮개들, 대형 디젤 엔진들의 부품들, 촉매들 및 크래킹용 컨테이너들 및 개질 장치 튜브들로서 사용하기에 특히 적절하다.

Claims

0.8%까지의 탄소,

1%까지의 실리콘,

0.2%까지의 망간,

15 내지 40%의 크롬,

0.5 내지 13%의 철,

1.5 내지 7%의 알루미늄,

2.5%까지의 니오븀,

1.5%까지의 티탄,

0.01 내지 0.4%의 지르코늄,

0.06%까지의 질소,

12%까지의 코발트,

5%까지의 몰리브덴,

6%까지의 텅스텐,

0.019 내지 0.089%의 이트륨,

나머지는 니켈을 포함하는, 니켈-크롬 주조 합금.
제1항에 있어서, 기껏 0.7%의 탄소, 기껏 1%의 실리콘, 0.2%까지의 망간, 18 내지 30%의 크롬, 0.5 내지 12%의 철, 2.2 내지 5%의 알루미늄, 0.4 내지 1.6%의 니오븀, 0.01 내지 0.6%의 티탄, 0.01 내지 0.15%의 지르코늄, 기껏 0.06%의 질소, 기껏 10%의 코발트, 적어도 3%의 몰리브덴 및 기껏 5%의 텅스텐을 개별적으로 또는 서로 조합하여 포함하는, 니켈-크롬 주조 합금.
제1항 또는 제2항에 있어서, 기껏 0.7%의 탄소, 기껏 1%의 실리콘, 0.2%까지의 망간, 18 내지 30%의 크롬, 0.5 내지 12%의 철, 2.2 내지 5%의 알루미늄, 0.4 내지 1.6%의 니오븀, 0.01 내지 0.6%의 티탄, 0.01 내지 0.15%의 지르코늄, 기껏 0.06%의 질소, 기껏 10%의 코발트, 적어도 4%의 몰리브덴 및 기껏 5%의 텅스텐, 나머지는 니켈을 포함하는, 니켈-크롬 주조 합금.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 기껏 26.5%의 크롬, 적어도 7%의 철, 3 내지 6%의 알루미늄, 0.15% 이상의 티탄, 0.05% 이상의 지르코늄, 적어도 0.2%의 코발트, 4%까지의 몰리브덴 및 0.05% 이상의 텅스텐을 개별적으로 또는 서로 조합하여 포함하는, 니켈-크롬 주조 합금.
제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 알루미늄 및 크롬 함량이 다음 조건:

9[%Al] ≥[%Cr]

을 만족시키는 것인 니켈-크롬 주조 합금.
제1항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서, 니켈, 크롬 및 알루미늄의 합한 전체 함량이 80 내지 90%인 니켈-크롬 주조 합금.
노 부품들, 노들을 가열하기 위한 복사 튜브들, 노들을 어니일링하기 위한 로울러들, 연속-주조 및 스트립-주조 설치 부품들, 노들을 어니일링하기 위한 후드들 및 덮개들, 대형 디젤 엔진들의 부품들, 촉매 충전재들 및 크래킹용의 성형체들 및 개질 장치 튜브들을 위한 물질로서 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 청구된 바의 니켈-크롬 주조 합금을 사용하는 방법.