DE68915550T2

DE68915550T2 - Auf eisen, nickel und chrom basierende legierung.

Info

Publication number: DE68915550T2
Application number: DE68915550T
Authority: DE
Inventors: Sven Darnfors
Original assignee: Avesta Sheffield AB
Current assignee: Outokumpu Stainless AB
Priority date: 1988-11-18
Filing date: 1989-11-07
Publication date: 1994-09-01
Anticipated expiration: 2009-11-08
Also published as: WO1990005792A1; US5126107A; SE8804178D0; SE462395B; ATE106101T1; JPH04502938A; EP0454680A1; DE68915550D1; EP0454680B1; AU4520889A; JP2975384B2

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Eisen- Nickel-Chrom-Legierung, die eine austenitische Struktur und gute Hochtemperaturmerkmale besitzt, einschliesslich eines sehr hohen Oxidations- und Karburierungswiderstandes in oxidierender bzw. aufkohlender Atmosphäre bei hohen Temperaturen, sowie eines hohen Kriechbruchwiderstandes.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Hochlegierte, rostfreie, austenitische Stähle oder Legierungen auf Nickelbasis, die bis zu 60 % Nickel enthalten, sind üblicherweise für Gegenstände verwendet worden, die während einer langen Zeitspanne hohen Temperaturen in Kombination mit mechanischer Belastung in oxidierenden Umgebungen ausgesetzt sind. Diese Legierungen besitzen normalerweise einen hohen Oxidationswiderstand und häufig auch einen sehr hohen Kriechbruchwiderstand. Aufgrund der steigenden hohen Nachfragen, die nach Materialien für den vorliegenden Verwendungsbereich erhoben wurden, entstand jedoch ein Bedarf an Materialien, die einen noch besseren Oxidationswiderstand in oxidierender Umgebung in Kombination mit sehr gutem Kriechbruchwiderstand besitzen, eine Kombination von Merkmalen, die mit bisher bekannten Legierungen nicht zufriedenstellend erzielt worden ist.
So beschreibt die SE-B-406 203 einen austenitischen, rostfreien Stahl mit guten Hochtemperatureigenschaften, der eine Zusammensetzung in Gewichtsprozenten besitzt von < 0,15% C, 1,5-4,0% Si, < 2% M&sub1;, 17,0-30,0% Ni, 24,0-32,0% Cr, 0,5-2,5% Al, 0,001-0,100% Ca, 0,001-0,100% eines der seltenen Erdmetalle, 0-1,0% mindestens von einem der Elemente Ti, Zr, Hf, Nb und Ta, Resteisen und Unreinheiten.
Ein weiteres Problem mit bekannten Legierungen der oben erwähnten Art liegt darin, daß sie eine vergleichsweise Tendenz dazu besitzen, Kohlenstoff und Stickstoff aufzunehmen, wenn sie einer karburierenden oder aufkohlenden Atmosphäre oder Umgebungen ausgesetzt sind, die ein Risiko für die Aufnahme von Stickstoff bei hohen Temperaturen darstellen. Dieses betrifft besonders austenitische Stähle, jedoch zu einem wesentlichen Grad auf Nickel basierende Legierungen. Ferner bereiten Angriffe gasförmiger Halogenide und Metalloxide in gewissen Umgebungen Probleme.
Die oben erwähnten Probleme treten besonders akzentuiert in solchen Fällen auf, wo das Material abwechselnd karburierenden und oxidierenden Medien bei hohen Temperaturen ausgesetzt wird oder die gelegentlich sogar auftreten können in Umgebungen, die zur gleichen Zeit sowohl oxidierend als auch karburierend wirken. Diejenigen Situationen, wo das Material in heißem Zustand der Umgebungsluft ausgesetzt wird, nachdem es bei einer hohen Temperatur in einem Ofen der Karburierung unterworfen wurde, sind Beispiele von abwechselndem karburierenden und oxidierenden Aussetzungen. Ähnliche Bedingungen können in Öfen auftreten, wo es aus irgendwelchen Gründen schwierig ist, eine ausgeglichene Atmosphäre aufrechtzuerhalten. Ferner seien Ofenauskleidungen erwähnt, die Koksablagerungen ausgesetzt sind. Es ist üblich, solche Ablagerungen dadurch zu entfernen, daß man sie wegbrennt, wobei Luft zur Verbrennung zugeführt wird, was ein weiteres Beispiel für das abwechselnde Aussetzen karburierender und oxidierender Medien ist. Schließlich ist die Behandlung schlecht abgebauter Güter in oxidierender Atmosphäre bei hohen Temperaturen ein Beispiel einer Situation, wo Karburierung und Oxidation zur gleichen Zeit auftreten können.

KURZE OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung zielt darauf ab, eine Legierung vorzusehen, die eine Zusammensetzung besitzt, welche einen verbesserten Widerstand bei hohen Temperaturen gegenüber Karburierung sowie gegenüber Oxidation besitzt und ebenfalls einen guten Kriechbruchwiderstand besitzt. Das erfindungsgemäße Material besitzt ferner einen guten Widerstand gegenüber der Aufnahme von Stickstoff und gegenüber Angriffen von gasförmigen Halogeniden und Metalloxiden. Es kann vorteilhafterweise in Form von Blechen, Platten, Stäben, Stangen, Drähten und Rohren in verschiedenen Arten von Öfen verwendet werden, so z.B. in Karburierungs-, Sinter-, Ausglüh- und Temperöfen, wo ebenfalls nicht abgebaute Güter oder Waren mit Hitze behandelt werden, es kann ferner als Zusatzmittel für Öfen eingesetzt werden, z.B. Gichtkübel-, Begichtungsroste und Chargierwagen. Ferner kann es in Brennern, Verbrennungskammern, Strahlungsröhren, Reaktionsräumen in der petrochemischen Industrie und in fluidisierenden Betten, Auspuffgasfiltern für Kraftfahrzeuge, etc. verwendet werden.
Die folgenden Tabellen zeigen den breiten Bereich für die Elemente, die in der erfindungsgemäßen Legierung vorgesehen sind und ebenfalls bevorzugt werden und die geeigneterweise gewählten Bereiche. Die Gehalte sind in Gewichtsprozenten ausgedrückt. Der Rest ist Eisen und vermeidbare Unreinheiten in normalen Mengen und normalerweise existierende Begleitelemente. Z.B. liegt im Stahl eine vernachlässigbare Aluminium- und Kalziummenge als Rest aufgrund der metallurgischen Fertigungsbearbeitung vor dem Gießen vor. Die Gehalte an Phosphor und Schwefel sind äusserst gering, maximal 0,040% bzw. maximal 0,008%. Tabelle 1 weite Bereiche vorteilhaft gewählte Bereiche bevorzugte Zusammensetzungen von Spuren bis max. 2 Seltene Erdmetalle
Der Kohlenstoffgehalt besitzt für die Merkmale oder Eigenschaften des Stahls Bedeutung, soweit er die Festigkeit betrifft und sollte deshalb in einer Menge von mindestens 0,01%, vorteilhafterweise mindestens in einer Menge von 0,02% und geeigneterweise nicht weniger als 0,035% vorliegen. Falls die Legierung zur Herstellung von Platten, Blechen, Stangen, Drähten und/oder Rohren verwendet werden soll, sollte der Kohlenstoffgehalt jedoch 0,08% nicht überschreiten und geeigneterweise nicht 0,065% überschreiten.
Silicium ist in einer Menge von mindestens 1,2% erforderlich, damit eine Kombinationswirkung zwischen dem Silicium und den seltenen Erdmetallen unter Bezugnahme auf den Oxidationswiderstand erzielt wird. Dieses wird noch genauer in Verbindung mit der Beschreibung des Cer-Gehaltes erläutert. Silicium ist ebenfalls für den Karburierungswiderstand günstig. Aus diesen Gründen sollte der Siliciumgehalt mindestens 1,3% betragen. Die obere Siliciumgrenze 2,0%, vorteilhafterweise maximal 1,8%, ist auf technische Umstände zurückzuführen, die mit der Herstellung und ebenfalls mit der Tatsache zu tun haben, daß höhere Siliciumgehalte Schwierigkeiten in Verbindung mit Schweißen hervorrufen können.
Mangan verbessert die Festigkeit, veschlechtert jedoch den Oxidationswiderstand. Der Gehalt an Mangan sollte deshalb nicht 2% überschreiten und sollte geeigneterweise bei 1,3 bis 1,8% liegen.
Phosphor und Schwefel in Mengen, die die oben erwähnten Maximalgrenzen überschreiten, besitzen einen ungünstigen Einfluß auf die Heißverarbeitbarkeit.
Der Chromgehalt ist hoch und liegt im Bereich von 22 - 29%, insbesondere 23 - 27%. Hierdurch wird in Kombination mit einem hohen Nickelgehalt, einem hohen Siliciumgehalt und einem bedeutenden Gehalt an seltenen Erdmetallen ein guter Widerstand gegen Hochtemperaturschäden erzielt, an erster Stelle gegenüber Karburierung und Oxidation bei hohen Temperaturen.
Nickel ist für den Oxidationswiderstand und ebenfalls für den Karburierungswiderstand günstig und sollte in einer Menge zwischen 32 und 38% liegen, vorteilhafterweise in einer Menge zwischen 33 und 37%. Eine bevorzugte Zusammensetzung beträgt 34-36%.
Seltene Erdmetalle in Form der Lanthangruppe von Metallen, liegen in einer Menge, ausgedrückt in der Menge an Cer, die normalerweise für etwa 50% des Mischmetalls steht, von 0,01 bis 0,15% vor, insbesondere mindestens 0,02% und geeigneterweise mindestens 0,03% Cer, was die Formation eines dünnen, elastischen und anhaftenden Oxidfilms verbessert, wenn die erfindungsgemäße Legierung einer oxidierenden Umgebung bei hohen Temperaturen ausgesetzt wird. Es wird jedoch keinerlei weitere Verbesserung des Oxidationswiderstandes im Verhältnis zur Zugabe an seltenen Erdmetallen erzielt, wenn der Gehalt an seltenen Erdmetallen, an erster Stelle Cer, 0,12% übersteigt. Der bevorzugte Bereich für die Menge an seltenem Erdmetall liegt deshalb zwischen 0,03 und 0,10%. Möglicherweise können die seltenen Erdmetalle vollständig oder teilweise durch Erdalkalimetalle ersetzt werden.
Cer und andere Lanthaniden (seltene Erdmetalle) werden geeigneterweise als Mischmetall zur fertigen geschmolzenen Legierung gemeinsam mit Silicium, Kalzium oder möglicherweise Kalk als letzte Verfahrensstufe zugegeben. Durch die Zugabe von Silicium, Kalzium und/oder durch Abdeckung der Schmelze mit einer Kalkschicht wird es möglich, größere Verluste an Cer und anderen seltenen Erdmetallen zu verhindern, so daß die seltenen Erdmetalle, ausgedrückt in Mengen an Cer, in einer ausreichenden Menge im fertigen Produkt vorhanden sind, um die gewünschte Wirkung zu erzielen. Durch den Einfluß von Cer und anderen seltenen Erdmetallen in den erwähnten Bereichen der Zusammensetzung wird in Kombination mit Silicium im oben erwähnten Bereich der Zusammensetzung eine günstige Wirkung auf das Wachstum einer SiO&sub2;-Schicht auf der Metallfläche erzielt, wenn die Metallfläche hohen Temperaturen in einer oxidierenden Umgebung ausgesetzt wird. Diese SiO&sub2;-Schicht formt eine Barriere gegenüber dem Transport von Metallionen, an erster Stelle von Chrom, aus der Legierung heraus, so daß die Entzunderung minimiert wird.
Stickstoff besitzt einen günstigen Einfluß auf die Kriechbruchfestigkeit der Legierung und sollte deshalb in einer Menge von mindestens 0,08%, vorteilhafterweise mindestens 0,1%, und geeigneterweise mindestens 0,12%, vorliegen. Stickstoff verschlechtert jedoch zur gleichen Zeit die Heißbearbeitbarkeit der Legierung und sollte deshalb nicht mehr als in einer maximalen Menge von 0,25%, vorteilhafterweise 0,2% und geeigneter Weise maximal 0,18% vorliegen. Darüberhinaus können Spuren anderer Elemente vorhanden sein, jedoch nicht mehr als unvermeidbare Mengen an Unreinheiten oder als Begleitelemente aus der metallurgischen Schmelzbehandlung der Legierung. Der Stahl kann deshalb eine gewisse Menge an Kalzium und Aluminium als ein Restprodukt aus der Fertigbearbeitung des Stahls aufweisen. Bor ist ein Beispiel eines Elementes, das vermieden werden sollte, da dieses Element in äusserst geringen Mengen den Oxidationswiderstand der Legierung dadurch verschlechtert, daß es sich selbst in den Korngrenzen ansiedelt, wo die Existenz von Bor verhindern kann, daß Sauerstoff eindringt und in den Korngrenzen in der Form von Oxiden abgelagert wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In der folgenden Beschreibung der Ergebnisse wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen.
Es zeigt:
Fig. 1 eine grafische Darstellung der Ergebnisse nach intermittierendem Oxidierungsausglühen einer Anzahl handelsüblicher Legierungen, die mit den Ergebnissen eines ersten Beispiels einer erfindungsgemäßen Legierung verglichen werden; und
Fig. 2 eine grafische Darstellung, die den Oxidationswiderstand einer Legierung nach einem zweiten Beispiel der Erfindung aufzeigt durch Gewichtszunahme in einer Thermowaage als Funktion der Ausglühtemperatur bis zu 1300ºC.

OXIDATIONSEXPERIMENTE

In Tabelle 2 sind die Legierungen 1 bis 7 Beispiele der Erfindung. Die Legierungen A, B und C sind kommerzielle Bezugslegierungen. Die Legierung 1 wurde als eine 500 kg-Versuchscharge hergestellt. Die Legierungen 2 - 6 wurden als 13 kg-Laborchargen hergestellt. Die Legierung 7 wurde als eine 10 Tonnen-Vollcharge hergestellt. Was die Legierungen 1 bis 6 anbelangt, wurde die geschmolzene Legierung vor dem Vergießen sowie die Zusammensetzung des fertigen Produkts analysiert. Die Gehalte an Verunreinigungen in sämtlichen Beispielen waren gering. Der Rest besteht deshalb im wesentlichen nur aus Eisen. Die Zusammensetzungen der Legierungen A, B und c wurden aus den Spezifikationen dieser Materialien erhalten. Tabelle 2 Legierung Charge Produkt Bemerkungen Platte Stange nicht analysiert
Der Oxidationswiderstand der Legierung Nr. 1 wurde durch Oxidationsausglühen bestimmt. Versuchsabschnitte von 25 x 15 x 2 mm wurden aus der Platte herausgenommen. Die Abschnitte wurden planiert und geschliffen. Die Versuchsabschnitte wurden oxidationsausgeglüht, während einer Gesamtausglühzeit = 45 Stunden, bei fünf Absenkungen auf Raumtemperatur. Die Versuchsabschnitte wurden bei sich verändernden Temperaturen zwischen 1050 und 1200ºC ausgeglüht. Die Abschnitte wurden mittels einer Standardwaage vor und nach den Ausglühexperimenten gewogen. Die Ergebnisse sind in Fig. 1 gezeigt, die ebenfalls die Ergebnisse aus den entsprechenden Versuchen der handelsüblichen Legierungen A, B und C umfasst. Aus diesen Ergebnissen kann entnommen werden, daß die Entzunderungstemperatur bei 1200ºC liegt.
Danach wurde ebenfalls die im Industriemaßstab hergestellte Legierung Nr. 7 in einer Thermowaage oxidationsgetestet. Die Gewichtszunahme wurde als Funktion der Ausglühtemperatur, wie im vorangegangenen Experiment, gemessen, jedoch bis hin zu 1300ºC. Die Abschnitte wurden mit einer Standardwaage vor und nach den Ausglühexperimenten als Ergänzung zu den Thermowaagemessungen gewogen.
Die Thermowaagewerte und die Unterschiede der Abschnitte vor und nach dem Experiment für jede einzelne Probe sind in Tabelle 3 gezeigt.
Die Gewichtszunahme in der Thermowaage als eine Funktion der Ausglühtemperatur wird in der Kurve der Fig. 2 gezeigt. Die Grenzen 1,0 und 2,0 gr/m² h sind durch gestrichelte Linien in Fig. 2 aus dem Grund angedeutet, daß die Entzunderungstemperatur durch die Größe der Gewichtszunahme auf folgende Weise definiert wird: "Die Entzunderung darf 1g/m² h nicht überschreiten mit der zusätzlichen Bedingung, daß 50ºC höhere Temperaturen nicht mehr als maximal 2g/m² h ergeben dürfen."
Das Ergebnis aus dem Versuch der Legierung Nr. 7 zeigt, daß die erfindungsgemäße Legierung ebenfalls einer Entzunderungstemperatur von über 1200ºC widersteht. Tabelle 3 Tabelle für jede einzelne Probe der Legierung Nr. 7, 17,7 mm Platte, Charge 2282-71. Intermittierendes Ausglühen; fünf Abwechslungen während 45 h. Versuchs-Temperatur ºC Experiment Nr. Thermowaage-Werte g/m² Gewichtsverlust g/m² Gesamtaufnahme O&sub2; g/m²

KRIECHBRUCHFESTIGKEITSEXPERIMENTE

In diesen Experimenten wurden die gleichen Legierungen verwendet wie bei den Oxidationsexperimenten, Tabelle 2.
Die Kriechbruchfestigkeit einer 20mm-Platte, die aus der Legierung Nr. 1 aus einer 500 kg-Versuchscharge hergestellt wurde, wurde bei den Temperaturen 600, 750 und 900ºC untersucht. Die Tabelle 4 zeigt erhaltene Rkm-Werte und (innerhalb Klammern) Bezugsdaten, einschließlich min/max-Daten aus den drei Chargen im Industriemaßstab mit der handelsüblichen Stahlqualität C, Tabelle 2. Das untersuchte Versuchsmaterial mit dem niedrigen Stickstoffgehalt besitzt, wie erwartet, niedrigere Werte als die Legierung C, von der bekannt ist, daß sie eine extrem hohe Kriechbruchfestigkeit aufweist. Tabelle 4 Temperatur ºC Kriechbruchgrenze, Rkm, N/mm² *Die Werte für 10&sup5;h sind durch manuelle (grafische) Extrapolation um ein Zehnfaches der Zeit abgeleitet.
Die fünf 13 kg-Laborchargen, Legierungen 2 bis 6, wurden hergestellt, um die Wirkung des Stickstoffgehaltes auf die Kriechbruchfestigkeit der erfindungsgemäßen Legierung zu untersuchen. Die Gußblöcke von diesen kleinen Laborchargen wurden auf die Durchmessergröße von 20 mm zugeschlagen. Die Stickstoffgehalte veränderten sich von mindestens 0,022 % bis zu max. 0,147%. Die gemessenen Kriechbruchgrenzwerte bei 900ºC sind in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5 Charge Kriechbruchgrenze, Rkm, N/mm² * Die Werte für 104h sind durch manuelle (grafische) Extrapolation um einen Zeitfaktor 10/h abgeleitet.
In den weiteren Experimenten, die den Einfluß des Stickstoffgehaltes betreffen, wurde das beste Ergebnis mit der Legierung Nr. 2 erzielt, die 0,12% N aufweist. Was die Verbesserung des Wertes der Kriechbruchgrenze bei 900ºC anbelangt, so betrug diese etwa 20%. Die Experimente zeigen ferner, daß der Gehalt an Cer ebenfalls eine Wirkung auf die Kriechbruchfestigkeit zu besitzen scheint. Die vergleichsweise niedrigen Werte für die Legierung Nr. 4 - trotz eines Stockstoffgehaltes von etwa 0,15% - können deshalb von der Tatsache abhängen, daß nach der Kontrollanalyse der Gehalt an Cer lediglich 0,018% betrug. Dies weist ebenfalls darauf hin, daß es wichtig ist, die Lanthaniden während der Herstellung zu schützen, so daß diese Elemente nicht in Verbindung mit der Endbearbeitung oder dem Gußputzen der Schmelze und dem anschließenden Gießen verlorengehen. Ferner scheint das Stangenmaterial der Legierung Nr. 5, die etwa 0,08% Stickstoff und 0,023% Cer enthielt, eine größere Verringerung der Kriechbruchwerte zu erhalten, wenn die Versuchsspanne verlängert wird, was wahrscheinlich von dem moderaten Cer-Gehalt abhängt, der anzeigt, daß der Cer-Gehalt mindestens 0,03% sein sollte, um nicht nur eine Wirkung auf den Oxidationswiderstand, sondern ebenfalls auf die Kriechbruchfestigkeit herbeizuführen. Die Untersuchung zeigt darüber hinaus, daß die Kriechbruchfestigkeit bedeutend mit zunehmenden Stickstoffgehalt gesteigert wird.

KARBURIERUNGS- ODER VERKOHLUNGSEXPERIMENTE

Diese Experimente betreffen Untersuchungen von sechs verschiedenen Legierungen in einer reduzierenden, karburierenden Atmosphäre. Die Tiefen der Karburierung wurden gemessen und aus diesen Messungen wurden die Karburierungsgeschwindigkeiten bewertet. Die chemischen Zusammensetzungen in Gewichts-% sind in Tabelle 6 gezeigt. Die Zusammensetzungen der Legierungen D-H beziehen sich auf analysierte Zusammensetzungen, während die Zusammensetzung der Legierung I die Nominalzusammensetzung ist. Die Legierungen D, E, G und H sind handelsübliche austenitische Stähle. Die Legierung F besitzt eine erfindungsgemäß Zusammensetzung und die Legierung I ist eine handelsübliche, gut bekannte Legierung auf Nickelbasis. Tabelle 6 Chemische Zusammensetzung in Gew% Legierung andere Elemente Ni/Fe-Verhältnis * Erfindungsgemäß Legierung. Die anderen Legierungen sind Vergleichsbeispiele.
Die Materialien in diesen sämtlichen Fällen besassen die Form von Platten und von diesen Platten wurden Abschnitte in der Größe 10 x 10 x 1-2 mm genommen. Die Abschnitte wurden abgeschliffen und sorgfältig gesäubert, sowie anschliessend einer reduzierenden, karburierenden Atmosphäre bei Temperaturen von 850ºC, 950ºC, 1050ºC und 1150ºC ausgesetzt, während einer Aussetzungsspanne, die 20 min bis 25 h dauerte. Die Reaktionsgase bestanden aus 89% H&sub2; und 11% C&sub3;H&sub6;, die durch den Ofen mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 160 m/min ausgespült wurden.
Die Karburierung der untersuchten Proben wurde metallografisch untersucht und die Karburierungskinetik stellte sich als parabolisch heraus und könnte durch die Gleichung x² = 2kpt beschrieben werden, worin X = die Tiefe der Penetration, kp = eine Geschwindigkeitskonstante und t = Zeit der Aussetzung bedeutet. Die erhaltenen Daten wurden entsprechend dieser Gleichung aufgezeichnet und die grafischen Beziehungen könnten denn verwendet werden, um die kp-Werte abzuschätzen, die in den Tabellen 7 und 8 aufgeführt sind.
Durch die metallurgischen Studien stellte sich heraus, daß der Karburierungsbereich in zwei Bereiche aufgeteilt werden kann. Die erste ist die sog. massive Karburierungszone, die eine Zone kurz unterhalb der Legierungsoberfläche darstellt. In größeren Tiefen gibt es eine zweite Zone von Karbidniederschlägen entlang der Korngrenzen. Die Karburierungsgeschwindigkeitskonstanten, kp, sind in Tabelle 7 insgesamt gezeigt, d.h. massive plus intergranulare Karbidformation und in Tabelle für massive Karburierung nur in der Oberflächenzone. Tabelle 7 Die Werte der Karburierungsgeschwindigkeitskonstanten kp (10³um²/h) für sämtliche Karburierungstiefen Temperatur ºC Legierung * Proben wurden vollständig karburiert. Tabelle 8 Werte der Karburierungsgeschwindigkeitskonstanten kp (10³um²/h) für massive Karburierung. Temperatur ºC Legierung
Die Tabellen 7 und 8 zeigen, daß die erfindungsgemäße Legierung F den bedeutend niedrigsten kp-Wert besaß, sowohl was die massive Karburierung als auch die Gesamtkarburierung anbelangt.

Claims

1. Eisen-, Nickel-, Chromlegierung, die eine austenitische Struktur und gute Hochtemperaturmerkmale besitzt, einschliesslich eines sehr hohen Oxidations- und Karburierungs-Widerstandes in oxidierender bzw. aufkohlender Atmosphäre bei hohen Temperaturen, sowie eines hohen Kriechbruchwiderstandes, wobei die Legierung folgende Zusammensetzung in Gew% besitzt:

0.01 - 0.08 C

1.2 - 2.0 Si

von Spuren bis zu 2 Mn

22 - 29 Cr

32 38 Ni

0.01 - 0.15 Seltene Erdmetalle

0.08 - 0.25 N

Rest Eisen und unvermeidbare Unreinheiten und normalerweise auftretende Begleitmetalle in normalen Mengen, wobei die Seltenerdmetalle in Kombination mit dem genannten Siliziumgehalt die Zunahme oder das Anwachsen einer schützenden SiO&sub2;-Schicht auf der Metallfläche verbessern, wenn die Metallfläche hohen Temperaturen in oxidierender Atmosphäre ausgesetzt wird, die dem Transport der Metallionen, an erster Stelle Chrom, aus der Legierung heraus entgegenwirkt, so daß die Entzunderung minimiert wird.

2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Kohlenstoffgehalt zwischen 0.02 und 0.08 % besitzt.

3. Legierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenstoffgehalt mindestens 0.035 und nicht mehr als 0.065 % beträgt

4. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Siliziumgehalt mindestens 1.3 und nicht mehr als 1.8 % beträgt.

5. Legierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Stickstoffgehalt zwischen 0.1 und 0.2 % besitzt.

6. Legierung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stickstoffgehalt mindestens 0.12 und nicht mehr als 0.18 % beträgt.

7. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Gehalt an Seltenerdmetallen von mindestens 0.02 % und vorteilhafterweise geringer als 0.03 % besitzt.

8. Legierung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Cer maximal 0.1 % beträgt.

9. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Chromgehalt zwischen 23 und 27 % besitzt.

10. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Nickelgehalt zwischen 33 und 37 % besitzt.

11. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Mangan zwischen 1,3 und 1,8 % beträgt.

12. Verwendung einer Legierung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11 in Form von Platten, Blechen, Stäben, Stangen, Drähten und Rohren für Gegenstände, die Lagzeitaussetzungen in tiefen Umgebungen bei hohen Temperaturen unterliegen.

13. Verwendung nach Anspruch 12 in oxidierenden Umgebungen bei hohen Temperaturen.

14. Verwendung nach Anspruch 12 in karburierenden bzw. aufkohlenden Umgebungen bei hohen Temperaturen.

15. Verwendung nach Anspruch 12 in wechselnd karburierenden und oxidierenden Umgebungen bei hohen Temperaturen.

16. Verwendung nach Anspruch 12 bei hohen Temperaturen in Umgebungen, die zur gleichen Zeit oxidierend und karburierend sind.