RU2399690C1 - Никелевый сплав основного состава - Google Patents

Никелевый сплав основного состава Download PDF

Info

Publication number
RU2399690C1
RU2399690C1 RU2009107229/02A RU2009107229A RU2399690C1 RU 2399690 C1 RU2399690 C1 RU 2399690C1 RU 2009107229/02 A RU2009107229/02 A RU 2009107229/02A RU 2009107229 A RU2009107229 A RU 2009107229A RU 2399690 C1 RU2399690 C1 RU 2399690C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nickel alloy
maximum
alloy according
main composition
rest
Prior art date
Application number
RU2009107229/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Ютта КЛЁВЕР (DE)
Ютта КЛЁВЕР
Франк ШАЙДЕ (DE)
Франк ШАЙДЕ
Original Assignee
Тиссенкрупп Фдм Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тиссенкрупп Фдм Гмбх filed Critical Тиссенкрупп Фдм Гмбх
Application granted granted Critical
Publication of RU2399690C1 publication Critical patent/RU2399690C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • C22C19/058—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium without Mo and W

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области металлургии, а именно к никелевым сплавам, пригодный для изготовления из них электродов для элементов зажигания в двигателях внутреннего сгорания. Сплав содержит, мас.%: Al 1,2-<2,0, Si 1,2-<1,8, С 0,001-0,1, S 0,001-0,1, Cr 0,03-0,1%, Mn 0,03-0,1, Cu максимум 0,1, Fe 0,02-0,2, Mg 0,005-0,06, Pb максимум 0,005, Y 0,05-0,15 и Hf 0,05-0,10 или Y 0,05-0,15 и La 0,05-0,10 или Y 0,05-0,15, Hf 0,05-0,10 и La 0,05-0,10, Ni и технологически обусловленные примеси - остальное. Технический результат - увеличение срока службы изготовленных из заявленного сплава элементов в результате повышения стойкости к электроискровой коррозии и окислению при одновременно высокой деформируемости и свариваемости. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к никелевому сплаву основного состава, содержащему в качестве легирующих добавок кремний, алюминий и реакционноспособные элементы.
Уровень техники
В числе прочего никелевые сплавы основного состава служат для изготовления электродов для элементов зажигания в двигателях внутреннего сгорания. Износ таких электродов обусловлен двумя негативными явлениями: высокотемпературной коррозией и электроискровой эрозией.
Вызываемый высокотемпературной коррозией износ может быть выявлен измерением потери массы, а также металлографическими исследованиями после выдержки при заданной температуре испытания.
Электроискровая эрозия представляет собой выгорание материала, вызванное воспламеняющей искрой. При каждом пробое искрой от электродов выплавляется и частично испаряется ограниченный объем материала.
Для этих негативных явлений особое значение имеет тип образуемого оксидного слоя.
Для образования оптимального оксидного слоя в каждом конкретном случае применения известны разные легирующие добавки для никелевых сплавов основного состава. Так, например, алюминий оказывает положительное влияние на образование оксидного слоя. Также известно, что реакционноспособные элементы могут усилить сцепление образующегося оксидного слоя и таким образом повысить долговечность.
Из GB-A 203 1950 известен никелевый сплав, содержащий около 0,2-3 мас.% Si, около 0,5 мас.% или менее Mn и, по крайней мере, два металла, выбранных из группы, состоящей из около 0,2-3 мас.% Cr, около 0,2-3 мас.% Al и около 0,01-1 мас.% Y, остальное Ni.
В DE-A 10224891 предложен сплав на основе никеля, в котором содержатся 1,8-2,2 мас.% кремния, 0,05-0,1 мас.% иттрия и/или гафния и/или циркония, 2-2,4 мас.% алюминия, остальное никель. Из-за высокого содержания алюминия и кремния такие сплавы с трудом поддаются обработке и, следовательно, являются для промышленного применения малопригодными.
Раскрытие изобретения
Целью изобретения является создание никелевого сплава основного состава, благодаря которому возрастает срок службы изготовленных из него элементов конструкции в результате повышения стойкости к электроискровой эрозии и окислению при одновременной высокой деформируемости и свариваемости.
Указанная цель достигается с помощью никелевого сплава основного состава, содержащего (мас.%):
Al 1,2-<2,0%
Si 1,2-<1,8%
С 0,001-0,1%
S 0,001-0,1%
Cr 0,03-0,1%
Mn 0,03-0,1%
Cu максимум 0,1%
Fe 0,02-0,2%
Mg 0,005-0,06%
Pb максимум 0,005%
Y 0,05-0,15% и Hf 0,05-0,10% или
Y 0,05-0,15% и La 0,05-0,10% или
Y 0,05-0,15%, Hf 0,05-0,10% и La 0,05-0,10%
Ni и технологически обусловленные примеси остальное.
Следующие предпочтительные альтернативные варианты выполнения изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения: Никелевый сплав основного состава (мас.%):
Al 1,2-<2,0%
Si 1,2-<1,8%
С 0,001-0,05%
S 0,001-0,05%
Cr 0,03-0,1%
Mn 0,03-0,1%
Cu максимум 0,1%
Fe 0,02-0,2%
Mg 0,005-0,06%
Pb максимум 0,005%
Y 0,10-0,15% и Hf 0,05-0,10%
Ni и технологически обусловленные примеси остальное.
Никелевый сплав основного состава (мас.%):
Al 1,2-<2,0%
Si 1,2-<1,8%
С 0,001-0,05%
S 0,001-0,05%
Cr 0,03-0,1%
Mn 0,03-0,1%
Cu максимум 0,1%
Fe 0,02-0,2%
Mg 0,005-0,06%
Pb максимум 0,005%
Y 0,10-0,15% и La 0,05-0,10%
Ni и технологически обусловленные примеси остальное.
Никелевый сплав основного состава (мас.%):
Al 1,2-<2,0%
Si 1,2-<1,8%
С 0,001-0,05%
S 0,001-0,05%
Cr 0,03-0,1%
Mn 0,03-0,1%
Cu максимум 0,1%
Fe 0,02-0,2%
Mg 0,005-0,06%
Pb максимум 0,005%
Y 0,10-0,15%, Hf 0,05-0,10% и La 0,05-0,10%.
Следовательно, в отношении реакционноспособных элементов возможны три следующих варианта:
Y+Hf,
Y+La,
Y+Hf+La.
Никелевый сплав основного состава пригоден предпочтительно в качестве материала для электродов свечей зажигания для бензиновых двигателей.
Благодаря целевому подбору, с одной стороны, элементов Al, Si, Cr, Mn, Mg и, с другой стороны, реакционноспособных элементов Y, Hf, La для образования соответствующих комбинаций может быть достигнуто увеличение срока службы электродных материалов за счет повышения стойкости к электроискровой эрозии и окислению при одновременном обеспечении высокой деформируемости и свариваемости.
При этом особое значение придается магнию благодаря его способности связывать серу, в результате чего целенаправленно могут задаваться незначительные величины содержания серы в никелевом сплаве основного состава согласно изобретению.
Содержание алюминия составляет предпочтительно 1,2-1,5 мас.%. Предпочтительно, чтобы содержание кремния составляло 1,2-1,8 мас.%, содержание магния - 0,008-0,05 мас.%.
Осуществление изобретения
В таблице приведены пять исходных лабораторных образцов согласно изобретению в сравнении двумя известными из уровня техники, промышленными образцами сплавов.
Лабораторный образец 1132 представляет собой пример, в котором реакционноспособные элементы Y+Hf присутствуют в никелевом сплаве основного состава согласно изобретению.
Лабораторный образец 1140 служит примером, в котором реакционноспособные элементы Y+La содержатся в сплаве согласно изобретению.
Лабораторные образцы 1141 и 1142 представляют собой примеры, в которых в качестве реакционноспособных элементов в никелевом сплаве основного состава применяются Y+La+Hf.
Элемент LB 1132 LB 1140 LB 1141 LB 1142 NiCr2MnSi NiAl1Si1Y
Ni 96,83 96,91 96,89 96,79 96,24 97,56
Si 1,47 1,36 1,36 1,42 0,49 0,96
Al 1,38 1,43 1,44 1,40 0,02 0,98
Zr            
Y 0,15 0,12 0,14 0,13   0,17
Hf 0,08   0,078 0,073    
La   0,09 0,096 0,096    
Ti       0,1 0,01 0,01
С 0,002 0,006 0,004 0,003 0,003 0,03
S 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002
Co         0,04 0,05
Cu         0,01 0,01
Cr 0,04 0,03 0,06 0,04 1,57 0,01
Zr         0,01  
Mg 0,02 0,03 0,06 0,03 0,02 0,04
Mn 0,06 0,03 0,03 0,06 1,48 0,02
Fe 0,03 0,03 0,03 0,04 0,08 0,13
Pb         0,001 0,001
На фигурах 1 и 2 показаны для приведенных в таблице сплавов результаты определения потери массы при температурах 900 и 1000°С.
Для обоих сравнительных сплавов было характерно уже при температуре 900°С отслоение образовавшегося ранее окисного слоя. Несмотря на то, что при 1000°С это и происходит со сплавами по изобретению, оно происходило не в таком размере, как в сплавах сравнения (контроля).

Claims (11)

1. Никелевый сплав, содержащий, мас.%:
Al 1,2-<2,0 Si 1,2-<1,8 С 0,001-0,1 S 0,001-0,1 Cr 0,03-0,1 Mn 0,03-0,1 Cu максимум 0,1 Fe 0,02-0,2 Mg 0,005-0,06 Pb максимум 0,005 Y 0,05-0,15 и Hf 0,05-0,10 или Y 0,05-0,15 и La 0,05-0,10 или Y 0,05-0,15, Hf 0,05-0,10 и La 0,05-0,10

Ni и технологически обусловленные примеси - остальное.
2. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%:
Al 1,2-<2,0 Si 1,2-<1,8 С 0,001-0,05 S 0,001-0,05 Cr 0,03-0,1 Mn 0,03-0,1 Cu максимум 0,1 Fe 0,02-0,2 Mg 0,005-0,06 Pb максимум 0,005 Y 0,10-0,15 и Hf 0,05-0,10

Ni и технологически обусловленные примеси - остальное.
3. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%
Al 1,2-<2,0 Si 1,2-<1,8 С 0,001-0,05 S 0,001-0,05 Cr 0,03-0,1 Mn 0,03-0,1 Cu максимум 0,1 Fe 0,02-0,2 Mg 0,005-0,06 Pb максимум 0,005 Y 0,10-0,15 и La 0,05-0,10

Ni и технологически обусловленные примеси - остальное.
4. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%:
Al 1,2-<2,0 Si 1,2-<1,8 С 0,001-0,05 S 0,001-0,05 Cr 0,03-0,1 Mn 0,03-0,1 Cu максимум 0,1 Fe. 0,02-0,2 Mg 0,005-0,06% Pb максимум 0,005 Y 0,05-0,15, Hf 0,05-0,10 и La 0,05-1,10
5. Никелевый сплав по любому из пп.1-4, содержащий, мас.%
Al 1,2-1,5 Si 1,2-1,5
6. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%:
Mg 0,008-0,05
7. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%:
Y+Hf 0,11-0,18
8. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%:
Y+La 0,11-0,18
9. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%:
Y+Hf+La 0,18-0,22
10. Никелевый сплав по п.1, содержащий, мас.%:
Y+Mg 0,11-0,13
11. Применение никелевого сплава по любому из пп.1-10 в качестве электродного материала для элементов зажигания в двигателях внутреннего сгорания.
RU2009107229/02A 2006-07-29 2007-07-06 Никелевый сплав основного состава RU2399690C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006035111A DE102006035111B4 (de) 2006-07-29 2006-07-29 Nickelbasislegierung
DE102006035111.8 2006-07-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2399690C1 true RU2399690C1 (ru) 2010-09-20

Family

ID=38626548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009107229/02A RU2399690C1 (ru) 2006-07-29 2007-07-06 Никелевый сплав основного состава

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20100003163A1 (ru)
EP (1) EP2047004B1 (ru)
JP (1) JP5273620B2 (ru)
AT (1) ATE510034T1 (ru)
BR (1) BRPI0715515B1 (ru)
DE (1) DE102006035111B4 (ru)
MX (1) MX2009000987A (ru)
PL (1) PL2047004T3 (ru)
RU (1) RU2399690C1 (ru)
WO (1) WO2008014741A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2610990C1 (ru) * 2013-03-14 2017-02-17 Фдм Металз Гмбх Сплав на основе никеля, содержащий кремний, алюминий и хром
RU2640699C1 (ru) * 2011-04-15 2018-01-11 Роберт Бош Гмбх Материал электрода свечи зажигания и свеча зажигания

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9137482B2 (en) * 2010-03-31 2015-09-15 Verizon Patent And Licensing Inc. Methods and systems for resolution-based modification of recording instructions associated with a scheduled recording of a media content instance
DE102010024488B4 (de) 2010-06-21 2012-04-26 Thyssenkrupp Vdm Gmbh Nickelbasislegierung
EP2634871B1 (en) * 2010-10-26 2019-09-04 NGK Spark Plug Co., Ltd. Spark plug
JP5697484B2 (ja) * 2011-02-25 2015-04-08 株式会社デンソー 点火プラグ用電極材料
EP2698439B1 (en) * 2012-08-17 2014-10-01 Alstom Technology Ltd Oxidation resistant nickel alloy
DE102013005677B3 (de) 2013-04-03 2014-07-17 Geräte- und Pumpenbau GmbH Dr. Eugen Schmidt Wellenlagerung mit Wellendichtung, insbesondere für Wasserpumpen in Kraftfahrzeugen
US20170009704A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 Rohr, Inc. Thrust reverser staggered translating sleeve

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB943141A (en) * 1961-01-24 1963-11-27 Rolls Royce Method of heat treating nickel alloys
US4013459A (en) * 1975-10-24 1977-03-22 Olin Corporation Oxidation resistant nickel base alloys
GB1542283A (en) * 1975-12-19 1979-03-14 Draftex Dev Ag Channel-shaped sealing strips
JPS6043897B2 (ja) * 1978-09-07 1985-10-01 日本特殊陶業株式会社 点火プラグ電極用ニツケル合金
JP2550158B2 (ja) * 1988-07-25 1996-11-06 三菱マテリアル株式会社 内燃機関の点火プラグ電極材
US5204059A (en) * 1988-07-25 1993-04-20 Mitsubishi Metal Corporation Ni base alloy for spark plug electrodes of internal combustion engines
JPH0445239A (ja) * 1990-06-08 1992-02-14 Toshiba Corp 点火プラグ用合金
WO2000000652A1 (en) * 1998-06-30 2000-01-06 Federal-Mogul Corporation Spark plug electrode alloy
CA2348145C (en) * 2001-05-22 2005-04-12 Surface Engineered Products Corporation Protective system for high temperature metal alloys
DE10224891A1 (de) * 2002-06-04 2003-12-18 Bosch Gmbh Robert Legierung auf Nickelbasis
JP4769070B2 (ja) * 2005-01-31 2011-09-07 日本特殊陶業株式会社 内燃機関用スパークプラグ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2640699C1 (ru) * 2011-04-15 2018-01-11 Роберт Бош Гмбх Материал электрода свечи зажигания и свеча зажигания
RU2610990C1 (ru) * 2013-03-14 2017-02-17 Фдм Металз Гмбх Сплав на основе никеля, содержащий кремний, алюминий и хром

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008014741A1 (de) 2008-02-07
DE102006035111B4 (de) 2010-01-14
JP5273620B2 (ja) 2013-08-28
US20100003163A1 (en) 2010-01-07
PL2047004T3 (pl) 2011-10-31
BRPI0715515A2 (pt) 2013-03-05
JP2009544855A (ja) 2009-12-17
MX2009000987A (es) 2009-02-06
BRPI0715515B1 (pt) 2015-08-04
ATE510034T1 (de) 2011-06-15
DE102006035111A1 (de) 2008-02-07
EP2047004B1 (de) 2011-05-18
EP2047004A1 (de) 2009-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2399690C1 (ru) Никелевый сплав основного состава
RU2518814C1 (ru) Сплав на основе никеля
US8915226B2 (en) Electrode material for electrode of spark plug
JP4699867B2 (ja) 点火プラグ用電極材料
RU2674177C2 (ru) Высокотеплопроводное поршневое кольцо для двигателя внутреннего сгорания
US5793793A (en) Spark plug
WO2011077619A1 (ja) スパークプラグ
JP3206119B2 (ja) 内燃機関のＮｉ基合金製点火プラグ電極材
NZ270219A (en) Spark plug electrode of intermetallic compound
WO2000000652A1 (en) Spark plug electrode alloy
JP4735963B2 (ja) 点火プラグ用電極材料
JPH0445239A (ja) 点火プラグ用合金
JP2587864B2 (ja) 内燃機関の点火プラグ電極材
JPS63118040A (ja) 点火プラグ用電極材料
JPH076031B2 (ja) 高強度および高靭性を有するロッカ−ア−ム用耐摩耗性Ｆｅ基鋳造合金
JPH0514781B2 (ru)
KR930003640B1 (ko) 내연기관의 점화플러그 전극용 Ni기 합금
KR930003639B1 (ko) 내연기관의 점화플러그 전극용 Ni기 합금
JPS63153236A (ja) 点火プラグ用電極材料
JP2002294411A (ja) 高温強度が大きく、かつ耐食性および耐磨耗性に優れた排気弁用鋼
JPH04370686A (ja) スパークプラグ用電極材料
JPH08185954A (ja) 点火プラグ用Ｗ−Ｒｅ焼結合金とこれを電極に用いたガス機関の点火プラグ
JPH09235637A (ja) 点火プラグ用合金
JPH05230567A (ja) 耐熱銅合金
JPS634044A (ja) エキゾ−ストマニホ−ルド用合金