CH171085A - Im Temperaturgebiet von 500-1200º C hitzebeständiger Gegenstand. - Google Patents

Description

  Im Temperaturgebiet von 500     -1200      C hitzebeständiger Gegenstand.    Gegenstände, die bei höhen Temperaturen  verwendet werden sollen, beispielsweise     Heiz-          elemente    für industrielle Öfen, Bügeleisen und  Heizsonnen, bestehen häufig aus Chromnickel  legierungen, die handelsüblich zwischen 10  und 35 0% Chrom enthalten und deren Rest als  Hauptbestandteil Nickel enthält, gegebenen  falls neben andern Metallen, wie zum Beispiel:

         Eisen        bis        zu        31        %     Wolfram " " 15 0/0       Molybdän    " " 10 0%  lobalt " " 25 0/0       Mangan        "        "    6     %.     



  Das Streben der Technik geht dahin, die  Lebensdauer solcher Gegenstände bei den in  Frage kommenden     Betriebstemperaturen        ziz     erhöhen. Die Betriebstemperatur liegt je nach  den gestellten Anforderungen und nach dem  Verwendungszweck etwa zwischen 500 und  1200 0. Insbesondere bei den höchst zulässi  gen Betriebstemperaturen neigen aus Chrom  nickel hergestellte Gegenstände dazu, während    des Betriebes grob kristallin zu werden und  dann zu Bruch zu gehen. Die vorliegende  Erfindung bezieht sich auf einen Chromnickel  gegenstand von erheblich höherer Lebens  dauer.

   Gemäss der Erfindung besteht der Ge  genstand aus einer     Chromnickellegierung,    der  zwecks Erhöhung der Lebensdauer des     Ge-          genstandes        0,05-2        %        Erdalkalimetall        zuge-          setzt    sind. Es hat sich gezeigt, dar dieser  Zusatz die Neigung der     Chromnickellegierung,     grobe Kristalle bei Betriebstemperatur zu bil  den, herabsetzt.

   Als solche Zusätze sind ge  eignet: Beryllium, Magnesium,     Calcium,    Ba  rium und     Strontium.    Die Zusätze können sich  dabei etwa in folgenden Grenzen bewegen       Magnesium        0,05-0,5        %     Beryllium 0,05-0,8 0/0       Calcium    0,05-2 0/0       Barium        0,05-2        %          Strontium    0,05-2 0/0.  Gegebenenfalls können auch mehrere     Erd-          alkalimetalle    zugesetzt sein.

        Man hat schon früher     Nickellegierungen     kurz vor dem Vergiessen zu Blöcken mit  Magnesium behandelt, um sie zu     desoxydie-          ren,    und Schwefel, der in der Form von  Nickelsulfid äusserst nachteilig wirkt, in die  unschädliche Form des     Xagnesiumsulfides     überzuführen.

   Dabei hat man die Menge des  zugesetzten Magnesiums so bemessen, dass es  durch die vorhandenen Mengen an     Sauerstoff     und Schwefel gerade aufgebraucht wurde,  in der fertigen Legierung also wohl     31agrie-          siumoxyd    und     Magnesiumsulfid,    aber praktisch  kein     legiertes    metallisches Magnesium mehr  zugegen war.

   Der durch die Erfindung beab  sichtigte Zweck, die Temperaturbeständigkeit  von     Chromnickelgegenständen    zu steigern,  tritt jedoch nur dann ein, wenn in der ferti  gen Legierung als Legierungsbestandteil me  tallisches Magnesium in Mengen von 0,05 bis       0,5        %        vorhanden        ist.     



  Man hat auch vorgeschlagen,     Reinnickel     gleichzeitig Magnesium und     Kohlenstoff        zu-          zulegieren,    um das Nickel     vergütbar    zu  machen, das heisst zu erreichen, dass es durch  Abschrecken von hoher Temperatur und nach  trägliches längeres Anlassen bei niedrigerer  Temperatur gehärtet wird. Dieser Zweck wird  jedoch nur durch gleichzeitige Anwesenheit  von     Magnesium    und Kohlenstoff erreicht ;  Nickel -     Magnesiumlegierengen    und Nickel  Kohlenstofflegierungen sind jede für sich nicht       vergütbar.     



  Es ist ferner bereits vorgeschlagen wor  den,     Chromnickellegierungen    Beryllium zu  zusetzen, um die Härte der Legierungen zu  steigern. Hierzu sind jedoch grössere Mengen       Beryllium,        nämlich        über        0,5        %,        notwendig,     ausserdem verschwindet die Vergütungshärte  bei höheren Temperaturen, insbesondere bei  solchen zwischen etwa 1000 und 1200 0, da  das bei dem Vergüten in feinste Verteilung  ausgeschiedene Beryllium bei diesen hohen  Temperaturen wieder vollständig in Lösung  geht.

   Ein Gegenstand aus     Chromnickellegie-          rung,    die Beryllium in den vorstehend ge  nannten geringen Mengen zum Zwecke der  Erhöhung der Lebensdauer des Gegenstandes  enthält, war dagegen nicht bekannt.    Die beste Wirkung - zeigt ein     G        egenstand,     der einen     Calciumzusatz    enthält. Bei einem  Gehalt von 0,05 - 0,1 0% Ca in der fertigen  Legierung wird die Lebensdauer eines aus       einer        Nickel-Chromlegierung    bestehenden Ge  genstandes etwa verdoppelt im Vergleich zu  Gegenständen aus einer sonst identischen Le  gierung, die diese geringe Menge von     Calcium     nicht enthält.

   Bei einem Gehalt der     Legie-          rung        von        0,15-0;2        %        Ca        wird        die        Lebens-          dauer    des Gegenstandes verdreifacht; auch  noch höhere Lebensdauern sind durch grö  ssere     Calciumzusätze    erzielbar.  



  Die zweitbeste Wirkung lässt sich mit  Magnesium erzielen, dann folgen Barium,       Beryllium        und        Strontiuin.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Im Temperaturgebiet von<B>500-12001</B> C hitzebeständiger Gegenstand, dadurch ge kennzeichnet, dass er aus einer Chromnickel legierung besteht, der zwecks Erhöhung der Lebensdauer des Gegenstandes 0,05-2/o 0Erdalkalimetall zugesetzt sind. UNTERANSPRüCHE 1. Gegenstand nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Chrom nickellegierung besteht, die 0,05-0,811/o Beryllium enthält. 2. Gegenstand nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Chrom nickellegier eng besteht, die 0,05 - 0,5 0% Magnesium enthält. 3.

   Gegenstand nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Chrom nickellegierung besteht, die 0,05 - 2 0/0 Calcium enthält. 4. Gegenstand nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Chrom- nickellegierung besteht, die 0,05 - 2 % Barium enthält. 5. Gegenstand nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Chrom nickellegierung besteht, die 0,05 - 2 0/0 Strontium enthält.