Das Zeit‐Temperatur‐Ausscheidungs‐ und das Zeit‐Temperatur‐Sensibilisierungs‐Verhalten von hochkorrosionsbeständigen Nickel‐Chrom‐Molybdän‐Legierungen

Abstract

Die Zeit‐Temperatur‐Ausscheidungs‐Diagramme und die sich daraus ergebenden Zeit‐Temperatur‐Sensibilisierungs‐Diagramme werden vorgestellt für die heute üblichen NiCrMo‐Legierungen C‐4 (2.4610), C‐276 (2.4819), 22 (2.4602) und die neuentwickelte Legierung 59 (2.4605), desgleichen für die Legierung 625 (2.4856), die aufgrund ihres hohen Niob‐Gehaltes eine Sonderstellung einnimmt, und ergänzend für die Legierung G‐3 (2.4619). Von diesen Werkstoffen hat die Legierung C‐276 (2.4819) die stärkste Neigung, im mittleren Temperaturbereich die Intermetallischen Phasen μ und P in Verbindung mit M6C‐Karbid auszuscheiden, hierin gefolgt von den Werkstoffen 22 (2.4602) und 59 (2.4605). Die Neigung zur Sensibilisierung im Sinne des 50 μm Eindringtiefe‐Kriteriums der interkristallinen Korrosion (IK) im Test gemäß ASTM G‐28, Methode A ist bei der Legierung C‐276 (2.4819) sehr groß und nimmt ab in der Reihenfolge der Legierungen C‐4 (2.4610), 22 (2.4602), 59 (2.4605), G‐3 (2.4619), 625 (2.4856). Die Sensibilisierung ist eine Folge der Ausscheidungen der intermetallischen Phasen μ und P in Verbindung mit M6C‐Karbidausscheidung bei der Legierung C‐276 (2.4819) und wahrscheinlich auch im Fall der Legierungen 22 (2.4602) und 59 (2.4605). Bei den Legierungen C‐4 (2.4610), G‐3 (2.4619) und 625 (2.4856) ist sie eine Folge von Karbidausscheidungen. Eine sehr hohe thermische Stabilität im Sinne des 50 μm IK‐Kriteriums in oxidierenden Testlösungen kann am leichtesten bei Legierungen mit einem Cr/(Mo + W)‐Verhältnis > 1,3 realisiert werden. Das sind die Legierungen 59, 625 und G‐3. Die für die Ermittlung der Sensibilisierung üblichen stark oxidierenden Prüflösungen (ASTM G‐28, Methode A und SEP 1877/II) sind nur im Fall der hoch in Chrom legierten Werkstoffe wirklich sinnvoll, während sie im Fall der Legierung C‐276 (2.4819) nicht den Anwendungsfeldern dieses Werkstoffes entsprechen.

Wirbelstromprüfung auf interkristalline Korrosion

“…Durch Warmverarbeiten wie z. B. Schweiûen ko Ènnen jedoch Ausscheidungen an Korngrenzen entstehen, die die Korrosionsbesta Èndigkeit be-eintra Èchtigen [8]. …”

Electrochemical methods to detect susceptibility of Ni-Cr-Mo-W alloy 22 to intergranular corrosion

“…[8] The sensitization of Mo-rich nickel-base alloys is found to be different from the sensitization of common austenitic stainless steels and other Ni-Cr alloys such as INCONEL* 600. [9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20] *INCONEL is a trademark of INCO Alloys International, Huntington Woods, WV.…”

Determination of critical pitting temperatures by calcium chloride test, results of round‐robin test

“…3) [11]. When these materials are welded, intermetallic phases and or carbides form in the heat affected zone [12], whose high molybdenum content and chromium depletion also cause molybdenum depletion in their surroundings, explaining the lower CPTs in the weldment [13]. Segregations arise as the weld metal itself solidifies, resulting in a significantly uneven distribution of the alloy elements, particularly the molybdenum [14,15].…”