No abstract

For several decades the ordered intermetallic phases have been of special interest for structural applications, because they combine good high temperature tensile strength with oxidation resistance even at high temperatures. Significant improvements in microalloying and metallurgical techniques have enabled an industrial production of Ni3AI. Examinations of the high temperature corrosion behaviour of this material were intended to give informations about potential applications. For this purpose the alloy was tested in the temperature range of 750°C to 1000°C in typical oxidizing, carburizing, sulfidizing and chloridizing environments. Time and temperature dependence of mass change were examined as well as the microstructural appearance of the specimens after the tests. The results show markedly improved oxidation, carburization and chlorination resistance, when compared with the commercial alloys 800 H and 617 while the sulfidation resistance of Ni3A1 is quite poor.Schon seit einigen Jahrzehnten sind die intermetallischen Phasen, und hier im besonderen die Aluminide, fur Konstrukteure von besonderem Interesse, da sie gute Warmfestigkeit mit Oxidationsbestandigkeit bei hohenTemperaturen in sich vereinen. Fortschritte in der Legierungstechnik und metallurgischen Verfahrenstechnik fiihrten zu Moglichkeiten, Ni3A1 auch industriell herstellen zu konnen. Untersuchungen des Hochtemperaturkorrosionsverhaltens dieser Legierung sollen AufschluB daruber geben, wo potentielle Einsatzgebiete der neuen Legierung sein konnten. Aus diesem Grunde wurde der Werkstoff im Temperaturbereich von 750 "C bis 1000 "C in typischen oxidierenden, aufkohlenden, sulfidierenden und chlorierenden Medien gepriift. Ermittelt wurden hierbei nicht nur Temperatur-und Zeitabhangigkeit der Gewichtsveranderung, sondern auch AS lichtmikroskopische Erscheinungsbild von Querschliffen der Proben. Die Untersuchungsergebnisse zeigen eine deutlich verbesserte Oxidations-, Aufkohlungs-und Chlorierungsbestandigkeit im Vergleich zu den kommerziellen Legierungen Alloy 800 H und Alloy 617, nur die Sulfidierungsbestandigkeit ist unterlegen.

account for the higher hardness values observed. However, TEM work has shown that only limited reaction occurs. Only a few small (<5 lm) Al 2 C 4 particles can be seen around some carbide particles. This phase could not be detected through X-ray diffraction analysis in either the as-received or temperature-cycled composite. Although the reaction occurs only to a small extent, it is proposed that these small Al carbide particles nucleate at the regions where microyielding is favored. These, in conjunction with the small B 4 C particles, make plastic deformation in the matrix more difficult than in the SiC composite and thus exhibit higher hardness and no stiffness change during mechanical cycling.Microyielding plays a significant part in the change in compliance observed in the SiC-reinforced composite. The fact that specimens with different hardness values, and hence assumedly different dislocation densities, undergo different compliance changes further supports this claim.No direct effect of residual stresses on the deformation of the composites was observed.Although the change in apparent modulus ranges over 30 % in just a few cycles and at very low strains, it is only 10 % lower than the initial value at higher strains. This implies that the material should not fail in service due to a decrease in stiffness.Localized yielding does change the response of the composite at low strains, which is extremely relevant to the dimensional stability of the composite. The lack of this behavior in both the B 4 C samples and the slow-cooled sample suggests it can be controlled in the SiC composite by increasing the amount of smaller particles of SiC.

No abstract

In Industrieöfen, in denen stickstoffhaltige Atmosphären vorliegen, können auch hochlegierte Stäble eine Aufstickung und einen erheblichen Duktilitätsverlust durch die Bildung innerer Nitride erleiden. Um eine Auswahl geeigneter Werkstoffe für diesen Anwendungsbereich treffen zu können, wurde das Korrosionsverhalten von drei handelsüblichen austenitischen Stählen (AISI 314/1.4841; alloy DS/1.4862 und alloy 800H/1.4958) und vier Nickelbasislegierungen (alloy 600H12.4816: alloy 601H/2.4851; alloy 45‐TM/2.4889 und alloy 602CA/2.4633) mit unterschiedlichen Gehalten an Ni, Cr, Si und Al in einer N2/H2 Gasatmosphäre bei Temperaturen von 1000°C, 1100°C und 1200°C untersucht. Nach einer Auslagerung der Proben über jeweils 1008 Stunden wurden an allen Proben die Kerbschlagzähigkeit, die Massenänderungen als Folge der Stickstoffaufnahme sowie die Tiefe der inneren Nitrierung ermittelt. Es zeigte sich, daß Stickstoffaufnahme und Duktilitätsverlust für alle geprüften Werkstoffe bei 1000°C relativ gering sind. Bei 1100°C und 1200°C unterliegen jedoch alle Werkstoffe innerer Nitrierung, wobei die Eisenbasiswerkstoffe einen deutlich höheren Duktilitätsverlust erleiden als die Nickelbasiswerkstoffe. Die höchste Beständigkeit gegenüber Aufstickung zeigen die Nickelbasiswerkstoffe alloy 600H und alloy 602CA.