CS206791A3 - Alloy resistant to oxidation and corrosion for constructive parts working in medium temperature range based on {fei3al} - Google Patents
Alloy resistant to oxidation and corrosion for constructive parts working in medium temperature range based on {fei3al} Download PDFInfo
- Publication number
- CS206791A3 CS206791A3 CS912067A CS206791A CS206791A3 CS 206791 A3 CS206791 A3 CS 206791A3 CS 912067 A CS912067 A CS 912067A CS 206791 A CS206791 A CS 206791A CS 206791 A3 CS206791 A3 CS 206791A3
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- alloy
- residue
- alloys
- iron
- oxidation
- Prior art date
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 61
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims description 61
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 72
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 229910021326 iron aluminide Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- UJXVAJQDLVNWPS-UHFFFAOYSA-N [Al].[Al].[Al].[Fe] Chemical compound [Al].[Al].[Al].[Fe] UJXVAJQDLVNWPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 34
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 31
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 15
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 13
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 11
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 9
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000951 Aluminide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 3
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- -1 iron aluminide compound Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001995 intermetallic alloy Substances 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 229910000907 nickel aluminide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021324 titanium aluminide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
součásti pro střední teplotní rozsah na bázi dotovanéhoaluminidu železa Fe^Al
Oblast techniky
Slitiny pro střední teplotní rozsah pro tepelné stro-je, na bázi intermetalických sloučenin, které se hodí prousměrněné tuhnutí, nahrazují nerezavějící oceli, částečnědoplňují konvenční superslitiny na bázi niklu nebo nahra-zují jiné intermetalické sloučeniny.
Vynález se týká dalšího vývoje a zlepšení slitin nabázi intermetalické sloučeniny typu aluminidu železa Fe^Als dalšími přísadami, které zlepšují mechanické vlastnosti,zejména pevnost, tažnost a roztažnost. V užším smyslu se týká vynález slitiny odolné protioxydaci a korozi pro střední teplotní rozmezí, na bázi do-tovaného aluminidu železa Fe^Al.
Dosavadní stav techniky
Intermetalické sloučeniny a z nich odvozené sloučeni-ny získávají v poslední době stále větší význam jako ná-hradní materiály v oblasti středních a vyšších teplot.Všeobecně známé jsou aluminidy niklu a aluminidy titanu,které částečně doplňují případně nahrazují klasické super-slitiny na bázi niklu.
Delší dobu jsou známé různé aluminidy železa předevšímjako ochranné vrstvy proti oxydaci a okujím na konstrukč-ních součástech ze železa a oceli. Tyto intermetalickésloučeniny, vytvářené stříkáním hliníku na tělesa z ocelia následujícím žíháním, se však z důvodu své poměrně znač-né křehkosti neuvažovaly jako konstrukční materiály. V po-slední době však byly blíže zkoumány především slitiny bo- 2 haté na železo, ležící svým-složením v blízkosti fázeFe^Al, a to jejich vhodnost jako materiálu pro teplotnírozmezí od okolní teploty až asi do 600 °C. Rovněž jižbylo navrženo zlepšit jejich vlastnosti přidáváním dalšíchlegovacích prvků. Takové materiály by mohly úspěšně sou-těžit s klasickými ocelemi odolnými proti korozi v teplot-ním rozmezí kolem asi 500 °C. Stav techniky je dokumento-ván následující literaturou: - H. Thonye, "Effects of DO^ transitions on the yieldbehaviour of Fe-Al Alloys", Metals and ceramics divi-sion, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge,
Tennessee 37831, Mat. Res. Soc. Symp. proč. Vol 39, 1985 Materials Research Society, a - S.K. Ehlers and M.G. Mandiratta, "Tensile behaviour ofpolycrystalline Fe-31 at.% Al Alloy", Systems ResearchLaboratories lne., Dayton, OH 45440, TMS Annual MeetingFebruary 1982, The Journal of Minerals, Metals andMaterials Society.
Známé slitiny na bázi Fe^Al však ještě nevyhovujív plném rozsahu technickým požadavkům a jeví se tedy po-třeba jejich dalšího vývoje.
Podstata vynálezu Účelem vynálezu je vytvořit poměrně levnou slitinus vysokou odolností proti oxydaci a korozi ve střednímteplotním rozmezí 300 °C až 700 °C a současně s dostateč-nou pevností za tepla a dostatečnou houževnatostí přiokolní teplotě a v dolním teplotním rozmezí, která by sedala snadno odlévat a hodila se pro usměrněné ztuhnutí.Slitina má v podstatě sestávat z poměrně vysokotavitelnéintermetalické sloučeniny s dalšími přísadami.
Tuto úlohu řeší slitina, která má podle vynálezu ná-sledující složení: 3 AI = 24 . až' 28 at Nb = 0,1 až 2 at Cr = 0,1 až 10 at B = 0,1 až 1 at Si s 0,1 až 2 at Fe = zbytek Přehled, obrázků na výkresech
Vynález bude vysvětlen v souvislosti s následující-mi příklady provedení, doloženými výkresy, kde značí obr. 1 graf závislosti přísady boru na tvrdost podle2
Vickerse HV (kg/mm ) některých slitin na bázi intermeta-lické sloučeniny aluminidu železa Fe^Al při okolní teplo-tě, obr. 2 graf vlivu přísady boru na poměrné prodloužení v z n při přetržení O (%) některých slitin na bázi intermetalic- ké sloučeniny aluminidu železa Fe^Al při okolní teplotě, obr. 3 graf vlivu přísady křemíku na tvrdost podle Vicker-2 se HV (kg/mm ) některých slitin na bázi intermetalické sloučeniny aluminidu železa při okolní teplotě, obr. 4 graf vlivu přísady niobu na tvrdost podle Vickerse2 HV (kg/mm, ) několika slitin na bázi intermetalické slou-čeniny aluminidu železa Fe^Al při okolní teplotě, obr. 5graf vlivu přísady niobu na poměrné prodloužení při pře-tržení tf (%) některých slitin na bázi intermetalickésloučeniny aluminidu hliníku Fe,Al při okolní teplotěa obr. 6 grafické znázornění meze kluzu ? 0,2 (MPa) v zá-vislosti na teplotě pro skupinu slitin na bázi intermeta-lické sloučeniny aluminidu železa Fe^Al.
Obr. 1 ukazuje grafické znázornění vlivu přísadyboru na tvrdost podle Vickerse několika slitin na báziintermetalické sloučeniny Fe^Al při okolní teplotě. 4
Byly zkoumány následu-jící základní slitiny: Křivka 1: Al = 28 at.%
Nb = 1 at.%
Cr = 5 at.%
Fe = zbytek Přísada boru se pohybovala mezi 0,1 at.% a nejvýše 3 at.% na úkor železa. Křivka 2
Al = 28 at. % Nb = 1 at. % Cr = 5 at. % Si = 2 at. % Fe = zbytek Přísada boru se pohybovala mezi 0,1 at.%,až nejvýše 4 at.% na úkor železa. Při malých přísadách boru byl zjištěn nejprve nepa-trný úbytek pevnosti podle Vickerse, z čehož se dalo usu-zovat na jistou duktilitu. Při přísadách boru asi nad 1,5 at.% se tvrdost opět zvyšovala, což lze přisoudit vy-lučování tvrdých boridů.
Obr. 2 ukazuje na grafu vliv přísady boru na poměrnéprodloužení při přetržení (%) některých slitin na báziintermetalické sloučeniny aluminidu železa Fe^Al při okol-ní teplotě.
Byly zkoumány tyto základní slitiny: Křivka 3: Al = 28 at.%
Nb = 1 at.%
Cr = 5 at.%
Fe - zbytek Přísada boru se pohybovala mezi 0,1 at.% a nejvýše 3 at.% na úkor železa. 5 Křivka 4: , Al = 28 at.%
Nb = 1 at.%
Cr = 5 at.%
Si = 2 at.%
Fe = zbytek Přísada boru se pohybovala mezi 0,1 at.% a nejvýše 4 at.% na úkor obsahu železa. Při přidání boru bylo nejprve zpozorováno zvětšová-ní poměrného prodloužení při přetržení, přičemž asi při2 at.% nastalo maximum. Při dalším zvyšování přídavkuboru se poměrné prodloužení při přetržení opět zmenšova-lo v důsledku zkřehnutí srážením boridů.
Na obr. 3 je graficky znázorněn vliv přísady křemí-ku na tvrdost podle Vickerse HV (kg/mm ) některých sli-tin na bázi intermetalické sloučeniny aluminidu železaFe^Al při teplotě okolí.
Byly zkoumány následující základní slitiny: 5: Al = 28 at.% Nb = 1 at.% Cr = 5 at.% Fe = zbytek Přísada křemíku se pohybovala mezi 0,5 at.% a nejvý- še 2 at.% na úkor železa. Křivka 6: Al = 28 at.% Nb = 1 at.% Cr = 5 at.% B = 0,1 at.% Fe = zbytek - Přísada křemíku se pohybovala v rozmezí od 0,5 at.%nejvýše do 2 at.% na úkor obsahu železa. Křivka ·7 :
Al = 2 8 at.% Nb = 1 at. % Cr = 5 at.% B = 1 at. % Fe = zb ytek Přísada křemíku se pohybovala mezi 0,5 at.% a nejvýše 2 at.% na úkor železa. Přísada křemíku měla za následek vzrůst tvrdosti po-dle Vickerse ve všech slitinách. Přitom bylo zjištěno, žeúbytek tvrdosti, vyvolaný přísadou boru v množství asi1 at.%, byl víc než vyrovnán přidáním křemíku.
Obr. 4 je grafické znázornění vlivu přidání niobu na2 tvrdost podle Vickerse HV (kg/mm ) několika slitin na bá-zi intermetalické sloučeniny aluminidu železa Fe^Al přiokolní teplotě.
Byly zkoumány následující základní slitiny: Křivka 8: Al = 28 at.%
Cr = 5 at.%
Fe = zbytek
Množství přidaného niobu se pohybovalo mezi 0,5 at.%a nejvýše 2 at.% na úkor obsahu železa. Křivka 9: Al = 28 at.% Cr = 5 at.% Si = 2 at.% Fe = zbytek Přídavek niobu se pohyboval mezi 0,6 at.% a nejvýše2 at.% na úkor obsahu železa. Až do obsahu niobu asi 1 at.% se tvrdost podle Vickerse v nepatrné míře zvyšovala, při množství asi 1 at.% na-byla opět původní hodnoty slitin prostých niobu nebo jipřekročila.
Obr. 5 ukazuje graficky vliv přísady niobu na poměr-né prodloužení při přetržení Γ (%) některých slitin nabázi intermetalické sloučeniny aluminidu železa Fe^Al přiokolní teplotě.
Byly zkoumány tyto základní slitiny: Křivka 10: Al = 28 at.%
Cr = 5 at.%
Fe = zbytek Přísada niobu se pohybovala mezi 0,5 at.% a nejvýše λ
I
I £ 2 at.% na úkor obsahu železa. Křivka 11: Al = 28 at Cr = 5 at Si = 2 at fe fe
Fe = zbytek Přísada niobu se pohybovala mezi 0,5 at.% a nejvýše 2 at.% na úkor obsahu železa.
Poměrné prodloužení při přetržení vzorku slitiny po-dle křivky 10 mělo při obsahu niobu asi 1 at.% vyjádřenémaximum a při vyšších obsazích opět klesalo. Takové chová-ní nebylo pozorováno u slitiny s obsahem křemíku podlekřivky 11. Mimoto měly hodnoty poměrného prodloužení připřetržení vzorku slitiny podle křivky 11 podstatně nižšíhodnoty než slitiny podle křivky 10.
Obr. 6 je grafické znázornění meze průtažnosti š , o 0,2 (MPa) v závislosti na teplotě T ( C) pro skupinu slitinna bázi intermetalické sloučeniny aluminidu železa Fe^Al.Pro srovnání je uvedena mez skluzu pro čistý aluminid že-leza Fe^Al s obsahem hliníku 25 at.%. Tím lze přehlédnoutcelkový vliv dalších legovacích prvků.
Křivka 12: 25 at.% Al, zbytek Fe Křivka 13: 28 at.% Al, 1 at.% Nb, 5 at. % Cr, 1 at.% B, zbytek Fe Křivka 14: 28 at.% Al, 1 at.% Nb, 5 at. % Cr, 1 at.% B, 2 at.% Si, zbytek Fe - 8 - Křivka 15: 28 at. % AI, 1 at. % Nb, 2 at. % Cr, zbytek Fe Křivka 16: 28 at. % AI, 2 at. % Nb, 4 at. % Cr, zbytek Fe * Křivka 17: 28 at. % AI, 2 at. % Nb, 4 at. % Cr, 0,2 at .% B, 2 at. % Si, zbytek Fe. Všechny křivky dokládají podobné chování materiálu. Až do teploty asi 400 °C klesá mez kluzu nejprve rychlea potom pomaleji asi na 50 % hodnoty při okolní teplotě. Při ní má tato mez minimum a stoupá pak až do teploty asi550 °C poměrně strmě asi na 65 % hodnoty při okolní teplo-tě. Takové chování je typické pro intermetalické sloučeni-ny typu Fe^Al. Po tomto maximu klesá mez kluzu strmě nanižší hodnoty. Nejvyšší hodnoty meze kluzu byly pozorová-ny u slitin dotovaných niobem a chromém. Příklad 1 V obloukové peci byla tavena v argonu jako ochrannémplynu slitina tohoto složení: AI = 28 at.%
Nb = 1 at.%
Cr = 5 at.%
Fe = zbytek
Jako výchozí materiály sloužily jednotlivé prvky o či-stotě 99,99 %. Slitina byla odlita na odlitek o průměruasi 60 mm a výšce asi 80 mm. Odlitek byl znovu roztavenv ochranném plynu a nechal se rovněž pod ochranným plynemztuhnout na tyčky o průměru asi 8 mm a délce asi 80 mm.
Tyčky byly bez následujícího tepelného zpracování pří-mo vytvarovány na zkušební vzorky pro tlakové krátkodobézkoušky. Získané mechanické hodnoty byly měřeny v závislo-sti na zkušební teplotě.
Další zlepšení mechanických vlastností vhodným tepel-ným zpracováním leží v rámci možností. Rovněž existujemožnost jejich zlepšení usměrněným tuhnutím, ke kterémuse slitina výtečně hodí. 9 Příklad 2 * ,
Analogicky podle příkladu 1 byla v argonové atmosféřeroztavena následující slitina: AI = 28 at Nb = 1 at Cr = 5 at B = 0,1 at Si = 2 at
Fe = zbytek
Roztavená slitina byla analogicky jako v příkladě 1odlita, v argonové atmosféře znovu roztavena a nuceně ztuh-la ve formě tyček. Rozměry tyček odpovídaly příkladu 1.
Tyčky byly bez jakéhokoliv dalšího tepelného zpracování vy-tvarovány přímo na zkušební vzorky pro tlakové zkoušky.
Dosažené hodnoty mechanických vlastností v závislosti nazkušební teplotě odpovídaly přibližně hodnotám podle pří-kladu 1. Tyto hodnoty mohou být zlepšeny tepelným zpraco-váním. Příklad3
Naprosto stejně jako v příkladě 1 byla v argonové at-mosféře tavena tato slitina: AI = 28 at.%
Nb = 1 at.%
Cr = 5 at.% B = 1 at.% »
Si = 2 at.%
Fe = zbytek
Tavenina byla analogicky k příkladu 1 odlita, podargonovou atmosférou znovu roztavena a odlita na hranolyčtvercového průřezu, které měly rozměr 8 mm x 8 mm x 100 mm. Z těchto hranolů byly vyrobeny zkušební vzorky pro zkouškytlaku, tvrdosti a rázové zkoušky. Mechanické vlastnostiodpovídaly přibližně vlastnostem předchozích slitin. Tepel-ným zpracováním se hodnoty dále zlepšily. 10 Příklad 4 V atmosféře argonu byla roztavena tato slitina: AI = 28 at.%
Nb = 1 at.%
Cr = 5 at.%
Fe = zbytek
Postupovalo se zcela stejně jako v příkladě 1. Příklad 5 V argonu byla roztavena následující slitina: AI = 28 at Nb = 0,5 at Cr = 6 . at B = 0,5 at Si = 1,5 at
Fe = zbytek
Postup byl stejný jako v příkladě 1. P ř í k 1 a d 6 V argonové atmosféře byla roztavena tato slitina AI = 28 at Nb = 1,5 at Cr = 3 at B = 0,7 at Si = 1 at
Fe = zbytek
Způsob odpovídal postupu podle příkladu 1. - 11 - Příklad 7
Byla roztavena tato slitina: AI = 26 at. % Nb = 2 at.% Cr = 1 at. % B = 1 at.% Si = 0,5 at. % Fe = zbytek
Postupovalo se stejně jako v příkladě 1. Příklad 8 V argonové atmosféře byla v indukční peci roztavenanásledující slitina: AI = 24 at. % Nb = 1 at. % Cr = 10 at.% B = 0,5 at. % Si = 2 at.%
Fe = zbytek
Postupovalo se stejně jako v příkladě 1. Příklad 9 V atmosféře argonu byla roztavena tato slitina: AI = 28 at. % Nb = 0,8 at. % Cr = 5 at. % B = 0,8 at. % Si = 1 at. %
Postup byl stejný jako v příkladě 1.
Fe = zbytek 12 Očinek jednotlivých prvků Přidáním chrómu se zvyšuje odolnost slitiny protioxydaci. Vliv na mechanické vlastnosti, tedy pevnost,duktilitu, houževnatost a tvrdost za tepla je různý po-dle toho,jaké ještě existují další slitinové přísadya k jakému typu patří krystalická struktura. Ve spojenís niobem se jeví při určitém množství dalších přídavnýchdotovacích prvků příznivý účinek chrómu na chování sli-tiny. Přísady převyšující 10 at.% chrómu naproti obecnězhoršují mechanické vlastnosti.
Prvek niob zvyšuje v určitém množství tvrdost a pev-nost slitiny. Roztažnost, tzn. poměrné prodloužení připřetržení, má v určitých slitinách při přidání 1 at.% Nbmaximum.
Legování borem má obecně za cíl zvýšení duktility.Nicméně se zdá, že jeho účinek je výhodný pouze v přítom-nosti určitých jiných prvků. Při nízkých obsazích boruse tvrdost mírně zmenšuje a při obsahu nad 2 at.% opětstoupá. Při velmi vysokém obsahu boru to lze pravděpo-dobně odůvodnit tvorbou tvrdých boridů. Poměrné prodlou-žení při přetržení probíhá pro určité slitiny při obsahuboru 2 at.% charakteristickým maximem, takže přidání bo-ru nad asi 2 at.% nemá smysl. Většinou stačí maximálně1 at.% boru. Křemík zlepšuje slévatelnost a působí příznivě naodolnost proti oxydaci. Prakticky ve všech slitinách vy-volává zvýšení tvrdosti a kompenzuje úbytek pevnosti,vyvolaný přísadou boru.
Vynález ovšem není omezen pouze na uvedené příklady.
Zcela obecně má slitina odolná proti oxydaci a koro-zi pro strojní součásti pro střední teplotní rozsah, vy-tvořená na bázi aluminidu železa Fe^Al, toto složení: AI = 24 až 28 at.%, Nb = 0,1 až 2 at.%, Cr = 0,1 až 10 at.%,B = 0,1 až 1 at.%, Si = 0,1 až 2 at.%, zbytek železo.
Claims (4)
- PAT /Ψ loGf- - 77 Ό & Γ8 z i z ε o1. Slitina odolná proti oxydaci a korozi pro konstrukčnísoučásti pro střední teplotní rozsah na bázi dotované-ho aluminidu železa Fe^Al, vyznačuj ícíse tím, že má složení AI = 24 až 28 at. % Nb = 0,1 až 5 at.% Cr = 0,1 až 5 at.% B = 0,1 až 1 at. % Si = 0,1 v az 2 at.% Fe = zbytek
- 2. Slitina podle nároku 1, vyznačující setím, že má složení AI = 28 at. % Nb = . 1 at. % Cr = 5 at. % B = 0,1 at. % Si = 2 at. % Fe = zbytek
- 3. Slitina podle nároku 1, vyznačující setím, že má složení AI = 28 at.% Nb = 1 at.% Cr = 5 at.% B = 0,1 at.% Si = 2 at.% Fe = zbytek 14 4 Slitina podle nároku 1, v y z n tím, že má složení AI = 28 at.% Nb = 1 at.% Cr = 5 at. % B = 1 at. % Si = 2 at.% Fe = zbytek 5 Slitina podle nároku 1, v y z n tím, že má složení AI = 28 at. % Nb = 2 at. % Cr = 4 at. % B = 0, 2 at.% Si = 2 at.% Fe = zbytek Slitina podle nároku 1, vyznačujícítím, že má složení AI = 26 at.% Nb = 0,5 at.% Cr = 6 at. % B = 0,5 at.% Si = 1,5 at. % Fe = zbytek Slitina podle nároku 1, vyznačujícítím, že má složení AI = 26 at.% Nb = 1,5 at.% Cr = 3 at.% B = 0,7 at.% Si = 1 at.% Fe = zbytek 15 Slitina tím, podle nároku 1, že má složení v y z n a č u j í c í s e AI = 26 at. % Nb = 2 at. % Cr = 1 at.% B = 1 at. % Si = 0, 5 at.% Fe = zbytek Slitina podle nároku 1, v y z n a č u j í c í s e tím, že má složení AI = 24 at.% Nb = 1 at. % Cr = 10 at. % B = 0,5 at.% Si = 2 at.% Fe = zbytek
- 10. Slitina podle nároku 1, vyznačující setím, že má složení AI = 24 at. % Nb = 0,8 at. % Cr = 5 at.% B = 0,8 at. % Si = 1 at.% Fe = zbytek I? ύ';*
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP90113008A EP0465686B1 (de) | 1990-07-07 | 1990-07-07 | Oxydations- und korrosionsbeständige Legierung für Bauteile für einen mittleren Temperaturbereich auf der Basis von dotiertem Eisenaluminid Fe3Al |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS206791A3 true CS206791A3 (en) | 1992-03-18 |
| CZ282696B6 CZ282696B6 (cs) | 1997-09-17 |
Family
ID=8204184
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5158744A (cs) |
| EP (1) | EP0465686B1 (cs) |
| JP (1) | JP3229339B2 (cs) |
| KR (1) | KR100205263B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ282696B6 (cs) |
| DE (1) | DE59007276D1 (cs) |
| PL (1) | PL166845B1 (cs) |
| RU (1) | RU1839684C (cs) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE166112T1 (de) * | 1992-09-16 | 1998-05-15 | Sulzer Innotec Ag | Herstellung von eisenaluminid-werkstoffen |
| US5328527A (en) * | 1992-12-15 | 1994-07-12 | Trw Inc. | Iron aluminum based engine intake valves and method of making thereof |
| DE4303316A1 (de) * | 1993-02-05 | 1994-08-11 | Abb Management Ag | Oxidations- und korrosionsbeständige Legierung auf der Basis von dotiertem Eisenaluminid und Verwendung dieser Legierung |
| EP0652297B1 (de) * | 1993-11-08 | 1999-05-26 | Asea Brown Boveri Ag | Eisen- Aluminium-Legierung und Verwendung dieser Legierung |
| CN1036077C (zh) * | 1993-12-30 | 1997-10-08 | 北京科技大学 | 改善轧态铁三铝基金属间化合物合金中温持久性能的方法 |
| US6436163B1 (en) * | 1994-05-23 | 2002-08-20 | Pall Corporation | Metal filter for high temperature applications |
| US5595706A (en) * | 1994-12-29 | 1997-01-21 | Philip Morris Incorporated | Aluminum containing iron-base alloys useful as electrical resistance heating elements |
| US5620651A (en) * | 1994-12-29 | 1997-04-15 | Philip Morris Incorporated | Iron aluminide useful as electrical resistance heating elements |
| US5653032A (en) * | 1995-12-04 | 1997-08-05 | Lockheed Martin Energy Systems, Inc. | Iron aluminide knife and method thereof |
| US6280682B1 (en) | 1996-01-03 | 2001-08-28 | Chrysalis Technologies Incorporated | Iron aluminide useful as electrical resistance heating elements |
| CN1059713C (zh) * | 1996-01-22 | 2000-12-20 | 东南大学 | 铁铝基高电阻电热合金 |
| US6033623A (en) | 1996-07-11 | 2000-03-07 | Philip Morris Incorporated | Method of manufacturing iron aluminide by thermomechanical processing of elemental powders |
| US6030472A (en) | 1997-12-04 | 2000-02-29 | Philip Morris Incorporated | Method of manufacturing aluminide sheet by thermomechanical processing of aluminide powders |
| US6143241A (en) * | 1999-02-09 | 2000-11-07 | Chrysalis Technologies, Incorporated | Method of manufacturing metallic products such as sheet by cold working and flash annealing |
| US6506338B1 (en) | 2000-04-14 | 2003-01-14 | Chrysalis Technologies Incorporated | Processing of iron aluminides by pressureless sintering of elemental iron and aluminum |
| KR101853332B1 (ko) | 2015-08-03 | 2018-05-02 | (주)홍익기술단 | 하폐수 처리용 미생물 담체 제조방법 |
| CN113528926A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-10-22 | 南京理工大学 | 一种定向FeAl基合金及其制备方法 |
| CN120236916A (zh) * | 2025-04-07 | 2025-07-01 | 温州德银新材料有限公司 | 一种节银型特种合金触头 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1990650A (en) * | 1932-06-25 | 1935-02-12 | Smith Corp A O | Heat resistant alloy |
| US3026197A (en) * | 1959-02-20 | 1962-03-20 | Westinghouse Electric Corp | Grain-refined aluminum-iron alloys |
| FR1323724A (fr) * | 1962-03-02 | 1963-04-12 | Commissariat Energie Atomique | Procédé de préparation d'un alliage fer-aluminium |
| US4961903A (en) * | 1989-03-07 | 1990-10-09 | Martin Marietta Energy Systems, Inc. | Iron aluminide alloys with improved properties for high temperature applications |
-
1990
- 1990-07-07 EP EP90113008A patent/EP0465686B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-07 DE DE59007276T patent/DE59007276D1/de not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-06-26 US US07/721,273 patent/US5158744A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-03 JP JP16309891A patent/JP3229339B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-04 PL PL91290941A patent/PL166845B1/pl unknown
- 1991-07-04 CZ CS912067A patent/CZ282696B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1991-07-05 RU SU915001206A patent/RU1839684C/ru active
- 1991-07-06 KR KR1019910011463A patent/KR100205263B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL290941A1 (en) | 1992-02-10 |
| PL166845B1 (pl) | 1995-06-30 |
| EP0465686A1 (de) | 1992-01-15 |
| RU1839684C (ru) | 1993-12-30 |
| KR100205263B1 (ko) | 1999-07-01 |
| JP3229339B2 (ja) | 2001-11-19 |
| EP0465686B1 (de) | 1994-09-21 |
| JPH04308061A (ja) | 1992-10-30 |
| CZ282696B6 (cs) | 1997-09-17 |
| KR920002814A (ko) | 1992-02-28 |
| DE59007276D1 (de) | 1994-10-27 |
| US5158744A (en) | 1992-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Deevi et al. | Nickel and iron aluminides: an overview on properties, processing, and applications | |
| US5286443A (en) | High temperature alloy for machine components based on boron doped TiAl | |
| KR101668383B1 (ko) | 우수한 가공성, 내크리프성 및 내부식성을 갖는 니켈-크롬-알루미늄 합금 | |
| US5595706A (en) | Aluminum containing iron-base alloys useful as electrical resistance heating elements | |
| JP3229339B2 (ja) | 添加された鉄アルミニドFe3Alをベースにした中間温度領域で使用する部材に対する耐酸化性で耐腐食性の合金 | |
| EP0384433B1 (en) | Ferritic heat resisting steel having superior high-temperature strength | |
| KR20260026582A (ko) | 가공성, 크리프 저항성 및 부식 저항성이 우수한 니켈-크롬-철-알루미늄 합금 및 이의 용도 | |
| US5932033A (en) | Silicide composite with niobium-based metallic phase and silicon-modified laves-type phase | |
| JP5047456B2 (ja) | 析出強化型ニッケル−鉄−クロム合金及びその処理方法 | |
| CZ282568B6 (cs) | Žáruvzdorná ocel s vysokou pevností a vysokou houževnatostí | |
| US3432294A (en) | Cobalt-base alloy | |
| WO1992003584A1 (en) | Controlled thermal expansion alloy and article made therefrom | |
| CA2078737C (en) | Heat-resistant vermicular or spheroidal graphite cast iron | |
| US3622234A (en) | Hot corrosion resistant superalloys | |
| US5411702A (en) | Iron-aluminum alloy for use as thermal-shock resistance material | |
| US5422070A (en) | Oxidation-resistant and corrosion-resistant alloy based on doped iron aluminide, and use of said alloy | |
| JP2002206143A (ja) | 高強度低熱膨張鋳物鋼及び高強度低熱膨張鋳物鋼からなるガスタービンの翼環用及びシールリング保持環用リング形状部品 | |
| JPH1096038A (ja) | 高Crオーステナイト系耐熱合金 | |
| US3902899A (en) | Austenitic castable high temperature alloy | |
| US4165997A (en) | Intermediate temperature service alloy | |
| CA1101699A (en) | High-strength, high-expansion manganese alloy | |
| JPH08100243A (ja) | 高耐熱性鉄基合金 | |
| JP2024537899A (ja) | 耐熱性オーステナイト系ステンレス鋼 | |
| US3026199A (en) | Metal alloy | |
| JPH0770713A (ja) | 耐熱鋳鋼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20020704 |