DE10354434B4 - Tool for the production of workpieces - Google Patents
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Abstract
Werkzeug
mit mindestens einem formgebenden Werkzeugteil, wobei mindestens
ein formgebendes Werkzeugteil mindestens eine Superlegierung enthält,
dadurch
gekennzeichnet,
dass die Superlegierung eine Oxidationsschutzschicht
aufweist mit:
– einer
Al2O3-Schicht mit
einer Schichtdicke im Bereich von ca. 0,20 bis 2,5 μm, insbesondere
im Bereich von 0,50 bis 1,5 μm
und
– einer
Al-reichen Aufbauzone und einer Al-ärmeren Diffusionszone mit einer
Gesamtzonendicke von 10 bis 250 μm, vorzugsweise
20 bis 100 μm.Tool with at least one shaping tool part, wherein at least one forming tool part contains at least one superalloy,
characterized,
in that the superalloy has an oxidation protection layer with:
- An Al 2 O 3 layer with a layer thickness in the range of about 0.20 to 2.5 microns, in particular in the range of 0.50 to 1.5 microns and
An Al-rich build-up zone and an Al-poorer diffusion zone with a total zone thickness of 10 to 250 μm, preferably 20 to 100 μm.
Description
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug mit mindestens einem formgebenden Werkzeugteil, wobei mindestens ein formgebendes Werkzeugteil mindestens eine Superlegierung enthält gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The The invention relates to a tool with at least one shaping Tool part, wherein at least one forming tool part at least contains a superalloy according to the generic term of claim 1.
Aus der Druckschrift WO 02 46 485 A1 sind formgebende Werkzeuge zum Schmieden von Werkstücken bekannt, die aus Superlegierungen, insbesondere aus Nickelbasissuperlegierungen, aufgebaut sind. Dabei sind diese Werkzeuge während des Schmiedeprozesses hohen mechanischen, thermischen und tribologischen Beanspruchungen ausgesetzt. Derartige Werkzeuge eignen sich nicht zur Ver- und Bearbeitung von Metallschmelzen bei hohen Temperaturen, da die Werkzeuge aufgrund der thermischen Randbedingungen leicht korrodieren und/oder oxidieren. Die obere Einsatzgrenze der Superlegierungen liegt bei einer Temperatur von ca. 1200°C (Heat-Resistant Materials, ASM Specialty Handbook, S.6).Out The document WO 02 46 485 A1 are forming tools for Forging workpieces known from superalloys, in particular nickel-base superalloys, are constructed. These tools are during the forging process high mechanical, thermal and tribological stresses exposed. Such tools are not suitable for processing and processing of molten metals at high temperatures, as the tools due easily corrode and / or oxidize the thermal boundary conditions. The upper limit of use of the superalloys is at a temperature from about 1200 ° C (Heat-Resistant Materials, ASM Specialty Handbook, p.6).
Aus
der Druckschrift
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug bereitzustellen, das bei hohen Temperaturen an oxidierender und korrosiver Atmosphäre verschleißbeständig ist.task The invention is to provide a tool that is at high Temperatures in oxidizing and corrosive atmosphere is resistant to wear.
Diese Aufgabe wird von einem Werkzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.These Task is a tool with the characteristics of the preamble of claim 1 solved by its characterizing features. The dependent claims relate to advantageous embodiments and developments of the invention.
Die erfindungsgemäße Lösung ist gegeben durch ein Werkzeug zum Herstellen von Werkstücken mit mindestens einem formgebenden Werkzeugteil, wobei mindestens ein formgebendes Werkzeugteil mindestens eine Superlegierung enthält, wobei die Superlegierung eine Oxidationsschutzschicht aufweist mit:
- – einer Al2O3-Schicht mit einer Schichtdicke im Bereich von ca. 0,20 bis 2,5 μm, insbesondere im Bereich von 0,50 bis 1,5 μm und
- – einer Al-reichen Aufbauzone und einer Al-ärmeren Diffusionszone mit einer Gesamtzonendicke von 10 bis 250 μm, vorzugsweise 20 bis 100 μm.
- - An Al 2 O 3 layer with a layer thickness in the range of about 0.20 to 2.5 microns, in particular in the range of 0.50 to 1.5 microns and
- An Al-rich build-up zone and an Al-poorer diffusion zone with a total zone thickness of 10 to 250 μm, preferably 20 to 100 μm.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Werkzeuges resultiert aus der Oxidationsschutzschicht (Alitierschicht) auf der Superlegierung. Diese Oxidationschutzschicht verfügt auch bei hohen Prozesstemperaturen im Temperaturbereich von 1300 bis 1700°C aufgrund einer niedrigen Diffusionsgeschwindigkeit für Metall- und Sauerstoffatome (Diffusionsbarriere) über eine gute Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit.One significant advantage of the tool according to the invention results from the oxidation protection layer (Alitierschicht) on the superalloy. These Oxidation protection layer features even at high process temperatures in the temperature range of 1300 up to 1700 ° C due to a low diffusion rate for metal and oxygen atoms (diffusion barrier) over a good oxidation and Corrosion resistance.
Der Vorteil der Oxidationsschutzschicht in Form einer Alitierschicht besteht darin, dass durch die Oberflächenvergütung (Alitieren + Oxidation) eine chemisch inerte, sehr harte und damit gegenüber der Verschleißart Abrasion verschleißbe ständige Werkzeugoberfläche erzeugt wird. Ein zusätzlicher Vorteil der aufgebrachten Oxidationsschutzschicht ist, dass trotz dieser Oxidationsschutzschicht keine hohen Zugeigenspannungen zwischen Superlegierung und der Oxidationsschutzschicht entstehen können, die die lokale Schwingfestigkeit des Werkzeugs reduzieren. Der Einsatz dieser Oxidationsschutzschicht in einer oxidierenden Atmosphäre unter thermischen Beanspruchungen hat darüberhinaus den Vorteil, dass sich die Oxidationschutzschicht immer wieder neu bildet und eine Selbstheilung von Rissen erlaubt, solange die Oxidationschutzschicht hinreichend Aluminium enthält. Des Weiteren zeichnet sich die Oxidationschutzschicht durch hohe Stabilität und gute Haftung aus.Of the Advantage of the oxidation protection layer in the form of an Alitierschicht is that through the surface treatment (Alitieren + oxidation) a chemically inert, very hard and thus abrasion abrasion Wear-resistant tool surface generated becomes. An additional one Advantage of the applied oxidation protection layer is that despite This oxidation protection layer does not have high tensile residual stresses between Superalloy and the oxidation protection layer may arise, which the reduce local vibration resistance of the tool. The use of this Oxidation protection layer in an oxidizing atmosphere below thermal stresses also has the advantage that the oxidation protection layer again and again forms a self-healing allowed by cracks, as long as the oxidation protective layer sufficient Contains aluminum. Furthermore, the oxidation protection layer is characterized by high stability and good adhesion.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs enthält die Superlegierung eine Nickel- und/oder eine Cobalt- und/oder eine Eisenbasissuperlegierung.According to one advantageous embodiment of the tool according to the invention contains the superalloy a nickel and / or a cobalt and / or an iron-base superalloy.
Der Vorteil eines Werkzeuges aus einer Superlegierung wie Nickel- und/oder Cobalt- und/oder Eisenbasissuperlegierung besteht darin, dass das Werkzeug auch bei hohen Temperaturen eine beträchtliche Korrosionsfestigkeit bei hoher Warmfestigkeit aufweist. Insbesondere die Nickelbasissuperlegierung zeichnet sich dadurch aus, dass diese bei einer Einsatztemperatur, die 90-% ihrer Schmelztemperatur beträgt, über eine hohe Beanspruchbarkeit und Standzeit in einer oxidierenden Atmosphäre verfügt.Of the Advantage of a tool made of a superalloy such as nickel and / or Cobalt and / or iron-based superalloy is that the tool a considerable corrosion resistance even at high temperatures having high heat resistance. In particular, the nickel-base superalloy characterized by the fact that at an operating temperature, which is 90% of its melting temperature, high resistance and Has a service life in an oxidizing atmosphere.
Das Werkzeug wird vorzugsweise aus einer Nickelbasis-Gußlegierung hergestellt. Es ist aber auch denkbar, das Werkzeug aus einer Ni-Cr-Fe-Legierung oder aber aus einer Ni-Cr-W-Mo-Legierung auszubilden.The Tool is preferably made of a nickel-base cast alloy produced. But it is also conceivable, the tool of a Ni-Cr-Fe alloy or form of a Ni-Cr-W-Mo alloy.
Erfindungsgemäß weist die Superlegierung eine Oxidationsschutzschicht auf mit:
- – einer Al2O3-Schicht mit einer Schichtdicke im Bereich von ca. 0,20 bis 2,5 μm, insbesondere im Bereich von 0,50 bis 1,5 μm und
- – einer Al-reichen Aufbauzone und einer Al-ärmeren Diffusionszone mit einer Gesamtzonendicke von 10 bis 250 μm, vorzugsweise 20 bis 100 μm.
- An Al 2 O 3 layer with a layer thickness in the Range of about 0.20 to 2.5 microns, in particular in the range of 0.50 to 1.5 microns and
- An Al-rich build-up zone and an Al-poorer diffusion zone with a total zone thickness of 10 to 250 μm, preferably 20 to 100 μm.
Die Oxidationsschutzschicht enthält eine Al2O3-Schicht, eine Al-reiche Aufbauzone und eine Al-arme Diffusionszone. Der Einsatz des Werkzeugs in einer oxidierenden Atmosphäre führt direkt beim Einsatz des alitierten Werkzeugs oder aber durch ein gezieltes Voroxidieren bei Temperaturen T>1000°C zum Aufbau einer Al2O3-Schicht (Aluminiumoxidschicht) mit einer Schichtdicke im Bereich von ca. 0,2 bis 2,5 μm, insbesondere im Bereich von 0,5 bis 1,5 μm und beispielsweise bei Nickelbasissuperlegierungen im Bereich von 1,0 bis 2,0 μm. Die Aluminiumoxidschicht dient als Diffusionssperre für Sauerstoff und Metall. Bei einem Alitierverfahren niedriger Al-Aktivität bildet sich an der Werkzeugoberfläche zunächst innerhalb der Diffusionszone eine Al-arme Ni3Al-Schicht aus, in welcher vorwiegend Nickel nach außen diffundiert und mit dem an der Werkzeugoberfläche angebotenen Aluminium zu einer Al-reichen NiAl-Schicht reagiert. Die Diffusionszone wächst während des Betriebs durch Al-Diffusion. Es bildet sich eine Aufbau- und Diffusionszone mit einer Gesamtzonendicke von 10 bis 250 μm, bei Nickelbasissuperlegierungen vorzugsweise 20 bis 100 μm aus.The oxidation protection layer contains an Al 2 O 3 layer, an Al-rich construction zone and an Al-poor diffusion zone. The use of the tool in an oxidizing atmosphere leads to the formation of an Al 2 O 3 layer (aluminum oxide layer) with a layer thickness in the range of approximately 0, directly when the tool is used, or by targeted pre-oxidation at temperatures T> 1000 ° C. 2 to 2.5 microns, in particular in the range of 0.5 to 1.5 microns and for example in nickel-base superalloys in the range of 1.0 to 2.0 microns. The aluminum oxide layer serves as a diffusion barrier for oxygen and metal. In a Alitierverfahren low Al activity is formed on the tool surface, first within the diffusion zone, an Al-poor Ni 3 Al layer in which predominantly diffused nickel outwards and with the offered on the tool surface aluminum to an Al-rich NiAl layer responding. The diffusion zone grows during operation by Al diffusion. It forms a build-up and diffusion zone with a total zone thickness of 10 to 250 microns, in nickel-base superalloys preferably from 20 to 100 microns.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist das Werkzeug als Umformwerkzeug ausgestaltet.In an advantageous embodiment of the tool according to the invention the tool is designed as a forming tool.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs liegt darin, dass gerade bei einem Umformprozess die besondere Eigenschaften der alitierten Superlegierung, d.h. eine hohe Verschleißbeständigkeit und Härte bei hohen Einsatztemperaturen sowie eine reduzierte Rissbildung der Werkzeugoberfläche (Oxidationsschutzschicht), besonders wichtig sind und daher besonders effektiv eingesetzt werden.Of the Advantage of this embodiment of the tool according to the invention is that especially in a forming process the special properties the aluminized superalloy, i. a high wear resistance and hardness at high operating temperatures and reduced cracking of the tool surface (Oxidation protection layer), are particularly important and therefore special be used effectively.
Aufgrund der hohen Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit des erfindungsgemäßen Werkzeugs eignet es sich besonders gut für Thixoformingwerkzeuge. Beim Thixoforming werden aufgrund des Arbeitens unter Luftsauerstoff (keine Schutzatmosphäre) und aufgrund des Kontaktes mit der korrosiv wirkenden festflüssigen Phase insbesondere durch den Kontakt mit der flüssigen Phase des metallischen Werkstücks, formgebende Werkzeugteile benötigt, die auch bei kurzzeitigen Spitzentemperaturen bis zu 1700°C eine hohe Temperatur-, Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit aufweisen.by virtue of the high oxidation and corrosion resistance of the tool according to the invention It is especially good for Thixoformingwerkzeuge. When thixoforming are due to work under atmospheric oxygen (no protective atmosphere) and due to the contact with the corrosive solid phase, in particular by the Contact with the liquid Phase of the metallic workpiece, shaping tool parts needed, the even at short-term peak temperatures up to 1700 ° C a high Temperature, oxidation and corrosion resistance.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist das Werkzeug als Thixoschmiedewerkzeug ausgestaltet.According to one particularly advantageous embodiment of the tool according to the invention The tool is designed as a Thixoschmiedewerkzeug.
Der Vorteil dieses erfindungsgemäßen Werkzeugs ergibt sich dadurch, dass das Werkzeug bei hohen Temperaturen im Bereich von 1300° bis 1700°C, insbesondere im Bereich von 1350° bis 1650°C, und oxidierend wirkender Atmosphäre eine hohe Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit sowie aufgrund der harten Oxidationsschutzschicht eine hohe Verschleißbeständigkeit aufweist. Durch die fest-flüssige Phase des Werkstücks treten beim Thixoschmieden von Metallen lediglich ca. 10-% der beim konventionellen Schmieden notwendigen Umformkräfte auf. Dies hat zur Folge, dass die stoßartigen Beanspruchungen des Werk zeugs merklich reduziert werden und damit die Oxidationschutzschicht weniger stark zum Abplatzen neigt.Of the Advantage of this tool according to the invention results from the fact that the tool at high temperatures in Range of 1300 ° to 1700 ° C, in particular in the range of 1350 ° to 1650 ° C, and oxidizing acting atmosphere a high oxidation and corrosion resistance and due to the hard oxidation protection layer high wear resistance having. By the solid-liquid Phase of the workpiece When thixofusions of metals occur only about 10% of the conventional forging necessary forming forces. As a consequence, that the jerky Stresses on the tool are significantly reduced and thus the oxidation protection layer is less prone to spalling.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist das Werkzeug als Urformwerkzeug ausgestaltet.In a further advantageous embodiment of the tool according to the invention the tool is designed as a primary mold.
Diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs hat den Vorteil, dass die formgebenden Werkzeugteile auch bei Temperaturen im Bereich von 1200° bis 1600°C an oxidierender Atmosphäre und im Kontakt mit Metallschmelzen, insbesondere Stahlschmelzen über eine hohe Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit sowie aufgrund der vorliegenden harten Oxidationsschutzschicht über eine hohe Verschleißbeständigkeit verfügen. Die temperaturbedingte Beanspruchung des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist beim Urformen erkennbar höher als die mechanische Beanspruchung. Die mittels Urformen hergestellten Werkstücke können beispielsweise durch Umformen (plastische Verformung) weiterverarbeitet werden. Aufgrund der hohen Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit des erfindungsgemäßen Werkzeugs eignet es sich besonders gut beispielsweise für Thixogießen. Dabei verfügen die formgebenden Werkzeugteile beim Thixogießen bei Temperaturen im Bereich von 1300 bis 1450°C auch in direktem Kontakt mit der flüssigen Phase des metallischen Werkstücks über eine hohe Temperatur- und Oxidationsbeständigkeit.These Embodiment of the tool according to the invention has the advantage that the forming tool parts even at temperatures in the range of 1200 ° to 1600 ° C oxidizing atmosphere and in contact with molten metals, in particular molten steel over a high oxidation and corrosion resistance and due to the present hard oxidation protection layer over a high wear resistance feature. The temperature-induced stress of the tool according to the invention is noticeably higher in archetypes than the mechanical stress. The produced by prototypes workpieces can for example, by forming (plastic deformation) further processed become. Due to the high oxidation and corrosion resistance of the tool according to the invention It is particularly suitable for thixocasting, for example. Here are the shaping Tool parts during thixocasting at temperatures in the range of 1300 to 1450 ° C also in direct contact with the liquid Phase of the metallic workpiece over a high temperature and oxidation resistance.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Werkzeug anhand von einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.following becomes the tool according to the invention explained in more detail with reference to an embodiment.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel besteht das Werkzeug zum Thixoschmieden von Stahl aus einem zweiteiligen Gesenkwerkzeug mit einem ersten (Obergesenk) und einem zweiten (Untergesenk) Gesenk. Das erste und zweite Gesenk enthalten formgebende Werkzeugteile, die aus einer alitierten (an Al-Gehalt angereichten) Nickelbasis-Gußlegierung aufgebaut sind. Dabei weisen die formgebenden Werkzeugteile des Thixoschmiedewerkzeugs jeweils einen Ober- und einen Unterstempel aus Nickelbasis-Gußlegierung, einen Einsatz eines oberen Armierungsverbandes aus Nickelbasis-Gußlegierung und einen Einsatz eines unteren Armierungsverbandes aus Nickelbasis-Gußlegierung auf. Die Armierungsverbände bestehen dabei aus einem Nickelbasis-Gußlegierungs-Einsatz und aus zwei metallischen Armierungsringen. Der erste Armierungsring in Bezug auf den Nickelbasis-Gußlegierungs-Einsatz besteht aus Hartmetall G55 (WC-Co) und umgibt diesen Nickelbasis-Gußlegierungs-Einsatz formschlüssig. Dabei sind der Nickelbasis-Gußlegierungs-Einsatz und der erste Armierungsring von einem zweiten Armierungsring aus Warmarbeitsstahl (X35CrMoV5) kalt vorgespannt.According to the exemplary embodiment, the tool for thixofilling steel consists of a two-part swaging tool with a first (upper die) and a second (lower die) die. The first and second dies contain forming tool parts constructed of an aluminized (Al-enriched) nickel-base cast alloy. In this case, the forming tool parts of the thixoforging tool each have a top and a bottom punch made of Ni ckelbasis casting alloy, an insert of a nickel-base cast alloy upper armor and an insert of a nickel-based cast alloy bottom armor. The reinforcing bandages consist of a nickel-base cast alloy insert and two metallic reinforcing rings. The first reinforcing ring with respect to the nickel base cast alloy insert is made of carbide G55 (WC-Co) and positively surrounds this nickel base cast alloy insert. The nickel base cast alloy insert and the first armor ring are cold tempered by a second armoring ring of hot work steel (X35CrMoV5).
Die Nickelbasis-Gußlegierung enthält eine Oxidationsschutzschicht (Alitierschicht). Mittels eines Pack-Alitierverfahrens wird Aluminium aus der Gasphase bei Temperaturen größer als 700°C auf der Oberfläche der Nickelbasis-Gußlegierung abgeschieden. Die formgebenden Werkzeuge aus Nickelbasis-Gußlegierung werden in ein Pulverbett, bestehend aus Al-Quelle (je nach benötigter Al-Aktivität: Al oder eine Al-Legierung), Aktivator (beispielsweise Ammoniumchlorid) und einem inerten Füllmaterial gepackt und unter Schutzgas mehrere Stunden erhitzt. Die Al-Quelle reagiert bei erhöhter Temperatur mit dem Aktivator zu einem Al-Halogenid, das in einem CVD-Prozess (Chemical Vapor Deposition) zur Nickelbasis-Gußlegierungsoberfläche (Substratoberfläche) transportiert wird und sich dort zersetzt. Das freigesetzte Aluminium diffundiert in die zu beschichtende Nickelbasis-Gußlegierung und bildet Aluminide (Ni3Al und NiAl), damit entsteht direkt auf der Oberfläche der Nickelbasis-Gußlegierung die Al-reiche Aufbauzone aus Ni3Al und darunter die Al-ärmere Diffusionszone aus NiAl. Die Gesamtzonendicke der Al-reichen und der Al-armen Zonen liegt im Bereich von 20 bis 100 μm. Durch die Bildung von Aluminiden wird die Al-Aktivität an der Oberfläche herabgesetzt, der Diffusionsprozess wird dadurch stabilisiert. Eine nachträgliche Diffusionsbehandlung kann im Anschluß durchgeführt werden. Beim Einsatz der Nickelbasis-Gußlegierung bei hohen Temperaturen im Bereich von 1350 bis 1650°C bildet sich in Gegenwart von Luftsauerstoff eine Aluminiumoxidschicht, die schützende Al2O3-Schicht aus, die eine Dicke von 0,5 bis 1,5 μm hat.The nickel base casting alloy contains an oxidation protection layer (alitic layer). By means of a pack-Alitierverfahrens aluminum is deposited from the gas phase at temperatures greater than 700 ° C on the surface of the nickel-based casting alloy. The nickel base casting alloy forming tools are packed in a powder bed consisting of Al source (depending on the required Al activity: Al or an Al alloy), activator (eg, ammonium chloride) and an inert filler, and heated under inert gas for several hours. The Al source reacts at elevated temperature with the activator to form an Al halide, which is transported and decomposed in a CVD (Chemical Vapor Deposition) process to the nickel base cast alloy surface (substrate surface). The liberated aluminum diffuses into the nickel-base cast alloy to be coated and forms aluminides (Ni 3 Al and NiAl), thus forming directly on the surface of the nickel-base cast alloy the Al-rich buildup zone of Ni 3 Al and below the Al-poorer diffusion zone of NiAl , The total zone thickness of the Al-rich and the Al-poor zones is in the range of 20 to 100 μm. The formation of aluminides reduces the Al activity at the surface, thereby stabilizing the diffusion process. Subsequent diffusion treatment may be carried out subsequently. When using the nickel-base cast alloy at high temperatures in the range of 1350 to 1650 ° C forms in the presence of atmospheric oxygen, an aluminum oxide layer, the protective Al 2 O 3 layer, which has a thickness of 0.5 to 1.5 microns.
Das Alitieren der formgebenden Werkzeugteile (Ober- und Unterstempel, Einsatz des oberen und unteren Armierungsverbandes) aus Nickelbasis-Gußlegierungen ermöglicht einen kurzzeitigen Kontakt der formgebenden Werkzeugteile aus alitierter Nickelbasis-Gußlegierung bei Temperaturen im Bereich von 1350 bis 1650°C mit Stahlwerkstücken im fest-flüssigen Zustand. Somit können Superlegierungen bei viel höheren Temperaturen kurzzeitig eingesetzt werden, als dies aufgrund ihres Schmelzpunktes und ihrer Warmfestigkeit sonst möglich ist. Dabei beträgt die Kerntemperatur des Werkzeugs weniger als 1200°C.The Alitieren the forming tool parts (top and bottom punches, Use of the upper and lower Armierungsverbandes) made of nickel-base cast alloys allows a brief contact of the forming tool parts from alitierter Nickel-based alloy casting at temperatures in the range of 1350 to 1650 ° C with steel workpieces in the solid-liquid Status. Thus, you can Superalloys at much higher Temperatures are used for a short time, as this is due to their Melting point and its heat resistance is otherwise possible. This is the core temperature tool less than 1200 ° C.
Die Erfindung ist nicht nur auf das beschriebene Beispiel an Pack-Alitierverfahren für Superlegierungen beschränkt, sondern das Above-Packverfahren kann beispielsweise alternativ verwendet werden. Des Weiteren besteht die Möglichkeit die Al2O3-Schicht (die schützende Aluminiumoxidschicht) mittels einem Glühprozess bei Temperaturen größer als 1000°C an Luft vor dem Einsatz der alitierten Nickelbasis-Gußlegierung einzustellen.Not only is the invention limited to the described example of pack alloying methods for superalloys, but the above packing method may alternatively be used, for example. Furthermore, it is possible to adjust the Al 2 O 3 layer (the protective aluminum oxide layer) by means of an annealing process at temperatures greater than 1000 ° C. in air before the use of the aluminized nickel-base casting alloy.
Weiterhin ist denkbar, dass als Superlegierungen Niob-, Tantal-, Molybdän- und Wolframlegierungen eingesetzt werden. Au ßerdem kann das Thixoforming auch unter Schutzgasatmosphäre durchgeführt werden.Farther It is conceivable that as superalloys niobium, tantalum, molybdenum and tungsten alloys be used. Furthermore Thixoforming can also be carried out under a protective gas atmosphere.
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| WO2002046485A1 (en) * | 2000-12-07 | 2002-06-13 | Centro Sviluppo Materiali S.P.A. | Nickel-based alloy composition for high thermal resistance elements, in particular for hot deformation process tools and for high temperature working |
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2003
- 2003-11-21 DE DE2003154434 patent/DE10354434B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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