RU2344192C2 - Iron-chromium-aluminium alloy - Google Patents
Iron-chromium-aluminium alloy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2344192C2 RU2344192C2 RU2006141845/02A RU2006141845A RU2344192C2 RU 2344192 C2 RU2344192 C2 RU 2344192C2 RU 2006141845/02 A RU2006141845/02 A RU 2006141845/02A RU 2006141845 A RU2006141845 A RU 2006141845A RU 2344192 C2 RU2344192 C2 RU 2344192C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- max
- iron
- alloy
- chromium
- alloy according
- Prior art date
Links
- -1 Iron-chromium-aluminium Chemical compound 0.000 title claims abstract description 22
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 81
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 81
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 35
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 17
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 6
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 3
- 238000007665 sagging Methods 0.000 claims description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 abstract description 29
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 abstract description 27
- 239000011651 chromium Substances 0.000 abstract description 24
- 239000010936 titanium Substances 0.000 abstract description 23
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 abstract description 19
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 18
- 239000011572 manganese Substances 0.000 abstract description 15
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 13
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 11
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 9
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 abstract 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract 1
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 23
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 18
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 10
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000006101 laboratory sample Substances 0.000 description 1
- 238000009668 long-life test Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B01J35/56—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/16—Selection of particular materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2370/00—Selection of materials for exhaust purification
- F01N2370/02—Selection of materials for exhaust purification used in catalytic reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2807—Metal other than sintered metal
Abstract
Description
Изобретение относится к полученному пирометаллургическим способом железо-хромо-алюминиевому сплаву с высокой долговечностью.The invention relates to a pyrometallurgical method of iron-chromium-aluminum alloy with high durability.
Подобные сплавы применяют для изготовления электронагревательных элементов и носителей катализаторов. Эти материалы образуют плотный, прочно сцепленный слой оксида алюминия, который защищает их от разрушения при высоких температурах (например, до 1400°С). Эта защита повышается за счет добавки так называемых реактивных элементов, например Са, Се, La, Y, Zr, Hf, Ti, Nb, W и др., которые в том числе повышают адгезионную способность оксидного слоя и/или замедляют рост слоя, как это описано, например, в „Ralf Bürgel, Handbuch der Hochtemperatur-Werkstofftechnik, Vieweg Verlag, Braunschweig 1998", со стр.274.Such alloys are used for the manufacture of electric heating elements and catalyst supports. These materials form a dense, strongly adhered layer of aluminum oxide, which protects them from destruction at high temperatures (for example, up to 1400 ° C). This protection is enhanced by the addition of so-called reactive elements, for example, Ca, Ce, La, Y, Zr, Hf, Ti, Nb, W, etc., which, among other things, increase the adhesive ability of the oxide layer and / or slow down the growth of the layer, as this is described, for example, in "Ralf Bürgel, Handbuch der Hochtemperatur-Werkstofftechnik, Vieweg Verlag, Braunschweig 1998", p. 274.
Слой оксида алюминия защищает металлический материал от быстрого окисления. При этом он растет сам, хотя и очень медленно. Этот рост происходит с уменьшением содержания алюминия в материале. Когда алюминия больше нет, растут другие оксиды (хрома и железа), содержание металла в материале очень быстро уменьшается и материал отказывает в результате разрушающей коррозии. Время до отказа называется долговечностью. Повышение содержания алюминия повышает долговечность.A layer of alumina protects the metal material from rapid oxidation. At the same time, it grows by itself, although very slowly. This growth occurs with a decrease in the aluminum content in the material. When there is no more aluminum, other oxides (chromium and iron) grow, the metal content in the material decreases very quickly and the material fails as a result of destructive corrosion. Time to failure is called longevity. An increase in aluminum content increases durability.
Из WO 02/20197 известен ферритный нержавеющий стальной сплав, в частности, для применения в качестве нагревательного элемента. Сплав получен методом порошковой металлургии при производстве FeCrAl-сплава, содержащего, мас.%: менее 0,02 С, ≤0,5 Si, ≤0,2 Mn, 10,0-40,0 Cr, ≤0,6 Ni, ≤0,01 Cu, 2,0-10,0 Al, один или несколько элементов из группы реактивных элементов, таких как Sc, Y, La, Се, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Та с содержанием 0,1-1,0, остальное железо и неизбежные примеси.A ferritic stainless steel alloy is known from WO 02/20197, in particular for use as a heating element. The alloy was obtained by powder metallurgy in the production of FeCrAl alloy containing, wt.%: Less than 0.02 C, ≤0.5 Si, ≤0.2 Mn, 10.0–40.0 Cr, ≤0.6 Ni, ≤0.01 Cu, 2.0-10.0 Al, one or more elements from the group of reactive elements, such as Sc, Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta with a content of 0.1 -1.0, the rest is iron and inevitable impurities.
В DE-A 19928842 описан сплав, содержащий, мас.%: 16-22 Cr, 6,0-10,0 Al и добавки 0,02-1,0 Si, макс. 0,5 Mn, 0,02-0,1 Hf, 0,02-0,1 Y, 0,001-0,01 Mg, макс. 0,02 Ti, макс. 0,03 Zr, макс. 0,02 Se, макс. 0,1 Sr, макс. 0,1 Са, макс. 0,1 Cu, макс. 0,1 V, макс. 0,1 Та, макс. 0,1 Nb, макс. 0,03 С, макс. 0,01 N, макс. 0,01 В, остальное железо и обусловленные плавкой примеси, предназначенный для применения в качестве носителя для катализаторов отходящих газов, нагревательного элемента, детали в строительстве промышленных печей и в газовых горелках.DE-A 19928842 describes an alloy containing, wt.%: 16-22 Cr, 6.0-10.0 Al and additives 0.02-1.0 Si, max. 0.5 Mn, 0.02-0.1 Hf, 0.02-0.1 Y, 0.001-0.01 Mg, max. 0.02 Ti, max. 0.03 Zr, max. 0.02 Se, max. 0.1 Sr, max. 0.1 Ca, max. 0.1 Cu, max. 0.1 V, max. 0.1 Ta, max. 0.1 Nb, max. 0.03 C, max. 0.01 N, max. 0.01 V, the rest is iron and due to fusion impurities, intended for use as a carrier for exhaust gas catalysts, a heating element, and parts in the construction of industrial furnaces and gas burners.
В ЕР-В 0387670 описан сплав, содержащий, мас.%: 20-25 Cr, 5-8 Al и добавки 0,03-0,08 Y, 0,004-0,008 N, 0,02-0,04 С, а также приблизительно в равных частях 0,035-0,07 Ti, 0,035-0,07 Zr, макс. 0,01 Р, макс. 0,01 Mg, макс. 0,5 Mn, макс. 0,005 S, остальное железо, причем процентная сумма содержаний Ti и Zr в 1,75-3,5 раза выше процентной суммы содержаний С и N, а также обусловленные плавкой примеси. Ti и Zr могут быть полностью или частично заменены гафнием и/или танталом или ванадием.EP-B 0387670 describes an alloy containing, wt.%: 20-25 Cr, 5-8 Al and additives 0.03-0.08 Y, 0.004-0.008 N, 0.02-0.04 C, and in approximately equal parts 0.035-0.07 Ti, 0.035-0.07 Zr, max. 0.01 P, max. 0.01 Mg, max. 0.5 Mn, max. 0.005 S, the rest is iron, and the percentage of the contents of Ti and Zr is 1.75-3.5 times higher than the percentage of the contents of C and N, as well as due to melting impurities. Ti and Zr can be completely or partially replaced by hafnium and / or tantalum or vanadium.
В ЕР-В 0290719 описан сплав, содержащий, мас.%: 12-30 Cr, 3,5-8 Al, 0,008-0,10 С, макс. 0,8 Si, 0,10-0,4 Mn, макс. 0,035 Р, макс. 0,020 S, 0,1-1,0 Mo, макс. 1 Ni и добавки 0,010-1,0 Zr, 0,003-0,3 Ti, 0,003-0,3 N, 0,005-0,05 Ca+Mg, 0,003-0,80 редкоземельных металлов, 0,5 Nb, остальное железо с обычными примесями, применяемый, например, в качестве нагревательных элементов в печах с электрообогревом и в качестве конструкционного материала для термически нагруженных деталей, а также в качестве фольги для изготовления носителей катализаторов.EP-B 0290719 describes an alloy containing, wt.%: 12-30 Cr, 3.5-8 Al, 0.008-0.10 C, max. 0.8 Si, 0.10-0.4 Mn, max. 0.035 P, max. 0.020 S, 0.1-1.0 Mo, max. 1 Ni and additives 0.010-1.0 Zr, 0.003-0.3 Ti, 0.003-0.3 N, 0.005-0.05 Ca + Mg, 0.003-0.80 rare earth metals, 0.5 Nb, the rest is iron with conventional impurities, used, for example, as heating elements in furnaces with electric heating and as a structural material for thermally loaded parts, as well as as a foil for the manufacture of catalyst supports.
В US 4277374 описан сплав, содержащий, мас.%: до 26 Cr, 1-8 Al, 0,02-2 Hf, до 0,3 Y, до 0,1 С, до 2 Si, остальное железо, с предпочтительным диапазоном 12-22 Cr и 3-6 Al, который находит применение в качестве фольги для изготовления носителей катализаторов.US 4277374 describes an alloy containing, wt.%: Up to 26 Cr, 1-8 Al, 0.02-2 Hf, up to 0.3 Y, up to 0.1 C, up to 2 Si, the rest is iron, with a preferred range 12-22 Cr and 3-6 Al, which finds application as a foil for the manufacture of catalyst supports.
Из US 4414023 известна сталь, содержащая, мас.%: 8,0-25,0 Cr, 3,0-8,0 Al, 0,002-0,06 редкоземельных металлов, макс. 4,0 Si, 0,06-1,0 Mn, 0,035-0,07 Ti, 0,035-0,07 Zr, включая неизбежные примеси.From US 4414023, steel is known containing, wt.%: 8.0-25.0 Cr, 3.0-8.0 Al, 0.002-0.06 rare earth metals, max. 4.0 Si, 0.06-1.0 Mn, 0.035-0.07 Ti, 0.035-0.07 Zr, including unavoidable impurities.
Подробная модель долговечности железо-хромо-алюминиевых сплавов описана в статье I.Guarrappa, S.Weinbruch, D.Naumenko, W.J.Quadakkers, Materials and Corrosions 51 (2000), стр.224-235. В ней изложена модель, показывающая, что долговечность железо-хромо-алюминиевых сплавов зависит от содержания алюминия и формы образца, причем в этой формуле еще не учтена возможность отслаивания:A detailed model of the longevity of iron-chromium-aluminum alloys is described in the article by I. Guarrappa, S. Weinbruch, D. Naumenko, W. J. Quadakkers, Materials and Corrosions 51 (2000), pp. 224-235. It sets out a model showing that the durability of iron-chromium-aluminum alloys depends on the aluminum content and the shape of the sample, and the possibility of delamination is not yet taken into account in this formula:
где tB - долговечность, определяемая как время до возникновения других оксидов, нежели оксид алюминия;where t B is the durability, defined as the time before the occurrence of other oxides than aluminum oxide;
С0 - концентрация алюминия в начале окисления;With 0 is the concentration of aluminum at the beginning of oxidation;
СB - концентрация алюминия при возникновении других оксидов, нежели оксид алюминия;C B is the concentration of aluminum in the occurrence of other oxides than aluminum oxide;
ρ - удельная плотность металлического сплава;ρ is the specific gravity of the metal alloy;
k - постоянная скорости окисления;k is the constant oxidation rate;
n - показатель скорости окисления;n is an indicator of the rate of oxidation;
С учетом отслаивания для плоского образца бесконечных ширины и длины толщиной d (f≈d) возникает следующая формула:Taking into account peeling for a flat sample of infinite width and length of thickness d (f≈d), the following formula arises:
где Δm* - критическое изменение массы, при котором начинается отслаивание.where Δm * is the critical mass change at which exfoliation begins.
Обе формулы показывают то, что долговечность уменьшается с уменьшением содержания алюминия и большим отношением поверхности к объему (при малой толщине образца). В этой статье не учтено влияние температурного цикла, описанного, например, в J.P.Wilber, M.J.Bennett and J.R.Nicholls „The effect of thermal cycling on the mechanical failure of alumina scales formed on commercial FeCrAlRE-alloys, in Proc. Of Int. Conf. on Cyclic Oxidation of High Temperature Materials", Feb. 1999, Frankfurt am Main, Germany, Editors M.Schütze and W.J.Quadakkers, стр.133-147 (1999) для продолжительностей циклов 1-290 ч, причем при этой работе продолжительности циклов оказывают влияние только тогда, когда возникает отслаивание.Both formulas show that durability decreases with decreasing aluminum content and a large surface to volume ratio (with a small sample thickness). This article does not take into account the influence of the temperature cycle described, for example, in J.P. Wilber, M.J. Bennett and J.R. Nicholls “The effect of thermal cycling on the mechanical failure of alumina scales formed on commercial FeCrAlRE-alloys, in Proc. Of int. Conf. on Cyclic Oxidation of High Temperature Materials ", Feb. 1999, Frankfurt am Main, Germany, Editors M. Schütze and WJQuadakkers, pp. 133-147 (1999) for cycle times of 1-290 hours, with cycle times having influence only when delamination occurs.
Также в V.K.Tolpygo, D.R.Clarke "Spalling failure of α-alumina films grown by oxidation: I.Dependence on cooling rate and metal thickness, Materials science and engineering", A278, стр.142-150 (2000) описано влияние продолжительности цикла и скорости охлаждения. В частности, в этих обеих статьях показано, что короткое время нагрева, короткое время охлаждения и короткое время выдержки при высокой температуре сильно снижают долговечность.Also in VK Tolpygo, DR Clarke "Spalling failure of α-alumina films grown by oxidation: I. Dependence on cooling rate and metal thickness, Materials science and engineering", A278, pp. 142-150 (2000) describes the effect of cycle time and cooling rate. In particular, in both of these articles it is shown that a short heating time, a short cooling time and a short exposure time at high temperature greatly reduce durability.
Температурный цикл определяется ниже как комбинация времени нагрева, времени выдержки при температуре, времени охлаждения и времени ожидания до нового нагрева. Температурные циклы с коротким временем нагрева, коротким временем охлаждения и коротким временем выдержки при высокой температуре называются ниже короткими и быстрыми температурными циклами. К ним относятся, например, температурные циклы с общей продолжительностью в диапазоне от нескольких часов до нескольких минут, причем под общей продолжительностью подразумевается сумма времени нагрева, времени выдержки при температуре, времени охлаждения и времени ожидания до начала следующего нагрева.The temperature cycle is defined below as a combination of heating time, holding time at temperature, cooling time and waiting time for new heating. Temperature cycles with short heating times, short cooling times and short holding times at high temperatures are referred to below as short and fast temperature cycles. These include, for example, temperature cycles with a total duration in the range from several hours to several minutes, with the total duration being the sum of the heating time, holding time at temperature, cooling time and waiting time until the next heating starts.
Нагревательные элементы, состоящие из фольги (например, толщиной 30-100 мкм при ширине в диапазоне от одного до нескольких миллиметров), отличаются большим отношением поверхности к объему. Это предпочтительно, если желательно достичь быстрого времени нагрева и охлаждения, необходимого, например, в нагревательных элементах церановых варочных панелей, с тем чтобы сделать нагрев заметно быстрым и достичь быстрого разогрева пищи аналогично газовой плите. В то же время, однако, большое отношение поверхности к объему является недостатком для срока службы нагревательного элемента (см. выше). При этом применении приходится дополнительно ограничивать температуру под стеклом, чтобы защитить его от повреждений. Это может быть достигнуто посредством повторного кратковременного отключения тока. То и то имеет своим следствием нагрузку нагревательного элемента за счет короткого времени нагрева и быстрого охлаждения и короткого времени выдержки, что, как описано выше, дополнительно сокращает срок его службы.Heating elements consisting of foil (for example, 30-100 microns thick with a width in the range from one to several millimeters) are distinguished by a large surface to volume ratio. This is preferable if it is desired to achieve the fast heating and cooling time required, for example, in the heating elements of the cerano hobs in order to make the heating noticeably fast and to achieve rapid heating of the food similarly to a gas stove. At the same time, however, the large surface to volume ratio is a disadvantage for the life of the heating element (see above). In this application, it is necessary to additionally limit the temperature under the glass in order to protect it from damage. This can be achieved by repeated short-term shutdown of the current. This results in the load of the heating element due to the short heating time and rapid cooling and short exposure time, which, as described above, further reduces its service life.
Ни одна из упомянутых выше публикаций не останавливается на этом эффекте температурного цикла, т.е. ни один из упомянутых выше сплавов не разработан в этом отношении.None of the publications mentioned above dwell on this effect of the temperature cycle, i.e. none of the alloys mentioned above has been developed in this regard.
Из описанного выше уровня техники известно, что незначительная добавка Y, Zr, Ti, Hf, Се, La, Nb, W оказывает стильное влияние на долговечность FeCrAl-сплавов.It is known from the prior art that a minor addition of Y, Zr, Ti, Hf, Ce, La, Nb, W has a stylish effect on the durability of FeCrAl alloys.
По J.Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), стр.373-385, добавка не должна быть слишком большой, поскольку иначе возникнет повышенная скорость окисления, что означает повышение расхода алюминия и тем самым снижение долговечности. Эту повышенную скорость окисления вызывает, например, добавка всего 0,11% Hf к FeCrAl-сплаву с 20% Cr, 7% Al и 0,01 Y. Другими примерами повышенной скорости окисления за счет слишком большой добавки реактивного элемента в упомянутой статье является добавка 0,11% Y в FeCrAl-сплав с 18,8% Cr, 7% Al или добавка 0,04% Y, 0,05% Zr и 0,05% Ti в FeCrAl-сплав с 20% Cr, 7% Al. При этом диапазон, в котором возникает повышенная скорость окисления за счет слишком большой добавки реактивного элемента, смещается с содержанием алюминия. Так, по J.Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), стр.373-385, 0,04% Zr в FeCrAl-сплаве с 20% Cr, 7% Al 0,05% Y уже вызывает повышенную скорость окисления. Такое же количество Zr в FeCrAl-сплаве с 20% Cr, 5,5% Al, 0,05% Y и 0,05% Hf (J.Klöwer, A.Kolb-Telieps, M.Brede: in Bode, H. (Ed.) Metal-Supported Automotive Catalytic Converters, DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, 1997, стр.33 и далее) не вызывает, однако, повышенной скорости окисления. Все исследования в J.Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), стр.373-385 и J.Klöwer, A.Kolb-Telieps, M.Brede: in Bode, H. (Ed.) Metal-Supported Automotive Catalytic Converters, DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, 1997, стр.33 и далее проводились с циклами по 100 и 96 ч в печи, что является очень длинными циклами.According to J. Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), pp. 373-385, the additive should not be too large, because otherwise an increased oxidation rate will occur, which means an increase in aluminum consumption and thereby a decrease in durability. This increased oxidation rate is caused, for example, by the addition of only 0.11% Hf to the FeCrAl alloy with 20% Cr, 7% Al and 0.01 Y. Other examples of the increased oxidation rate due to too much addition of the reactive element in the above article are additive 0.11% Y in FeCrAl alloy with 18.8% Cr, 7% Al or an addition of 0.04% Y, 0.05% Zr and 0.05% Ti in FeCrAl alloy with 20% Cr, 7% Al . In this case, the range in which an increased oxidation rate occurs due to an excessively large addition of the reactive element shifts with the aluminum content. Thus, according to J. Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), pp. 373-385, 0.04% Zr in a FeCrAl alloy with 20% Cr, 7% Al, 0.05% Y already causes an increased oxidation rate. The same amount of Zr in the FeCrAl alloy with 20% Cr, 5.5% Al, 0.05% Y, and 0.05% Hf (J. Klöwer, A. Kolb-Telieps, M. Brede: in Bode, H. (Ed.) Metal-Supported Automotive Catalytic Converters, DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, 1997, p. 33 ff), however, does not cause an increased oxidation rate. All studies in J. Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), pp. 373-385 and J. Klöwer, A. Kolb-Telieps, M. Brede: in Bode, H. (Ed.) Metal-Supported Automotive Catalytic Converters , DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, 1997, p. 33 ff., Were carried out with cycles of 100 and 96 hours in an oven, which are very long cycles.
В основе изобретения лежит задача создания железо-хромо-алюминиевого сплава, имеющего большую долговечность, чем применявшиеся до сих пор железо-хромо-алюминиевые сплавы, в частности, для деталей с большим отношением поверхности к объему или малой толщиной полосы.The basis of the invention is the task of creating an iron-chromium-aluminum alloy having greater durability than the iron-chromium-aluminum alloys used so far, in particular, for parts with a large surface to volume ratio or a small strip thickness.
Эта задача решается посредством полученного пирометаллургическим способом железо-хромо-алюминиевого сплава с большей долговечностью, содержащего, мас.%: 4-8 Al, 16-24 Cr, добавки 0,05-1 Si, 0,001-0,5 Mn, 0,02-0,2 Y, 0,1-0,3 Zr и/или 0,02-0,2 Hf, 0,003-0,05 С, 0,0002-0,05 Mg, 0,0002-0,05 Са, макс. 0,04 N, макс. 0,04 Р, макс. 0,01 S, макс. 0,5 Cu и обычные, обусловленные плавкой примеси, остальное железо.This problem is solved by means of a pyrometallurgical method of iron-chromium-aluminum alloy with greater durability, containing, wt.%: 4-8 Al, 16-24 Cr, additives 0.05-1 Si, 0.001-0.5 Mn, 0, 02-0.2 Y, 0.1-0.3 Zr and / or 0.02-0.2 Hf, 0.003-0.05 C, 0.0002-0.05 Mg, 0.0002-0.05 Sa max 0.04 N, max. 0.04 P, max. 0.01 S, max. 0.5 Cu and conventional, due to fusible impurities, the rest is iron.
Предпочтительные варианты сплава согласно изобретению приведены в зависимых пунктах.Preferred variants of the alloy according to the invention are given in the dependent clauses.
Предпочтительно сплав содержит, мас.%: 5-6 Al, 18-22 Cr, добавки 0,05-0,7 Si, 0,001-0,4 Mn, 0,03-0,1 Y, 0,15-0,25 Zr или 0,15-0,25 Zr и 0,02-0,15 Hf, 0,003-0,03 С, 0,0002-0,03 Mg, 0,0002-0,03 Са, макс. 0,04 N, макс. 0,04 Р, мак. 0,01 S, макс. 0,5 Cu и обычные, обусловленные плавкой примеси, остальное железо.Preferably, the alloy contains, wt.%: 5-6 Al, 18-22 Cr, additives 0.05-0.7 Si, 0.001-0.4 Mn, 0.03-0.1 Y, 0.15-0, 25 Zr or 0.15-0.25 Zr and 0.02-0.15 Hf, 0.003-0.03 C, 0.0002-0.03 Mg, 0.0002-0.03 Ca, max. 0.04 N, max. 0.04 P, max. 0.01 S, max. 0.5 Cu and conventional, due to fusible impurities, the rest is iron.
Еще более предпочтительно сплав содержит, мас.%: 5-6 Al, 18-22 Cr, добавки 0,05-0,7 Si, 0,001-0,4 Mn, 0,03-0,08 Y, 0,15-0,25 Zr или 0,15-0,25 Zr и 0,03-0,11 Hf, 0,003-0,025 С, 0,0002-0,01 Mg, 0,0002-0,01 Са, макс. 0,04 N, макс. 0,04 Р, макс. 0,01 S, макс. 0,5 Cu и обычные, обусловленные плавкой примеси, остальное железо.Even more preferably, the alloy contains, wt.%: 5-6 Al, 18-22 Cr, additives 0.05-0.7 Si, 0.001-0.4 Mn, 0.03-0.08 Y, 0.15- 0.25 Zr or 0.15-0.25 Zr and 0.03-0.11 Hf, 0.003-0.025 C, 0.0002-0.01 Mg, 0.0002-0.01 Ca, max. 0.04 N, max. 0.04 P, max. 0.01 S, max. 0.5 Cu and conventional, due to fusible impurities, the rest is iron.
Наиболее предпочтительно сплав содержит, мас.%: 5-6 Al, 18-22 Cr, добавки 0,05-0,7 Si, 0,001-0,4 Mn, 0,03-0,08 Y, 0,15-0,25 Zr или 0,15-0,25 Zr и 0,03-0,08 Hf, 0,003-0,025 С, 0,0002-0,01 Mg, 0,0002-0,01 Са, макс. 0,04 N, макс. 0,04 Р, макс. 0,01 S, макс. 0,5 Cu и обычные, обусловленные плавкой примеси, остальное железо.Most preferably, the alloy contains, wt.%: 5-6 Al, 18-22 Cr, additives 0.05-0.7 Si, 0.001-0.4 Mn, 0.03-0.08 Y, 0.15-0 , 25 Zr or 0.15-0.25 Zr and 0.03-0.08 Hf, 0.003-0.025 C, 0.0002-0.01 Mg, 0.0002-0.01 Ca, max. 0.04 N, max. 0.04 P, max. 0.01 S, max. 0.5 Cu and conventional, due to fusible impurities, the rest is iron.
Элемент Hf может быть полностью или частично заменен, по меньшей мере, одним из элементов Sc, и/или Ti, и/или V, и/или Nb, и/или Та, и/или La, и/или Се.The Hf element may be fully or partially replaced by at least one of the elements Sc, and / or Ti, and / or V, and / or Nb, and / or Ta, and / or La, and / or Ce.
Содержание элементов, замещающих HF, может составлять 0,01-0,18 мас.%, предпочтительно 0,02-0,15 мас.%, более предпочтительно 0,02-0,11 мас.% или 0,03-0,07 мас.%.The content of HF replacement elements may be 0.01-0.18 wt.%, Preferably 0.02-0.15 wt.%, More preferably 0.02-0.11 wt.% Or 0.03-0, 07 wt.%.
Предпочтительным образом сплав согласно изобретению должен выплавляться с содержанием (мас.%) макс. 0,02 N, макс.0,02 Р и 0,005 S.Preferably, the alloy according to the invention should be smelted with a content (wt.%) Of max. 0.02 N, max. 0.02 P and 0.005 S.
В уровне техники по Corrosion 51 (2000) и DGM Informationsgesellschaft все исследования проводились с циклами по 100 и 96 ч в печи, что является очень длинными циклами.In the prior art according to Corrosion 51 (2000) and DGM Informationsgesellschaft, all studies were carried out with cycles of 100 and 96 hours in an oven, which is very long cycles.
Неожиданным образом при исследованиях с очень длительными циклами оказалось, что диапазон уменьшенной долговечности, что одновременно означает повышенную скорость окисления, там совершенно иной. Так, для железо-хромо-алюминиевого сплава, который с min. 0,1% Zr при min. 0,02% Y при упомянутых выше циклах по 100 и 96 ч в печи по J.Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), стр.373-385 уже показал бы повышенную скорость окисления и тем самым снижение долговечности, при испытаниях на долговечность проволоки, имеющей небольшое отношение поверхности к объему, с более коротким циклом в 2 мин «вкл» и 15 с «выкл» долговечность оказывается у верхнего предела диапазона изменения долговечности сплава из уровня техники. Это отличие становится еще более заметным, если при испытаниях на долговечность перейти к пленкам толщиной 50 мкм, имеющим очень большое отношение поверхности к объему, и к очень коротким циклам в 15 с «вкл» и 5 с «выкл».Unexpectedly, in studies with very long cycles, it turned out that the range of reduced durability, which simultaneously means an increased oxidation rate, is completely different there. So, for the iron-chromium-aluminum alloy, which with min. 0.1% Zr at min. 0.02% Y at the above cycles of 100 and 96 hours in a furnace according to J. Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), pp. 373-385 would already show an increased oxidation rate and thereby a decrease in durability, when tested for durability wire having a small surface to volume ratio, with a shorter cycle of 2 min “on” and 15 s “off”, the durability is at the upper limit of the range of change in the durability of the alloy from the prior art. This difference becomes even more noticeable if, when testing for durability, we pass to films with a thickness of 50 μm, which have a very large surface to volume ratio, and to very short cycles of 15 s “on” and 5 s “off”.
Предпочтительные FeCrAl-сплавы отличаются следующим составом, мас.%:Preferred FeCrAl alloys differ in the following composition, wt.%:
В зависимости от применения следующие элементы могут находиться в более широких диапазонах:Depending on the application, the following elements may be in wider ranges:
Hf 0,03-0,11%Hf 0.03-0.11%
С 0,003-0,025%C 0.003-0.025%
Mg 0,0002-0,01%Mg 0.0002-0.01%
Ca 0,0002-0,01%Ca 0.0002-0.01%
Сплав согласно изобретению предпочтительно применим для электронагревательных элементов с коротким временем нагрева и охлаждения, коротким временем выдержки при температуре и коротким временем ожидания до начала нового нагрева.The alloy according to the invention is preferably applicable for electric heating elements with a short heating and cooling time, a short exposure time at a temperature and a short waiting time before starting a new heating.
Сплав согласно изобретению применим также в нагревательных элементах, требующих высокой формоустойчивости или небольшого провисания.The alloy according to the invention is also applicable in heating elements requiring high dimensional stability or slight sagging.
Также сплав согласно изобретению применим в нагревательных элементах из фольги толщиной 20-100 мкм.Also, the alloy according to the invention is applicable in foil heating elements with a thickness of 20-100 microns.
Предпочтительно также применение сплава в качестве нагревательных элементов для использования в варочных панелях, в частности церановых варочных панелях.It is also preferable to use the alloy as heating elements for use in hobs, in particular cerano hobs.
Наконец возможным применением сплава согласно изобретению являются нагревательные элементы печи.Finally, a possible use of the alloy according to the invention are furnace heating elements.
Другие предпочтительные области применения сплава приведены в соответствующих зависимых пунктах.Other preferred applications of the alloy are given in the respective dependent clauses.
Детальное описание и преимущества изобретения станут ясными из нижеследующего поясняющего примера.The detailed description and advantages of the invention will become apparent from the following illustrative example.
В таблице сопоставлены выплавленные в лабораторных условиях железо-хромо-алюминиевые сплавы L1-L8 и Е1-Е6 и выплавленные в промышленных масштабах сплавы G1-G3. У выплавленных в лабораторных условиях сплавов из отлитого в слитки материала посредством горячей и холодной формовки и подходящих промежуточных отжигов изготавливали проволоку и фольгу толщиной 50 мкм. Фольгу разрезали на полоски шириной 6 мм. У выплавленных в промышленных масштабах сплавов отделяли образец ленты толщиной 50 мкм и при необходимости разрезали до подходящей ширины около 6 мм.The table compares the iron-chromium-aluminum alloys L1-L8 and E1-E6 smelted in laboratory conditions and the G1-G3 alloys smelted on an industrial scale. For laboratory melted alloys, wire and foil 50 μm thick were made from material cast into ingots by hot and cold forming and suitable intermediate annealing. The foil was cut into strips 6 mm wide. A sample of a tape 50 μm thick was separated from industrial melted alloys and, if necessary, cut to a suitable width of about 6 mm.
Для нагревательных элементов в виде проволоки возможными и принятыми являются ускоренные испытания срока службы для сравнения материалов между собой, например, со следующими условиями.For heating elements in the form of a wire, accelerated service life tests are possible and accepted for comparing materials with each other, for example, with the following conditions.
Испытание срока службы нагревательных элементов проводят на проволоках диаметром 0,40 мм, из которых изготавливали спирали с 12 витками, диаметром 4 мм и длиной 50 мм. Спирали зажимают между 2 токоподводами и, прикладывая напряжение, нагревают до 1200°С. Нагрев до 1200°С происходит соответственно за 2 минуты, после чего подвод тока прерывают на 15 секунд. В конце долговечности проволока разрушается за счет того, что оставшееся сечение расплавляется.The test of the service life of the heating elements is carried out on wires with a diameter of 0.40 mm, from which spirals with 12 turns, a diameter of 4 mm and a length of 50 mm were made. The spirals are clamped between 2 current leads and, applying voltage, heated to 1200 ° C. Heating to 1200 ° C occurs, respectively, in 2 minutes, after which the current supply is interrupted for 15 seconds. At the end of the durability, the wire is destroyed due to the fact that the remaining cross section is melted.
Аналогичное испытание на долговечность можно провести на полосках фольги. Здесь полоски фольги 50 мкм толщиной и 6 мм шириной зажимают между 2 токоподводами и, прикладывая напряжение, нагревают до 1050°С. Нагрев до 1050°С происходит соответственно за 15 с, после чего подвод тока прерывают на 5 с. В конце долговечности пленка разрушается за счет того, что оставшееся сечение расплавляется.A similar durability test can be carried out on foil strips. Here, strips of foil 50 μm thick and 6 mm wide are clamped between 2 current leads and, applying voltage, heated to 1050 ° C. Heating to 1050 ° C takes place respectively in 15 s, after which the current supply is interrupted for 5 s. At the end of the durability, the film is destroyed due to the fact that the remaining section is melted.
В качестве долговечности в обоих испытаниях указано общее время без перерывов, в течение которого проволока или фольга имеет приведенную температуру. Температуру во время испытания на долговечность измеряют оптическим пирометром и, при необходимости, корректируют до заданной температуры.The durability in both tests indicates the total time without interruption during which the wire or foil has a reduced temperature. The temperature during the durability test is measured with an optical pyrometer and, if necessary, adjusted to a predetermined temperature.
Результаты испытаний на долговечность приведены в таблице. Указанные в ней средние значения являются соответственно средними значениями, по меньшей мере, 3 образцов.The results of the durability tests are shown in the table. The mean values indicated therein are respectively the average values of at least 3 samples.
При испытаниях на долговечность проволоки спирали вначале зажаты горизонтально. В течение испытания на долговечность они провисают. Чем меньше провисание, тем выше формоустойчивость материала. Высокая формоустойчивость является предпочтительным технологическим свойством, поскольку это означает, что изготовленные из материала детали будут иметь небольшое изменение формы во время эксплуатации при повышенных температурах.When testing the durability of the wire, the spirals are first clamped horizontally. During the durability test, they sag. The less sagging, the higher the dimensional stability of the material. High dimensional stability is the preferred technological property, since this means that parts made of material will have a slight change in shape during operation at elevated temperatures.
Выплавленные в промышленных масштабах сплавы G1, G2 и выплавленный в лабораторных условиях сплав L2 представляют собой в соответствии с уровнем техники железо-хромо-алюминиевый сплав, содержащий, мас.%: около 20 Cr, около 5 Al, добавки 0,04-0,07 Y, 0,04-0,07 Zr, 0,04-0,05 Ti, 0,033-0,037 С, 0,15-0,34 Si, около 0,24 Mn и незначительные количества N, S, Се, La, P, Ne, P, Mg, Ca, как приведено в таблице. Долговечность L2 у проволоки толщиной 0,4 мм при 1200°С при цикле 120 с «вкл» и 15 с «выкл» служит эталоном и принимается за 100%.The industrial melted alloys G1, G2 and the laboratory melted alloy L2 are, in accordance with the prior art, an iron-chromium-aluminum alloy containing, wt.%: About 20 Cr, about 5 Al, additives 0.04-0, 07 Y, 0.04-0.07 Zr, 0.04-0.05 Ti, 0.033-0.037 C, 0.15-0.34 Si, about 0.24 Mn and small amounts of N, S, Ce, La , P, Ne, P, Mg, Ca, as shown in the table. The L2 durability of a wire 0.4 mm thick at 1200 ° C with a cycle of 120 s “on” and 15 s “off” serves as a standard and is taken as 100%.
Долговечность фольги толщиной 50 мкм при 1050°С и с циклом 15 с «вкл» и 5 с «выкл» составляет 102-124% долговечности лабораторного образца L1. Также выплавленный в промышленных масштабах сплав G3 представляет собой в соответствии с уровнем техники железо-хромо-алюминиевый сплав, содержащий (около 20 Cr, около 5 Al, добавки 0,06 Y, 0,04 Zr, 0,02 Hf, 0,029 С, 0,28 Si, 0,20 Mn и незначительные количества Р, Mg, Са, как приведено в таблице. Долговечность фольги толщиной 50 мкм при 1050°С и с циклом 15 с «вкл» и 5 с «выкл» составляет 148% долговечности лабораторного сплава L1. Таким образом, сплавы в соответствии с уровнем техники при испытаниях на долговечность фольги толщиной 50 мкм при 1050°С и с циклом 15 с «вкл» и 5 с «выкл» имеют значения примерно от 100 примерно до 150% от L1.The durability of the foil with a thickness of 50 μm at 1050 ° C and with a cycle of 15 s “on” and 5 s “off” is 102-124% of the life of the laboratory sample L1. Also industrially smelted alloy G3 is, in accordance with the prior art, an iron-chromium-aluminum alloy containing (about 20 Cr, about 5 Al, additives 0.06 Y, 0.04 Zr, 0.02 Hf, 0.029 C, 0.28 Si, 0.20 Mn and insignificant amounts of P, Mg, Ca, as shown in table 1. The durability of the foil with a thickness of 50 μm at 1050 ° C and with a cycle of 15 s on and 5 s off is 148% of the durability laboratory alloy L1. Thus, the alloys in accordance with the prior art when testing the durability of the foil with a thickness of 50 μm at 1050 ° C and with a cycle of 15 s “on” and 5 s “off” values from about 100 to about 150% of L1.
У лабораторных сплавов L1, L3-L8 содержание Si, С, Zr, Ti и Hf изменяли. Неизменным было содержание Mn, которое у всех лабораторных плавок составляло 0,24-0,28% с незначительными примесями Р, Mg, Са, Се, La, Pr, Ne, как приведено в таблице. При этом во время испытания на долговечность проволоки толщиной 0,4 мм при 1200°С с циклом 120 с «вкл» и 15 с «выкл» вариант L1 с 0,03% Y, 0,04% Zr, 0,02% Hf, 0,007% С и 0,35% Si показывает довольно высокую долговечность 116%. Варианты L3 и L7 только с добавкой соответственно 0,06% и 0,05% Y, содержанием С 0,002% и 0,031%, а также Si 0,34% и 0,35% показали во время испытаний проволоки долговечность всего соответственно 41% и 51%. Варианты L4 и L5 с добавкой соответственно 0,04% и 0,05% Y, 0,06% и 0,014% Zr, содержанием С 0,002% и 0,003%, а также Si 0,33% и 0,35% показали долговечность соответственно 79% и 86%, которая, правда, выше, чем долговечность L3 и L7, однако еще не достигает долговечности L2 или L1. Вариант L6 с добавкой 0,05% Y и 0,05% Hf, содержанием С 0,010% и Si 0,36% имеет долговечность 85%, которая, правда, также выше, чем долговечность L3 и L7, однако еще не достигает долговечности L2 или L1. Лабораторный сплав L8 имеет добавки 0,05% Y, 0,21% Zr, 0,11% Ti и содержание С 0,018% и Si всего 0,02%. За счет высокого содержания Zr и Ti по J.Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), стр.373-385 он находится уже в диапазоне концентраций повышенной скорости окисления при испытаниях на долговечность с длинными циклами, например 100 или 96 ч. Тем не менее, он показывает при испытаниях проволоки долговечность 105%, которая тем самым лежит между L1 и L2.In laboratory alloys L1, L3-L8, the contents of Si, C, Zr, Ti, and Hf were changed. The Mn content was unchanged, which in all laboratory melts was 0.24-0.28% with minor impurities of P, Mg, Ca, Ce, La, Pr, Ne, as shown in the table. At the same time, during the endurance test, 0.4 mm thick wire at 1200 ° C with a cycle of 120 s “on” and 15 s “off”, option L1 with 0.03% Y, 0.04% Zr, 0.02% Hf , 0.007% C and 0.35% Si show a rather high durability of 116%. Variants L3 and L7 only with the addition of 0.06% and 0.05% Y, respectively, with a C content of 0.002% and 0.031%, as well as Si 0.34% and 0.35%, showed during the test of the wire the durability of only 41% and 51% Variants L4 and L5 with the addition of 0.04% and 0.05% Y, 0.06% and 0.014% Zr, with a content of 0.002% and 0.003%, and Si 0.33% and 0.35%, respectively, showed durability, respectively 79% and 86%, which, however, is higher than the durability of L3 and L7, but has not yet reached the durability of L2 or L1. Option L6 with the addition of 0.05% Y and 0.05% Hf, with a content of 0.010% and Si 0.36% has a durability of 85%, which, however, is also higher than the durability of L3 and L7, but still does not reach the durability of L2 or L1. Laboratory alloy L8 has an additive of 0.05% Y, 0.21% Zr, 0.11% Ti and a C content of 0.018% and Si of only 0.02%. Due to the high content of Zr and Ti according to J. Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), pp. 373-385, it is already in the concentration range of the increased oxidation rate in long-life tests with long cycles, for example 100 or 96 hours. However less, it shows when testing the wire life of 105%, which thereby lies between L1 and L2.
Точно так же в диапазоне повышенной скорости окисления при испытаниях в печи на долговечность с длинными циклами, например 100 или 96 ч, лежат сплав Е1 с 0,05% Y, 0,18% Zr, 0,04% Hf, 0,006% С и 0,35% Si и сплав Е2 с 0,03% Y, 0,20% Zr и 0,11% Ti вместо гафния, 0,020% С и 0,61% Si. Оба сплава имеют высокую долговечность 96% для Е2 и даже 118% для Е1 при испытаниях на долговечность проволоки. Таким образом, для лабораторных плавок долговечность (по мере убывания) систематизирована следующим образом:Similarly, in the range of increased oxidation rate when testing in the furnace for durability with long cycles, for example 100 or 96 hours, lie E1 alloy with 0.05% Y, 0.18% Zr, 0.04% Hf, 0.006% C and 0.35% Si and alloy E2 with 0.03% Y, 0.20% Zr and 0.11% Ti instead of hafnium, 0.020% C and 0.61% Si. Both alloys have a high life of 96% for E2 and even 118% for E1 when tested for wire durability. Thus, for laboratory swimming trunks, durability (in decreasing order) is systematized as follows:
- высшая группа: E1, L1, L8, L2, Е2, характеризующаяся добавкой Y и Zr, а кроме того, добавкой Ti или Hf;- the highest group: E1, L1, L8, L2, E2, characterized by the addition of Y and Zr, and in addition, the addition of Ti or Hf;
- средняя группа: L5, L6, L4, характеризующаяся добавкой Y и Zr или Y и Hf;- middle group: L5, L6, L4, characterized by the addition of Y and Zr or Y and Hf;
- низшая группа: L7, L3, характеризующаяся добавкой только Y.- lower group: L7, L3, characterized by the addition of only Y.
Это соответствует сведениям, известным из уровня техники. Сплав L2 соответствует, например, выплавленным в промышленных масштабах сплавам G1 и G2 из уровня техники.This corresponds to information known in the art. Alloy L2 corresponds, for example, to industrial melted alloys G1 and G2 of the prior art.
Картина выглядит несколько иначе, если рассмотреть испытания на долговечность фольги толщиной 50 мкм при 1050°С и цикле 15 с «вкл» и 5 с «выкл»: имеющие при испытаниях проволоки низкую долговечность сплавы L3 и L7 показывают долговечность 94% и 110% от L1, которая лежит в диапазоне долговечности сплавов из уровня техники. Имеющие при испытаниях проволоки среднюю долговечность сплавы L5, L6, L4 показывают долговечность 145% и 113% от L1, которая также лежит в диапазоне долговечности сплавов из уровня техники. Находящиеся при испытаниях проволоки в высшей группе сплавы L1 и L2 показывают долговечность 100% и 125% от L1, а сплав L8 показывает долговечность целых 140% от L1, которая лежит в диапазоне долговечности сплавов из уровня техники.The picture looks a little different if we consider the durability tests of a foil with a thickness of 50 μm at 1050 ° C and a cycle of 15 s “on” and 5 s “off”: L3 and L7 alloys having low wire life test show a life of 94% and 110% of L1, which lies in the durability range of prior art alloys. The alloys L5, L6, L4 having average wire durability during testing of wires show a durability of 145% and 113% of L1, which also lies in the durability range of the prior art alloys. The alloys L1 and L2 that are in the highest group when testing the wires show a durability of 100% and 125% of L1, and L8 alloy shows a durability of as much as 140% of L1, which lies in the durability range of the prior art alloys.
Неожиданным образом приведенные сплавы Е1 и Е2 согласно изобретению при испытаниях на долговечность в печи с длинными циклами, например 100 ч или 96 ч, показали очень высокую долговечность: E1 - значение 256%, которое намного превышает все другие значения, а Е2 - значение 171%, что заметно выходит за пределы диапазона долговечности сплавов из уровня техники. Аналогично неожиданную долговечность показывают сплав Е3 с 201% и содержанием 0,05% Y, 021% Zr, 0,021% С, 0,19% Si, сплав Е4 с 227% и содержанием 0,07% Y, 023% Zr, 0,07% Ti, 0,014% С, 0,19% Si, сплав Е5 с 249% и содержанием 0,07% Y, 022% Zr, 0,07% Hf, 0,018% С, 0,20% Si и сплав Е5 с 283% и содержанием 0,05% Y, 017% Zr, 0,05% Hf, 0,016% С и 0,19% Si.Unexpectedly, the alloys E1 and E2 according to the invention, when tested for durability in a furnace with long cycles, for example 100 h or 96 h, showed very high durability: E1 is a value of 256%, which is much higher than all other values, and E2 is a value of 171% that significantly exceeds the range of durability of alloys from the prior art. Similarly, unexpected durability is shown by alloy E3 with 201% and a content of 0.05% Y, 021% Zr, 0.021% C, 0.19% Si, alloy E4 with 227% and a content of 0.07% Y, 023% Zr, 0, 07% Ti, 0.014% C, 0.19% Si, alloy E5 with 249% and a content of 0.07% Y, 022% Zr, 0.07% Hf, 0.018% C, 0.20% Si and alloy E5 s 283% and a content of 0.05% Y, 017% Zr, 0.05% Hf, 0.016% C and 0.19% Si.
Таким образом, возникает следующая систематизация:Thus, the following systematization arises:
- высшая группа с долговечностью более 170% от L1: Е1-Е6, характеризующаяся добавкой Y и Zr или Y, и/или Hf, и/или Ti в диапазоне повышенной скорости окисления при испытаниях на долговечность в печи с длинными циклами, например 100 ч или 96 ч, содержанием С в диапазоне 0,003-0,025% и содержанием Si более 0,05%;- the highest group with a durability of more than 170% of L1: E1-E6, characterized by the addition of Y and Zr or Y, and / or Hf, and / or Ti in the range of increased oxidation rate when tested for durability in a furnace with long cycles, for example 100 h or 96 hours, with a C content in the range of 0.003-0.025% and a Si content in excess of 0.05%;
- группа с долговечностью в диапазоне 100% до 150% от L1, что соответствует уровню техники: G3, L5, L8, L2, G2, L4, L6, G1, L1, L7, L3, характеризующаяся меньшей добавкой Y и Zr или Y, и/или Hf, и/или Ti вне диапазона повышенной скорости окисления при испытаниях на долговечность в печи с длинными циклами, например 100 ч или 96 ч, или в случае L8 - слишком малым содержанием Si при добавке Y, Zr и Hf в диапазоне повышенной скорости окисления.- a group with a durability in the range of 100% to 150% of L1, which corresponds to the prior art: G3, L5, L8, L2, G2, L4, L6, G1, L1, L7, L3, characterized by a lower addition of Y and Zr or Y, and / or Hf and / or Ti is outside the range of the increased oxidation rate when tested for durability in a furnace with long cycles, for example 100 h or 96 h, or in the case of L8 - too low Si content with the addition of Y, Zr and Hf in the range of increased oxidation rates.
При важной для использования формоустойчивости, измеренной как провисание спиралей в мм при продолжительности горения 50 ч, сплавы E1, E2 и L8 находятся в высшей группе со значениями провисания 5-7 мм по сравнению с остальными сплавами L1-L7 из уровня техники со значениями провисания 17-19 мм. Сплавы согласно изобретению обладают тем самым еще и преимуществом высокой формоустойчивости.With the form-stability important for use, measured as the sag of spirals in mm at a burning time of 50 h, alloys E1, E2 and L8 are in the highest group with sag values of 5-7 mm compared to other prior art alloys L1-L7 with sag values of 17 -19 mm. The alloys according to the invention also have the advantage of high dimensional stability.
Заявленные пределы содержания компонентов для изобретения могут быть обоснованы поэтому подробно следующим образом.The claimed limits of the content of the components for the invention can therefore be justified in detail as follows.
Минимальное содержание 0,02% Y необходимо, чтобы достичь повышающего стойкость к окислению действия Y. Верхний предел по причинам расходов установлен в 0,2 мас.%.A minimum content of 0.02% Y is necessary in order to achieve an increase in the oxidation resistance of the action of Y. The upper limit is set to 0.2% by weight for cost reasons.
Минимальное содержание 0,1% Zr необходимо, чтобы при коротких и быстрых температурных циклах достичь диапазона высокой долговечности. Верхний предел по причинам расходов установлен в 0,3 мас.%.A minimum content of 0.1% Zr is necessary in order to achieve a high durability range with short and fast temperature cycles. The upper limit for cost reasons is set to 0.3 wt.%.
Минимальное содержание 0,02% Hf необходимо, чтобы достичь повышающего стойкость к окислению действия Hf. Верхний предел по причинам расходов установлен в 0,2 мас.%.A minimum content of 0.02% Hf is necessary in order to achieve an oxidizing resistance action of Hf. The upper limit for cost reasons is set at 0.2 wt.%.
Минимальное содержание 0,02% Ti необходимо, чтобы достичь повышающего стойкость к окислению действия Ti. Верхний предел по причинам расходов установлен в 0,2 мас.%.A minimum content of 0.02% Ti is necessary in order to achieve an increase in oxidation resistance of Ti. The upper limit for cost reasons is set at 0.2 wt.%.
Содержание С должно составлять 0,003-0,05%, чтобы обеспечить обрабатываемость.Content C should be 0.003-0.05% to ensure workability.
Содержание N должно составлять максимум 0,04%, чтобы избежать образования ухудшающих обрабатываемость нитридов.The N content should be a maximum of 0.04% to avoid the formation of deteriorating machinability of nitrides.
Содержание Р и S должно быть как можно меньше, поскольку эти поверхностно-активные элементы снижают стойкость к окислению. Поэтому установлены максимальные значения 0,04% Р и 0,01% S.The content of P and S should be as low as possible, since these surface-active elements reduce oxidation resistance. Therefore, the maximum values of 0.04% P and 0.01% S.
Содержание хрома 16-24 мас.% не оказывает решающего влияния на долговечность, как об этом можно прочесть в J.Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), стр.373-385. Однако определенное содержание хрома необходимо, поскольку он способствует образованию особенно стабильного и защитного α-Al2О3-слоя. Это обеспечивается, начиная с 16%. Поэтому нижний предел составляет 16%. Содержание хрома более 24% ухудшает обрабатываемость сплава.The chromium content of 16-24 wt.% Does not have a decisive effect on durability, as can be read in J. Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), pp. 373-385. However, a certain chromium content is necessary because it promotes the formation of a particularly stable and protective α-Al 2 O 3 layer. This is ensured starting at 16%. Therefore, the lower limit is 16%. A chromium content of more than 24% impairs the machinability of the alloy.
Содержание алюминия в сплаве согласно изобретению должно составлять 4-8%. Около 4% алюминия по Ralf Bürgel, Handbuch der Hochtemperatur-Werkstofftechnik, Vieweg Verlag, Braunschweig 1998", стр.272, рис.5.13 необходимо для образования замкнутого 9α-Al2О3-слоя. Содержание алюминия более 8% ухудшает обрабатываемость.The aluminum content in the alloy according to the invention should be 4-8%. About 4% aluminum according to Ralf Bürgel, Handbuch der Hochtemperatur-Werkstofftechnik, Vieweg Verlag, Braunschweig 1998 ", p. 272, fig. 5.13 is necessary for the formation of a closed 9α-Al 2 O 3 -layer. An aluminum content of more than 8% affects the workability.
По J.Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), стр.373-385, добавки кремния повышают долговечность за счет улучшения сцепления покрывающего слоя. Поэтому содержание кремния, по меньшей мере, 0,05 мас.% необходимо. Слишком высокое содержание кремния затрудняет обрабатываемость сплава. Поэтому верхний предел составляет 1%.According to J. Klöwer, Materials and Corrosion 51 (2000), pp. 373-385, silicon additives increase durability by improving the adhesion of the coating layer. Therefore, a silicon content of at least 0.05 wt.% Is necessary. Too high a silicon content makes the machinability of the alloy difficult. Therefore, the upper limit is 1%.
Марганец ограничен до 0,5 мас.%, поскольку этот элемент снижает стойкость к окислению. То же относится к меди.Manganese is limited to 0.5 wt.%, Since this element reduces oxidation resistance. The same applies to copper.
Содержание магния и кальция установлено в широком диапазоне 0,0002-0,05 мас.%.The content of magnesium and calcium is set in a wide range of 0.0002-0.05 wt.%.
Claims (20)
Приоритет по пунктам:18. The use of iron-chromium-aluminum alloy according to any one of claims 1 to 11 as an alloy of heating elements for furnaces.
Priority on points:
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102004020900.6 | 2004-04-28 | ||
| DE102004020900 | 2004-04-28 | ||
| DE102005016722.5 | 2005-04-11 | ||
| DE102005016722A DE102005016722A1 (en) | 2004-04-28 | 2005-04-11 | Iron-chromium-aluminum alloy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006141845A RU2006141845A (en) | 2008-06-10 |
| RU2344192C2 true RU2344192C2 (en) | 2009-01-20 |
Family
ID=34969368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006141845/02A RU2344192C2 (en) | 2004-04-28 | 2005-04-23 | Iron-chromium-aluminium alloy |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20070041862A1 (en) |
| EP (1) | EP1740733B1 (en) |
| JP (1) | JP2007534845A (en) |
| KR (1) | KR20070000503A (en) |
| AT (1) | ATE423858T1 (en) |
| BR (1) | BRPI0510484A (en) |
| CA (1) | CA2564651A1 (en) |
| DE (3) | DE102005016722A1 (en) |
| MX (1) | MXPA06010897A (en) |
| RU (1) | RU2344192C2 (en) |
| WO (1) | WO2005106061A2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2518873C1 (en) * | 2010-03-30 | 2014-06-10 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Foil from stainless steel and catalyst carrier for exhaust gas cleaner incorporating said foil |
| RU2620405C1 (en) * | 2016-03-24 | 2017-05-25 | Открытое акционерное общество "Композит" | Chromating alloy and method of alloy melting |
| RU2703748C2 (en) * | 2014-12-11 | 2019-10-22 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Ferrite alloy |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2292232C2 (en) * | 2004-10-25 | 2007-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок" (ООО "ЮРД-Центр") | Reactor for gas separation and/or carrying out chemical reactions and method for manufacturing the same |
| DE102007005154B4 (en) * | 2007-01-29 | 2009-04-09 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Use of an iron-chromium-aluminum alloy with a long service life and small changes in the heat resistance |
| CN101280392B (en) * | 2007-04-04 | 2011-03-16 | 泰州市春海电热合金制造有限公司 | Anti-carburization high temperature-resistant electrothermal alloy |
| US8043718B2 (en) * | 2007-09-14 | 2011-10-25 | Siemens Energy, Inc. | Combustion turbine component having rare earth NiCrAl coating and associated methods |
| US8043717B2 (en) * | 2007-09-14 | 2011-10-25 | Siemens Energy, Inc. | Combustion turbine component having rare earth CoNiCrAl coating and associated methods |
| US8039117B2 (en) * | 2007-09-14 | 2011-10-18 | Siemens Energy, Inc. | Combustion turbine component having rare earth NiCoCrAl coating and associated methods |
| US7867626B2 (en) * | 2007-09-14 | 2011-01-11 | Siemens Energy, Inc. | Combustion turbine component having rare earth FeCrAI coating and associated methods |
| DE102008018135B4 (en) | 2008-04-10 | 2011-05-19 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Iron-chromium-aluminum alloy with high durability and small changes in heat resistance |
| US20100068405A1 (en) * | 2008-09-15 | 2010-03-18 | Shinde Sachin R | Method of forming metallic carbide based wear resistant coating on a combustion turbine component |
| CN104870675B (en) * | 2012-12-17 | 2017-10-03 | 杰富意钢铁株式会社 | Stainless steel plate and stainless steel foil |
| CN106636963B (en) * | 2016-10-21 | 2019-02-12 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | A kind of alloy material |
| CN108715971B (en) * | 2018-05-31 | 2020-06-23 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | Iron-chromium-aluminum alloy vacuum smelting process |
| CN109825777B (en) * | 2019-04-01 | 2021-01-08 | 江苏兄弟合金有限公司 | Preparation method of high-toughness Fe-Cr-Al electrothermal alloy |
| CN113174531B (en) * | 2021-03-31 | 2022-09-02 | 中北大学 | Medium-chromium type iron-chromium-aluminum alloy and production method thereof |
| WO2023086006A1 (en) * | 2021-11-11 | 2023-05-19 | Kanthal Ab | A ferritic iron-chromium-aluminum powder and a seamless tube made thereof |
| WO2023086007A1 (en) * | 2021-11-11 | 2023-05-19 | Kanthal Ab | A fecral powder and an object made thereof |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4277374A (en) * | 1980-01-28 | 1981-07-07 | Allegheny Ludlum Steel Corporation | Ferritic stainless steel substrate for catalytic system |
| US4414023A (en) * | 1982-04-12 | 1983-11-08 | Allegheny Ludlum Steel Corporation | Iron-chromium-aluminum alloy and article and method therefor |
| DE3706415A1 (en) * | 1987-02-27 | 1988-09-08 | Thyssen Edelstahlwerke Ag | SEMI-FINISHED FERRITIC STEEL PRODUCT AND ITS USE |
| DE69213099T2 (en) * | 1991-05-29 | 1997-01-23 | Kawasaki Steel Co | Iron-chromium-aluminum alloy, use of this alloy for catalyst supports and manufacturing processes therefor |
| US5340415A (en) * | 1992-06-01 | 1994-08-23 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Ferritic stainless steel plates and foils and method for their production |
| DE19928842C2 (en) * | 1999-06-24 | 2001-07-12 | Krupp Vdm Gmbh | Ferritic alloy |
| DE10157749B4 (en) * | 2001-04-26 | 2004-05-27 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Iron-chromium-aluminum alloy |
-
2005
- 2005-04-11 DE DE102005016722A patent/DE102005016722A1/en not_active Withdrawn
- 2005-04-23 AT AT05746889T patent/ATE423858T1/en not_active IP Right Cessation
- 2005-04-23 JP JP2007509874A patent/JP2007534845A/en not_active Withdrawn
- 2005-04-23 EP EP05746889A patent/EP1740733B1/en active Active
- 2005-04-23 CA CA002564651A patent/CA2564651A1/en not_active Abandoned
- 2005-04-23 KR KR1020067022362A patent/KR20070000503A/en not_active Application Discontinuation
- 2005-04-23 DE DE502005006695T patent/DE502005006695D1/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-04-23 DE DE112005001627T patent/DE112005001627A5/en not_active Withdrawn
- 2005-04-23 MX MXPA06010897A patent/MXPA06010897A/en unknown
- 2005-04-23 WO PCT/DE2005/000748 patent/WO2005106061A2/en active Application Filing
- 2005-04-23 RU RU2006141845/02A patent/RU2344192C2/en not_active IP Right Cessation
- 2005-04-23 BR BRPI0510484-0A patent/BRPI0510484A/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-10-30 US US11/590,460 patent/US20070041862A1/en not_active Abandoned
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2518873C1 (en) * | 2010-03-30 | 2014-06-10 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Foil from stainless steel and catalyst carrier for exhaust gas cleaner incorporating said foil |
| RU2703748C2 (en) * | 2014-12-11 | 2019-10-22 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Ferrite alloy |
| US10815554B2 (en) | 2014-12-11 | 2020-10-27 | Sandvik Intellectual Property Ab | Ferritic alloy |
| RU2620405C1 (en) * | 2016-03-24 | 2017-05-25 | Открытое акционерное общество "Композит" | Chromating alloy and method of alloy melting |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE112005001627A5 (en) | 2007-05-24 |
| JP2007534845A (en) | 2007-11-29 |
| ATE423858T1 (en) | 2009-03-15 |
| WO2005106061A2 (en) | 2005-11-10 |
| MXPA06010897A (en) | 2006-12-15 |
| EP1740733A2 (en) | 2007-01-10 |
| EP1740733B1 (en) | 2009-02-25 |
| CA2564651A1 (en) | 2005-11-10 |
| DE502005006695D1 (en) | 2009-04-09 |
| KR20070000503A (en) | 2007-01-02 |
| WO2005106061A8 (en) | 2007-05-31 |
| DE102005016722A1 (en) | 2006-02-09 |
| WO2005106061A3 (en) | 2006-12-07 |
| US20070041862A1 (en) | 2007-02-22 |
| WO2005106061B1 (en) | 2007-07-26 |
| BRPI0510484A (en) | 2007-11-06 |
| RU2006141845A (en) | 2008-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2344192C2 (en) | Iron-chromium-aluminium alloy | |
| KR101282804B1 (en) | Durable iron-chromium-aluminum alloy showing minor changes in heat resistance | |
| KR20060136473A (en) | Iron chrome aluminum alloy | |
| CN103842537B (en) | There is the heat-resisting iron-chrome-aluminum-alloy of the hot strength of low chromium velocity of evaporation and Geng Gao | |
| US5228932A (en) | Fe-cr-al alloy, catalytic substrate comprising the same and method of preparation | |
| US4414023A (en) | Iron-chromium-aluminum alloy and article and method therefor | |
| US5286442A (en) | High-aluminum-containing ferritic stainless steel having improved high-temperature oxidation resistance | |
| KR20060127063A (en) | Cr-al-steel for high-temperature applications | |
| CN101578911B (en) | Use of an iron-chromium-aluminium alloy with long service life and minor changes in heat resistance | |
| CN113088830A (en) | Ferritic alloy | |
| CN101090986A (en) | Iron-chrome-aluminum alloy | |
| JP4604446B2 (en) | Fe-Cr-Al alloy foil and method for producing the same | |
| EP0429793B1 (en) | Heat-resistant stainless steel foil for catalyst-carrier of combustion exhaust gas purifiers | |
| JP3335647B2 (en) | Fe-Cr-Al alloy excellent in durability and catalyst carrier using the same | |
| US20030119667A1 (en) | Ferritic stainless steel alloy and its use as a substrate for catalytic converters | |
| JPH06212363A (en) | Fe-cr-al series alloy steel excellent in high temperature oxidation resistance and high temperature durability | |
| EP0667400A1 (en) | Creep resistant iron-chromium-aluminium alloy substantially free of molybdenum | |
| JPH05277380A (en) | Fe-cr-al alloy foil for highly heat-resistant automobile exhaust gas purifying catalyst metal carrier | |
| JPH06330247A (en) | Re-cr-al alloy excellent in high-temperature strength and oxidation resistance | |
| JPH0820846A (en) | High chromium high nickel alloy excellent in molten carbonate corrosion resistance | |
| JPH05277378A (en) | Fe-cr-al alloy foil for highly heat-resistant automobile catalyst metal carrier | |
| CA2152634C (en) | High temperature forgeable alloy | |
| JPH06104879B2 (en) | Heat-resistant stainless steel foil for combustion exhaust gas purification catalyst carrier | |
| JPH06279957A (en) | Ferritic stainless steel for carrier of exhaust gas catalyst | |
| JP2009046717A (en) | Alloy foil having excellent strength and oxidation resistant at high temperature |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100424 |