DE68911266T2 - Korrosionsbeständige Nickelbasislegierung. - Google Patents
Korrosionsbeständige Nickelbasislegierung.Info
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Nickel-Chrom-Molybdän-Niob-Legierung mit außergewöhnlich hoher Beständigkeit gegen verschiedene ruinöse korrodierende Medien zusammen mit einer zufriedenstellenden Schweißbarkeit, (Gefügestabilität, Festigkeit usw..
- Wie bekannt werden Nickel-Chrom-Molybdän-Legierungen wegen ihrer Eignung in großem Umfange kommerziell genutzt, dem Angriff verschiedener korrodierender Medien, insbesondere Spaltkorrosion verursachender Chloride und zu interkristalliner Korrosion führender oxidierender Sauren zu widerstehen. Legierungen dieses Typs werden im allgemeinen unter stärker korrodierender Bedingungen eingesetzt und müssen normalerweise geschweißt werden, um die betreffenden Gegenstände, beispielsweise Röhren, Großcontainer und -kessel herzustellen. Als solche und im Betrieb sind die Produkte erhöhten Temperaturen ausgesetzt, was als weiteres Problem einen korrodierenden Angriff an der Schweißnaht und/oder der Wärmeeinflußzone mit sich bringt. Dieses Problem ist beispielsweise in der chemischen Verfahrenstechnik allgemein bekannt, die der Schwere des Angriffs mehr als nur ihre Aufmerksamkeit widmet.
- Um die Wahrscheinlichkeit eines interkristallinen Angriffs zu bestimmen, bedient man sich häuf ig des ASTM- Tests (G-28) bei dem die Legierung zunächst bei einer Temperatur von etwa 1400 bis 1700 ºF (760 bis 927ºC) geglüht und anschließend bestimmten korrodierenden Medien ausgesetzt wird, um deren Empfänglichkeit für einen Angriff zu bestimmen. Die Temperatur wird häufig als Sensibilisierungstemperatur bezeichnet, d.h. eine Temperatur, die "sensibel" hinsichtlich der Vorhersage eines Angriffs ist. Es gibt zwei Tests ASTM G-28, das ASTM G-28-Verfahren "B" gilt als aussagekräftiger hinsichtlich der "Sensibilität" im Vergleich zu dem ASTM G-28-Verfahren "A".
- Wie auch immer, es wurde nun festgestellt, daß eine Nickel-Basis-Legierung mit aufeinander abgestimmten Gehalten an Chrom, Molybdän, Wolfram und Niob ein ausgezeichnetes Niveau der Korrosionsbeständigkeit bietet, wie sie sich gemäß ASTM G-28 "B", erweist. Darüber hinaus besitzt die Legierung bei ausgewogener Zusammensetzung eine gute Kombination von Schweißbarkeit, Verarbeitbarkeit, Festigkeit usw.. Von Bedeutung ist auch, daß die Legierung besonders geeignet zum Herstellen plattierter Produkte, d.h. plattierter Stähle ist. Darüber hinaus ist die Gefügestabilität der Legierung bei niedrigen Temperaturen ausgezeichnet was sie für eine Verwendung bei Minustemperaturen geeignet macht.
- Des weiteren wurde festgestellt, daß die Legierung im gewünschten Temperaturbereich nicht beeinträchtigt wird. Was die Glühbehandlung anbetrifft, wurde festgestellt, daß Temperaturen von 2000ºF (1093ºC) und bis mindestens 2200ºF (1204ºC) anwendbar sind. Demzufolge lassen sich Walzprodukte, beispielsweise Bleche, Band und Platinen, weicher herstellen; sie besitzen somit eine bessere Eignung für ein Verformen, beispielsweise ein Biegen. Eine Temperatur wie 2000ºF (1093ºC) ist zudem günstig im Hinblick auf eine optimale Zugfestigkeit.
- Ganz allgemein betrifft die Erfindung eine hochkorrosionsbeständige Nickelbasis-Legierung, wie sie mit den Patentansprüchen umschrieben ist.
- Was die einzelnen Legierungsbestandteile anbetrifft, so ist das Chrom wichtig im Hinblick auf die Beständigkeit gegen allgemeine Korrosion. Bei unter 19% Chrom fällt die Korrosionsbeständigkeit ab, während sich bei Chromgehalten viel über 23 unerwünschte morpholigische Phasen bilden können, insbesondere bei höheren Molybdän- und Niobgehalten. Ein Chromgehalt von 20 bis 22,5% erscheint recht zufriedenstellend. Molybdän trägt zur Lochfrasbeständigkeit bei und ist besonders günstig hinsichtlich der gewünschten kritischen Temperatur der Spaltkorrosion (SK). Die kritische Temperatur der Spaltkorrosion ist insofern wichtig, als sie ein verhältnismäßig brauchbares Indiz dafür ist, ob eine Legierung in chloridischen Lösungen einer Spaltkorrosion unterliegt; je höher die kritische Temperatur ist, desto besser. Für die Untersuchung wird häufig eine 6 %-ige Fecl&sub3;-Lösung verwendet. Vorzugsweise beträgt der Molybdängehalt 12,5 bis 14,5%. Überhöhte Molybdängehalte, beispielsweise 16%, fördern insbesondere bei hohem Chrom-Niob-Wolfram-Niveau die Gefügeinstabilität infolge unerwünschter Gefügephasen, beispielsweise Mü-Phase, während niedrigere Molybdängehalte von beispielsweise 12% das Korrosionsverhalten beeinträchtigen.
- Wolfram besitzt eine günstige Wirkung auf die Schweißbarkeit, verbessert die Beständigkeit gegen Spaltkorrosion in Anwesenheit von Säurechlorid und leistet einen Beitrag zur Beständigkeit gegenüber Spannungsrißkorrosion (SRK), wie sie in stark saueren Gasquellen (DSGW) auftritt. Des weiteren erhöht Wolfram die Beständigkeit gegen ein Entstehen von Oberflächenrissen infolge Kohlenstoffdiffusion während eines das Auftragsschweißen simulierenden Glühens. Wolframgehalte von beispielsweise 1,5 bis 2% sind nicht angemessen und Gehalte über 4% unnötig. Vorteilhaft ist hingegen ein Wolframgehalt von 2,75 bis 4%.
- Niob verbessert die Beständigkeit gegen Chloridsäure- Spaltkorrosion, wie sich bei einem Korrosionsversuch nach ASTM G-28 "B" erweist, und führt zu einer größeren Beständigkeit gegenüber Spannungsrißkorrosion in stark sauren Gasquellen. Niobgehalte von 2% wirken in Richtung einer Beeinträchtigung der Schweißbarkeit und der Beständigkeit gegen Spaltkorrosion beispielsweise in Flußsäure. Der Niobgehalt liegt daher vorzugsweise unter 1,5%; ein Bereich von 0,75 bis 1,25% ist zufriedenstellend.
- Was die anderen Legierungsbestandteile anbetrifft, so beeinträchtigt Titan die Werkstoffeigenschaften; der Titangehalt sollte daher 0,5% nicht übersteigen. Der Kohlestoffgehalt sollte vorteilhafterweise unter 0,03%, vorzugsweise unter 0,015% oder auch unter 0,01 % liegen. Aluminium dient der Desoxidation und anderen Zwecken, braucht jedoch einen Gehalt von 0,5% nicht zu übersteigen; geeignet ist ein Aluminiumgehalt von 0,05 bis 0,3%. Der Siliziumgehalt sollte sich auf niedrigem Niveau bewegen, beispielsweise unter 0,3% liegen. Der Eisengehalt beträgt vorzugsweise 3 bis 6%.
- Die folgenden Ausführungen und Daten dienen dem besseren Verständnis des Wesens der Erfindung.
- Aus der nachfolgenden Tabelle I sind die Analysen einer erfindungsgemäßen Legierung (Legierung 1) und einer hervorragenden handelsüblich Legierung (Legierung A) ersichtlich. Hinsichtlich der Legierung 1 wurde eine 30.000 pound-Schmelze (14.000 kg) im Vakuum-Induktionsofen hergestellt und anschließend einem Elektroschlacke- Umschmelzverfahren unterworfen. Die Legierung 1 wurde zu 0,25 inch (0,64 cm) dicken Blech-Proben warmverformt, die anschließend unter den sich aus der Tabelle II ergebenden Bedingungen untersucht wurden. In diesem Zusammenhang bedeutet "walzgeglühtes" Blech, daß die Probe kaltgewalzt (KW) und/oder geglüht worden ist, um die Wirkung einer thermomechanischen Behandlung auf die Korrosionsbeständigkeit zu ermitteln. Die Legierung A wurde in Gestalt eines 0,25 inch (0,64 cm) dicken Blechs untersucht.
- Die Korrosionsversuche wurden gemäß ASTM G-28 A und B durchgeführt. Dabei stellt sich der B-Versuch, wie bereits erwähnt, im Vergleich zu dem A-Versuch als sensibler dar; er ist zudem zuverlässiger im Hintblick auf die Verantwortlichkeit des Gefüges für eine geringere Beständigkeit gegen interkristalline und lokale Korrosion. Tabelle I Legierung* o.: keine Niobzugabe * die Legierungen enthielten Magnesium und Verunreinigungen Tabelle II IGA-Versuch - 24 Stunden Korrosionsrate. mpy (umpy)* Bedingungen Probe Legierung walgekühlt Block walzgekühlt *mpy (umpy) = mil/year (mm/Jahr) LA = Luftabkühlung WA = Wasserabschrecken
- Die Daten der Tabelle II zeigen, daß hinsichtlich des sensibleren ASTM B-Versuchs die Legierung 1 besser ist als die Legierung A. Die Wirkung der Temperatur des Glühens nach dem Kaltwalzen auf die Beständigkeit gegenüber einem anschließenden Sensibilisieren bei 1600ºF (871ºC) veranschaulicht die erste Datengruppe. Der Versuch B zeigt, daß die Sensibilisierungsbeständigkeit für die Legierung 1 durch ein Glühen bei 2050ºF (1138ºC) oder mehr und für die Legierung A durch ein Glühen bei 2100ºF (1149ºC) belegt ist. Der sich daraus ergebende Unterschied bezüglich eines wirksamen Stabilisierungsglühens ist als Folge des Niobgehalts der Legierung 1 von 0,75% anzusehen. Die mangelnde Eignung des 7-Versuchs zum Aufzeigen einer Senisibilisierung der Legierungen dieser Gruppe bestätigt, daß der Versuch gemäß ASTM G-28 A für diesen Legierungstyp kein guter Indikator ist. Es sollte hier noch erwähnt werden, daß die Möglichkeit, mit niedriger Temperatur zu glühen (2050ºF/1121ºC im Vergleich zu 2100ºF/1149ºC) zu einer höheren Festigkeit führt.
- Die Temperatur des Schlußglühens (walzgeglüht) der Legierung 1 lag für die zweite Datengruppe bei 2100ºF (1149ºC) und für die Legierung A bei 2050ºF (1121ºC). Wiederum zeigt sich, daß der A-Versuch im Temperaturbereich von 1400 bis 2000ºF (760 bis 1093ºC) im Falle beider Legierungen tatsächlich nicht sensibel ist, während der B-Versuch eine starke Sensibilisierung bei 1600ºF (871ºC) nachweist. Bei Gefügeuntersuchungen ergaben sich starke Ausscheidungen an den Korngrenzen.
- Die Legierung 1 wurde des weiteren, wie sich aus Tabelle II ergibt, in einem dritten Zustand, d.h. walzgeglüht und kaltgewalzt mit einer Dickenabnahme von 50% sowie bei 1700 bis 2000º F (927 bis 1093ºC) schlußgeglüht, untersucht. Wiederum erwies sich der A-Versuch als unsensibel. In merklichem Gegensatz dazu ergab sich beim B-Versuch im Falle der bei 1700 und 1800ºF (927 und 982ºC) geglühten Probe ein beträchtlicher Korrosionsangriff.
- Abgesehen von Vorstehendem ergeben sich die im Hinblick auf eine Spaltkorrosion kritischen Temperaturen der Legierung 1 bei einem Korrosionsversuch mit einer Lösung mit 10,8% FeCl&sub3; aus der nachfolgenden Tabelle III. Tabelle III Legierung krit. SK-Temperatur walzgeglüht
- Die Daten der Tabelle III veranschaulichen, daß ein Glühen bei 1800ºF (982º C) zu niedrig ist, während das Walzglühen bei 2100ºF (1149ºC) und 2000ºF (1093ºC) eine ausgezeichnete Sensibilisierungstemperatur ergibt.
- Aus der Tabelle V sind weitere kritische SC-Temperaturen verschiedener Legierungen einschließlich der erfindungsgemäßen Legierung A mit den Zusammensetzungen nach Tabelle IV ersichtlich. Die Korrosionsversuche wurden mit einer 6%-FeCl&sub3;-Lösung durchgeführt. Die Legierungen 2 bis 5 fallen unter die Erfindung, die Legierungen A bis G hingegen nicht. Aus Gründen eines Vergleichs sind die bekannten Legierungen 625 und C-276 mit aufgeführt. Tabelle IV Legierung andere Tabelle V Legierung krit.SK-Temperatur, (ºC)
- Es zeigt sich, daß die erfindungsgemäßen Legierungen im Vergleich zu den außerhalb der Erfindung liegenden Legierungen, beispielsweise Legierung A, sämtlich höhere kritische SK-Temperatur besitzen. Die Legierungen D und G enthielten Grenzmengen an Niob, die Legierungen wie B und D zu wenig Wolfram. Die Legierung F macht deutlich, daß Titan kein Substitut für Niob ist.
- Das Schweißverhalten der erfindungsgemäßen und der nicht unter der Erfindung fallenden Legierungen (Tabelle VI) wurde unter Anwendung des Gas-Metall-Lichtbogen- Verfahrens unterucht. Diese Schweißtechnik diente dazu, die Rißanfälligkeit in der Wärmeeinflußzone zu bestimmen, da sie sich besonders eignet, solche Risse als Folge eines hohen Wärmeeinbringens, des mäßigen Temperaturradienten und der hohen Schweißrate zu verursachen. Das Entstehen von Mikrorissen in der Wärmeeinflußzone ist ein Problem insbesondere bei hochlegierten Nickelbais-Legierungen. Es tritt aus als Folge einer Makroseigerung und thermischer Gradienten beim Schweißen.
- Bleche mit einer Dicke von einem halben inch (Legierungen 1, 2 und C) wurden eine Stunde bei 2100ºF (1148ºC) geglüht und anschließend an Luft abgekühlt. Die Kanten zweier vier inch langer Blech jeder Schmelze wurden auf dreißig Grad abgeschrägt. Zwei Bleche jeder Glühbehandlung wurden voll miteinander verschweißt, um das volle Maß an Eigenspannung zu erreichen. Die Schweißverbindung wurde mit Hilfe einer 0,035 inch (0,09 cm) dicken Fülldraht au INCONELL 625 nach dem Sprüh-Lichtbogenschweißverfahren gelegt. Das Schweißen geschah bei 200 A und einer Drahtgeschwindigkeit von 550 in/min (14 m/min), einer Spannung von 32,5 V und 60 cfh (1,7 m³/h) Argon als Schutzgas. Die Schweißoberfläche wurde bis zum Grundwerkstoff abgeschliffen, bis auf 240 grit poliert und mit Hilfe eines flüssigen Durchdringungsmittels auf das Vorhandensein großer Mikrorisse untersucht. Tabelle VI Legierung * mit 0,52% Tantal
- Von jeder Glühprobe wurden vier Querschnitte untersucht. Drei Querschnitte jeder Glühbehandlung wurden spanabhebend bearbeitet, auf 240 grit poliert und in ihren Wärmeeinflußzonen einem Seitenbiegeversuch mit 2 T unterworfen. Bei der Legierung 2 fanden sich keinerlei Anzeichen von Mikrorissen, während die Legierung C beim Seitenbiegeversuch in der Wärmeeinflußzone acht Risse aufwies. Die übrigen Querschnitte wurden eingespannt, im Hinblick auf eine metallografische Untersuchung poliert und optisch auf Mikrorisse untersucht. Dabei zeigte die Legierung 2 eine extensive Korngrenzenseigerung mit einem guten Auffüllen auf einer Länge von 0,01 inch (0,3 mm) in der Wärmeeinflußzone. Mikrorisse ließen sich nicht feststellen. Die Legierung C war durch ein schlechtes Auffüllen (Mikrorisse) gekennzeichnet, ihre Seigerungen reichten 0,0175 inch (0,44 mm) in die Wärmeeinflußzone hinein. Ihre Korngröße lag in allen Fällen bei etwa ASTM 4. Es ist anzunehmen, daß der Kohlenstoff der Legierung C in Höhe von 0,021% als hoch anzusehen ist. Im Hinblick auf optimale Eigenschaften sollte der Kohlenstoffgehalt daher 0,015% und vorzugsweise 0,01% nicht übersteigen.
- Die Legierung 1 wurde in warmgewalztem Zustand und nach einem jeweils halbstündigem Glühen bei 1950ºF (1066ºC), bei 2100ºF (1149ºC) und bei 2150ºF (1177ºC) jeweils mit Wasserabschrecken (WA) und den folgenden Parametern untersucht: 0,061" dicker 625-Zusatzdraht, 270 A, 190 in/min (4,8 m/min) Draht-Vorschubgeschwindigkeit, 33 V, und 60 cfh (1,7 m³/h) Argon und voller vollverspannt. Die Schweißverbindungen wurden geschliffen, poliert und unter Verwendung eines flüssigen Durchdringungsmittels an der Schweißgutoberfläche und an der Wurzel untersucht. Dabei konnten keine Risse festgestellt werden. Eine radiografische Untersuchung ergab ebenfalls keine Risse. Auch beim 2 T-Seitenbiegeversuch ergaben sich keinerlei Risse. Von jeder Schweißprobe wurden zwei Querschnitte hergestellt, eingespannt, poliert und zur Korngrößenbestimmung geätzt. Die Korngrenzenseigerung erstreckte sich 0,0056 bis 0,015 inch (0,14 bis 0,38 mm) in die Wärmeeinflußzone, während die Korngröße bei ASTM 6 bis 1,5 lag. Weder Risse, noch Mikrorisse oder mangelndes Auffüllen ließen sich feststellen.
- Die Daten der Schweißversuche sind in den nachfolgenden Tabellen VII und VIII zusammengestellt. Tabelle VII Seitenbiegeversuch (2 T) Legierung Korngröße Biegeverhalten Korngrenzenseigerung(inch/mm) gut schlecht Tabelle VIII Legierung Korngröße Risse Korngrößenseigerung (inch/mm) keine ja
- Die Legierungen B, E, D und G nach Tabelle VI wurden Gas- Metall-Lichtbogen geschweißt. Dabei kamen Bandproben mit einer Breite von 3/8 inch (1 cm) und einer Länge von 2 inch (5 cm) zur Verwendung, die eine halbe Stunde bei 2100ºF (1149ºC) geglüht waren. Die Proben wurden einem 2 T-Biegeversuch unterworfen und bei folgenden Parametern geschweißt: 0,062 inch dicker Fülldraht aus INCONEL 625, 270 A, 230 in/min (5,8 m/min) Draht-Vorschubgeschwindigkeit, 32 V und 50 cfh (1,4 m³/h) Argon Schutzgas. Die Versuchsergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle IX zusammengestellt. Tabelle IX Legierung Korngröße (ASTM) schweißzentrierter Seitenbiegeversuch WEZ-zentrierter Biegeversuch schweißzentrierter Flächen-Biegeversuch keine Risse Risse zahlreiche Risse an der Schmelzlinie Mikrorisse an der Schmelzlinie * Zwei Versuche je Schweißung ** Risse an der Schmelzlinie bis in die Wärmeeinflußzone
- Wie im folgenden ausgeführt, eignet sich die erfindungsgemäße Legierung insbesondere zum Plattieren von Stahl. Dies zeigen die Daten der Tabelle X. Ein 2 T- Biegeblech diente dazu, die Wirkung einer Kohlenstofüdiffusion aus einem Kohlenstoffstahl auf die Legierungen B, D, E und G zu untersuchen. Während deren spezielle Zusammensetzungen aus anderen Gründen außerhalb der Erfindung liegen, eignen sie sich dennoch das zu erwartende Verbalten der erfindungsgemäßen Legierungen zu veranschaulichen. Die jeweilige Wärmebehandlung mit oder ohne das Umwickeln eines Kohlenstoffstahls diente dazu, ein Plattieren von Stahl, wie aus Tabelle X ersichtlich, zu simulieren. Die Tabelle enthält auch die Daten der herkömmlichen Legierung C-276. Tabelle X Legierung walzgeglüht* nicht auf C-Stahl gewickelt auf C-Stahl gewickelt Risse zahlreiche Rasse * 1/8" (0,3 cm) Streifen nach einem 50% -Kaltverformen und 15-minütigem Glühen bei 1149º C mit Luftabkühlen. ** 30-minütiges Glühen bei 1121º C mit Luftabkühlen und 60-minütiges Glühen bei 593º C mit Luftabkühlen. *** kR: keine Risse **** wo der Probedraht während des Glühens den Stahl berührte.Anm.: Bei den wärmebehandelten auf C-Stahl gewickelten Proben lag die Kontaktzone an der Biegeaußenseite.
- Nur die nominell 2% Wolfram enthaltenden Proben waren rißunempfindlich infolge Kohlenstoffdiffusion.
- Wie bereits erwähnt besitzt die erfindungsgemäße Legierung die Eigenschaft, eine hobe Schlagenergie (Gefügestabilität) bei niedrigen Temperaturen zu absorbieren. Dies veranschaulichen die Daten der Tabelle XI auch fur eine handelsübliche Legierung entsprechend der Legierung A. Tabelle XI Legierung Zustand Vers.Temp. (ºF/ºC) Charpy V-Kerbschlagzähigkeit (ft-lbs/Nm) Bemerkungen geglüht kein Bruch geglüht
- Repräsentative mechanische Eigenschaften der Legierung 1 sind in den Tabellen XII, XIII und XIV zusammengestellt. Tabelle XII Raumtemperatur-Festigkeiten im geglühten Zustand Probe Dehnung (%) Härte (Rc) ASTM-Korngröße Blech* *im warmgewalzten Zustand Tabelle XIII Hochtemperatur-Festigkeiten - 0,250" (0,64 cm) geglühtes Blech Temperatur (ºF/ºC) 0,2% Streckgrenze (ksi/MPa) Zugfestigkeit (ksi/MPa) Dehnung (%) Tabelle XIV Wirkung eines Aushärtens auf die Festigkeitseigenschaften - 0,250" (0,64 cm) geglühtes Blech Zustand 0,2% Streckgrenze (ksi/MPa) Zugfestigkeit (ksi/MPa) Dehnung Härte geglüht
- Die Anwesenheit von Niob im Schweißgut fördert die Raumtemperatur-Zugfestigkeit, wie sich aus den Daten der Tabelle XV ergibt. Die betreffenden Versuche wurden an Längsquerschnitten durch das Schweißgut durchgeführt. Tabelle XV Legierung Streckgrenze (MPa) Zugfestigkeit (MPa) Dehnung (%) Einschnürung (%) Härte (Rb) 0,045 inch. (0,1 cm) dicker Fülldraht 0,125 inch. (0,32 cm) dicke Mantelelektrode
- Die erfindungsgemäße Legierung läßt sich zu Walzprodukten verschiedenster Art wie Rundstahl, Schmiedestücke, Rohre, Röhren, Platinen, Blech, Band und Draht verformen und eignet sich in extrem aggressiver Umgebung, wie sie beispielsweise in Verschmutzungs-Kontrollgeräten, Abfallverbrennungsanlagen, chemischen Apparaten und bei und der Behandlung radioaktiver Abfallstoffe vorherrschen. Bei der Abgasentschwefelung (Wäscher) handelt es sich wegen der stark sauer-chloridischen Umgebung um einen besonderen Anwendungsfall.
- Die Legierung kann Oxydations- und Raffinationselemente in geringen Mengen enthalten. Beispielsweise eignen sich Magnesium oder Kalzium als Desoxidationsmittel. Deren Restgehalte sollten jedoch 0,2% nicht übersteigen. Die Gehalte an Begleitelementen wie s.chwefel und Phosphor sollten so niedrig wie möglich, beispielsweise bei höchstens 0,015% Schwefel und höchstens 0,03% Phosphor gehalten werden. Unter praktischen Gewichtspunkten ist ein Phosphorgehalt von etwa 0,005 bis etwa 0,015% gerechtfertigt. Während die Legierung Kupfer enthalten kann, übersteigt dessen Gehalt jedoch vorzugsweise 1% nicht.
- Der Gehaltsbereich jedes Legierungsbestandteils kann mit dem vollen Gehaltsbereich der anderen Legierungsbestand teile jeweils ausgeschöpft werden.
Claims (7)
1. Nickelbasis-Legierung mit
a) einem hohen Maß an Korrosionsbeständigkeit
gegenüber aggressiven korrodierenden Medien,
insbesondere in der wärmebeeinflußten Zone beim
Schweißen,
b) guter Schweißbarkelt,
c) einer hohen kritischen Spaltkorrosionstemperatur
und
d) Gefügestabilität,
aus - jeweils in Gewichtsprozent - 19 bis 23% Chrom,
12 bis 15% Molybdän, 2,25 bis 4% Wolfram, 0,65 bis
unter 2% Niob, 2 bis 8% Eisen, bis, 0,1% Kohlenstoff,
unter 1% Mangan, bis unter 0,5% Silizium, bis 0,5%
Aluminium, bis 0,5% Titan, bis 0,2% Restmagnesium
und/oder -calcium, bis 0,015% Schwefel, bis 0,03%
Phosphor und bis 1% Kupfer, Rest Nickel und zufällige
Verunreinigungen.
2. Legierung nach Anspruch 1 mit einem oder mehreren der
folgenden Elemente:
20 bis 22,5% Chrom
12,5 bis 14,5% Molybdän
2,75 bis 4% Wolfram
0,75 bis 1,25% Niob
3 bis 6% Eisen
bis 0,015% Kohlenstoff
bis 0,5% Mangan
bis unter 0,3% Silizium
bis 0,3% Aluminium
bis 0,3% Titan.
3. Legierung nach Anspruch 1 oder 2 mit 20 bis 22,5%
Chrom, 12,5 bis 14,5% Molybdän, 2,75 bis 4% Wolfram,
0,75 bis 1,25% Niob, 3 bis 6% Eisen, bis 0,015%
Kohlenstoff, bis 0,5% Mangan, bis unter 0,3% Silizium,
bis je 0,3% Aluminium und Titan.
4. Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit 0,75
bis 1,25% Niob.
5. Schweißplattierte Konstruktion, bei der das
Basismetall aus einer Legierung nach einem der Ansprüche 1
bis 4 besteht.
6. Gekneteter Gegenstand mit einer Metallplattierung auf
einem Basismetall, dadurch gekennzeichnet, daß die
Metallplattierung aus einer Legierung nach einem der
Ansprüche 1 bis 4 und das Basismetall aus einem
Kohlenstoffstahl, einem niedrig- oder einem
mittellegierten Stahl besteht.
7. Verwendung einer Legierung nach einem der Ansprüche 1
bis 4 zum Herstellen von Gegenständen, die einer
aggressiven Umgebung ausgesetzt sind, beispielsweise in
Vorrichtungen zum Überwachen von Verunreinigungen,
Abfallstoff-Verbrennern, chemischen Apparaten,
Apparaten für die Behandlung radioaktiver Abfallstoffe
und Gasentschwefelungsanlagen.
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