DE1508314B2 - Verwendung einer Hartlegierung m Form von Zusatzdrahten, Schweiß stäben bzw bandern zur Herstellung von hochwarmfesten, gegen oxidierende und reduzierende Medien konosionsbe standigen Aufpanzerungen - Google Patents

Description

Für die Herstellung von verschleißfesten Aufpanzerungen kommen Zusatzwerkstoffe aus Hartlegierungen bzw. gesinterten Hartstoffen zur Verwendung. Diese Aufpanzerungen enthalten zur Verbesserung der Verschleißbständigkeit Karbide der Elemente Cr, W, Nb, Ta bzw. V. Normalerweise sind die Verschleißkarbide bereits in den Schweißzusatzwerkstoffen vorhanden. Eine solche Legierung hat z.B. eine Zusammensetzung von 2,2% C, 30% Cr, 13 % W, Rest Co und unvermeidbare Verunreinigungen. Trotz der guten Verformbarkeit der Kobalt-Chrom-Grundmasse ist diese Legierung wegen ihres hohen Anteils an Wolfram-Chrom-Mischkarbiden sehr spröde. Der Schweißzusatzwerkstoff für diese Hartlegierungen kann daher nur in Form gegossener Stäbe hergestellt werden. Die Herstellung von gegossenen Schweißstäben ist aber ein unrationelles und kostspieliges Verfahren. Eine andere Anwendungsart, nämlich als Aufschweißlegierung mittels Schweißbrenner bzw. zum Flammspritzen in Pulverform, setzt die Anwesenheit eines Anteiles von Bor voraus (deutsche Patentschrift 1117 313) und kann schon wegen dieses grundsätzlichen Unterschiedes so außer Betracht bleiben. Die danach bekannte Aufschweißlegierung besteht aus 15 bis 35% Cr, 3 bis 15% W und/oder Mo, 0,15 bis 3% C, 0,1 bis 4% B, 1 bis 25% Ni und/oder Fe, 0,1 bis 3% Mn, 1 bis 5% Si, 0,1 bis 5% Cu, Rest wenigstens 25% Co, wobei der Kupfergehalt die Bildung von die Beobachtung des Schmelzvorganges hindernden Oxidfilmen durch Ausbildung eines glasartigen bzw. glänzenden Schmelzflusses unmöglich macht.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, als Zusatzdraht eine wolframfreie Legierung mit stark vermindertem Kohlenstoffgehalt zu verwenden, so daß trotz des hohen Chromgehaltes die Bildung von Karbiden unterdrückt wird. Solche Drähte lassen sich leicht durch Warmwalzen bzw. Kaltziehen herstellen und sind auch im Schweißbetrieb durch ihre gute Biegsamkeit leicht zu handhaben. Zur Erzielung der gewünschten Verschleißfestigkeit wird beim Aufschweißen ein Schweißpulver verwendet, welches WC enthält und eine aufkohlende Wirkung besitzt. Die auf diese Weise erhaltenen Aufpanzerungen besitzen eine angenähert gleiche Zusammensetzung und eine ähnlich gute Verschleißfestigkeit wie die mit gegossenen Schweißstäben aus der entsprechenden Hartlegierung hergestellten Aufpanzerungen, jedoch ihre Korrosionsbeständigkeit ist für Zwecke der chemischen Industrie unzureichend.

Es konnte nun festgestellt werden, daß derartige Aufpanzerungen neben der hohen Verschleiß- und Warmfestigkeit auch eine außerordentlich hohe Korrosionsbeständigkeit gegenüber oxidierenden und reduzierenden Medien erhalten, wenn man dem Schweißzusatzwerkstoff gewisse Mengen von Kupfer, Nickel und Molybdän zusetzt.

Gegenstand der Erfindung ist somit die Verwendung einer Hartlegierung in Form von Zusatzdrähten, Schweißstäben bzw. -bändern der Zusammensetzung: 0 bis 0,3 % C, 0 bis 3,5 % Si, 0 bis 2,0 % Mn, 15 bis 40% Cr, 0,2 bis 15% Mo, 0,2 bis 6% Cu, 1,0 bis 25% Ni, Obis 10% Fe, Rest Co in Verbindung mit als Schweißpulver, als Bestandteil der Elektrodenhülle oder als Füllung einer Röhrchenelektrode vorliegenden Verschleißkarbiden der Elemente Cr, W, Nb, Ta und/oder V zur Herstellung von hochwarmfesten, gegen oxidierende und reduzierende Medien korrosionsbeständigen Aufpanzerungen.

Als Verschleißkarbide, welche im Laufe des Verschweißens in die Aufpanzerung eingebracht werden, kommen Chrom-, Wolfram-, Niob-, Tantal- und Vanadin-Mono- oder Mischkarbide in Frage.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrifft die Verwendung einer Hartlegierung, bestehend aus 0,1%C, 1,2% Si, Obis 0,3% Mn, 30% Cr, 3,5 % Mo, 1,5 % Cu, 8 % Ni, 0 bis 4 % Fe, Rest Co, für den genannten Zweck.

Die hohe Korrosionsbeständigkeit von Aufpanzerungen, die mit erfindungsgemäßen Schweißdrähten, bestehend aus 0,1 bis 0,2% C, 1,1 bis 1,25% Si, 0,2 bis 0,35 % Mn, 29 bis 30 % Cr, 6 bis 8 % Ni, 3,5 bis 3,8 % Mo, 1,5 bis 1,7 o/_o Cu, 2,6 bis 3,5 % Fe, Rest Co, unter Verwendung von wolframfreien Schweißpulvern aus Niob-, Tantal- bzw. Vanadinkarbiden hergestellt wurden, wird durch die folgenden Angaben demonstriert:

Aufpanzerung 1:

1,84% C, l,24o/o Si, 0,2% Mn, 28,6 %Cr,
5,0% Nb, 6,2% Ni, 3,55 o/„ Mo, 1,5 % Cu,
2,6% Fe, Rest Co.

Aufpanzerung 2:

1,87% C, 1,10% Si, 0,32o/o Mn, 29,5% Cr,
4,72 % Ta, 7,5% Ni, 3,74% Mo, 1,48% Cu,
3,5 ^o/o Fe, Rest Co.

Auf panzerung 3:

1,98 % C, 1,17 % Si, 0,17 % Mn, 28,4 % Cr,
5,24% V, 7,8% Ni, 3,46% Mo, 1,65% Cu,
3,12 % Fe, Rest Co.

	3	1 508 314	Schwefelsäure	20 Vo	10%	4	30%	40%
			10 %	0,011	0,003		0,003	0,003
		0,008	0,014	0,007	Salpetersäure	0,005	0,003
Versuchstemperatur		0,012	0,013	0,007	20 Vo	0,008	0,006
		0,009	1,13	0,09	0,003	0,6	1,1
Raumtemperatur 1.	Gewichtsverluste in g/m2 h	0,72	1,14	0,11	0,008	0,8	1,25
2.	0,84	1,25	0,13	0,008	0,65	1,35
3.	0,94			0,2
Siedetemperatur 1.	0,27
2.	0,24
3.

Die angeführten Gewichtsverluste zeigen, daß die Aufpanzerungen sowohl in reduzierend wirkenden als auch in oxidierend wirkenden Säuren beständig sind.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verwendung einer Hartlegierung in Form von Zusatzdrähten, Schweißstäben bzw. -bändern der Zusammensetzung: 0 bis 0,3 % C, 0 bis 3,5 % Si, 0 bis 2,0 % Mn, 15 bis 40 % Cr, 0,2 bis 15 % Mo, 0,2 bis 6 "/ο Cu, 1,0 bis 25% Ni, O bis 10 % Fe, Rest Co in Verbindung mit als Schweißpulver, als Bestandteil der Elektrodenhülle oder als Füllung einer Röhrchenelektrode vorliegenden Verschleißkarbiden der Elemente Cr, W, Nb, Ta und/oder V zur Herstellung von hochwarmfesten, gegen oxidierende und reduzierende Medien korrosionsbeständigen Aufpanzerungen.

2. Verwendung einer Hartlegierung der in Anspruch 1 angegebenen Zusammensetzung, bestehend aus 0,1 % C, 1,2% Si, Obis 0,3% Mn, 30 0/0 Cr, 3,5 % Mo, 1,5 % Cu, 8 % Ni, 0 bis 4 % Fe, Rest Co, für den im Anspruch 1 genannten Zweck.