Nicrofer® 5923 hMo - alloy 59

VDM® Alloy 59
Nicrofer 5923 hMo
Werkstoffdatenblatt Nr. 4130
Ausgabe Februar 2006
Nicrofer ® 5923 hMo – alloy 59
2
Nicrofer 5923 hMo ist eine von ThyssenKrupp VDM entwickelte
Nickel-Chrom-Molybdän-Legierung mit besonders niedrigen
Gehalten an Kohlenstoff und Silizium, die sich durch hervorragende Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit auszeichnet.
● ausgezeichnete Beständigkeit gegen Mineralsäuren wie
Salpeter-, Phosphor-, Schwefel- und Salzsäure und
insbesondere gegenüber Schwefel-/ Salzsäuremischungen
● ausgezeichnete Beständigkeit gegen verunreinigte
Die wichtigsten Merkmale von Nicrofer 5923 hMo sind:
Mineralsäuren
● hervorragende Beständigkeit gegenüber einer Vielzahl von
korrosiven Medien, unter oxidierenden und reduzierenden
Bedingungen
● gute Korrosionsbeständigkeit in Salzsäure über den
gesamten Konzentrationsbereich bis 40 °C.
● gute Verarbeitungseigenschaften und Schweißbarkeit ohne
Anfälligkeit für Heißrisse
● ausgezeichnete Beständigkeit gegen Loch- und Spalt-
korrosion sowie Unempfindlichkeit gegen chloridinduzierte
Spannungsrisskorrosion
● zugelassen für Druckbehälter mit Betriebstemperaturen
von -196 °C bis 450 °C
● zugelassen für Sauergasanwendungen nach ISO
15156/MR 0175 bis Stufe VII
Bezeichnungen und Normen
Land
WerkstoffBezeichnung
Spezifikation
Chemische
Zusammensetzung
Norm
D
Rohre
nahtlos
Bleche
Stangen
Band
Schmiedeteile
geschweißt
W.-Nr. 2.4605
NiCr23Mo16Al
DIN
VdTÜV-Wbl.
BAM*
Draht
*
17744
505
17751
17750
505
17752
505
17750
B 575
SB-575
B 574
SB-574
B 575
SB-575
17753
505
Der Werkstoff ist in der
BAM Liste für Gefahrenguttransporte aufgeführt.
F
AFNOR
UK
BS
USA
ASTM
ASME
UNS N06059
ISO
Der Werkstoff ist in der
ISO 15156/MR 0175
aufgeführt.
B 622
SB-622
B 619/626
SB-619/626
B 564
SB-564
* BAM = Bundesanstalt für Material Forschung und Prüfung.
Tabelle 1 – Bezeichnungen und Normen.
Chemische Zusammensetzung
Ni
min.
max.
Rest
Cr
Fe
C
Mn
Si
22,0
24,0
Mo
Co
15,0
1,5
0,010
0,5
0,10
16,5
Die chemische Zusammensetzung einiger Elemente kann in anderen Spezifikationen geringfügig abweichen.
Tabelle 2 – Chemische Zusammensetzung (%) gemäß VdTÜV-Werkstoffblatt 505.
Al
P
S
0,015
0,010
0,1
0,3
0,4
3
Physikalische Eigenschaften
Dichte
8,6 g/cm3
Schmelztemperatur
1310 - 1360 °C
Permeabilität
bei 20 °C
≤ 1,001
Temperatur
T
Spezifische
Wärme
Wärmeleitfähigkeit
Elektrischer
Widerstand
Elastizitätsmodul
Ausdehnungskoeffizient von 20 °C
bis T
10 –6
K
J
kg · K
W
m ·K
µΩ · cm
20
414
10,4
126
210
100
425
12,1
127
207
11,9
200
434
13,7
129
200
12,2
300
443
15,4
131
196
12,5
400
451
17,0
133
190
12,7
500
459
18,6
134
185
12,9
600
464
20,4
133
178
13,1
°C
kN
mm2
Tabelle 3 – Typische physikalische Eigenschaften bei Raum- und erhöhten Temperaturen.
Mechanische Eigenschaften
Die folgenden Eigenschaften gelten für Nicrofer 5923 hMo im
lösungsgeglühten Zustand in den angegebenen Abmessungen.
Produkt
Abmessungen
mm
Blech, Band 1)
0,5 – 6,4
Blech
5,0 – 30
Stange u. Schmiedeteile
≤ 100
> 100
1)
Dehngrenze
Rp 0,2
N/mm2
Für größere Abmessungen sind die Eigenschaften besonders
zu vereinbaren.
Zugfestigkeit
Rm
N/mm2
Rp 1,0
N/mm2
Bruchdehnung
A5
%
30 1)
340
380
690
40
320
360
650
A 50 bei Blech und Band kaltgewalzt und lösungsgeglüht
Tabelle 4 – Minimum mechanische Eigenschaften bei Raumtemperatur gemäß VdTÜV-Wbl. 505.
Temperatur
°C
Dehngrenze 1)
Rp 0,2
N/mm2
Rp 1,0
N/mm2
100
≥
≥
≥
≥
≥
≥ 330
≥ 290
≥ 260
≥ 230
≥ 215
200
300
400
450
1)
290
250
220
190
175
Bei Blechdicken über 30 mm bis 50 mm sind die Dehngrenzen um 20 N/mm zu reduzieren.
2
Zugfestigkeit
Rm
N/mm2
2)
Bruchdehnung
A5
%
650
6202)
50
615
2)
585
50
580
5502)
50
545
5152)
50
525
495
50
2)
Für Stangen u. Schmiedeteile mit Durchmesser > 100 mm.
Tabelle 5 – Mechanische Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen und Abmessungen bis 30 mm Dicke bzw. bei Stangen u. Schmiedeteile mit
Durchmesser ≤100 mm gemäß VdTÜV-Wbl. 505.
Nicrofer ® 5923 hMo - alloy 59
Material
Temperatur
°C
Blech, Band, Stange u. Schmiedeteile
N/mm2
100
172
200
161
300
147
400
134
Für geschweißte Rohre ist ein Faktor 0,85 zu verwenden.
Tabelle 6 – Maximal zulässige Spannungswerte gemäß ASME.
ISO V-Kerbschlagzähigkeit
Mittelwert
≥ 225 J/cm2 bei Raumtemperatur
≥ 200 J/cm2 bei -196 °C
Nickellegierungen werden primär wegen ihres ausgezeichneten Korrosionsverhaltens eingesetzt. Dabei wird die Bedeutung der Auslegungsdaten bei der Werkstoffwahl vielfach
unterschätzt. Wie in Abb. 1 dargestellt, liegen die Kennwerte
von Nicrofer 5923 hMo um bis zu 20% über denen der Vergleichswerkstoffe. Dies ermöglicht die Auslegung von Anlagenkomponenten mit entsprechend verringerter Wanddicke,
wodurch sich bei Materialverbrauch und Verarbeitungsaufwand oft erhebliche Kosteneinsparungen erzielen lassen.
Die in den einschlägigen Normen beschriebenen Korrosionsprüfungen beziehen sich in der Regel auf oxidierende Bedingungen, unter denen sich Nicrofer 5923 hMo gegenüber
anderen Ni-Cr-Mo-Legierungen als deutlich überlegen erwiesen hat. Aber auch unter reduzierenden Bendingungen ist
Nicrofer 5923 hMo hoch beständig. So beträgt seine Korrosionsrate in kochender 10%iger Schwefelsäure weniger als ein
Drittel des bei anderen, eingeführten Ni-Cr-Mo-Legierungen
gemessenen Angriffs. Mit diesem hervorragenden Verhalten
hat sich die Legierung in der chemischen Prozessindustrie
auch bei Anwendungen mit reduzierenden Medien erfolgreich
etabliert. Abbildung 3 zeigt die ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit von Nicrofer 5923 hMo in Salzsäure.
Optimale Korrosionsbeständigkeit kann jedoch nur gewährleistet werden, wenn der Werkstoff im sauberen, metallisch
blanken Zustand eingesetzt wird.
1100
1000
Temperatur, °C
4
alloy 59 (UNS N06059)
Spannung, N/mm2
22
625
C-2000
800
700
C-4
C-276
600
alloy 22 (UNS N06022)
bis 400 °C
alloy 686 (UNS N06686)
bis 450 °C
300
59
686
900
500
0,03
0,1
0,3
alloy C-276
(UNS N10276)
1
3
10
30
100
Zeit, h
Abb. 2 – Zeit-Temperatur-Sensibilisierungs-Diagramme der NickelChromium-Molybdän-Legierungen bei Prüfung nach ASTM G-28 A.
Die Bereiche rechts der Kurven zeigen interkristalline Korrosion mit einer
Tiefe > 50 µm.
200
120
Siedekurve
100
RT
100
200
300
400
500
100
Abb. 1 – Typische 0,2 % Dehngrenzen von Nicrofer 5923 hMo im
Vergleich mit anderen Nickellegierungen.
Gefügebeschaffenheit
Nicrofer 5923 hMo weist eine kubisch flächenzentrierte Gitterstruktur auf.
Korrosionsbeständigkeit
Infolge der extrem niedrigen Kohlenstoff- und Siliziumgehalte
neigt Nicrofer 5923 hMo nicht zu Korngrenzenausscheidungen
bei der Warmumformung oder beim Schweißen. Die Legierung kann daher in vielen chemischen Prozessen mit oxidierenden und reduzierenden Medien eingesetzt werden.
Darüber hinaus ist Nicrofer 5923 hMo auf Grund seiner hohen
Nickel-, Chrom- und Molybdängehalte beständig gegenüber
Chloridionenangriff.
Temperatur, °C
Temperatur, °C
80
0,5 mm/a
60
0,13 mm/a
40
20
0
10
20
30
40
HCl - Konzentration, %
Abb. 3 – ISO-Korrosionsdiagramm von Nicrofer 5923 hMo in Salzsäure,
ermittelt in statischen Tauchversuchen.
5
Prüfmedium
Korrosionsabtrag in mm/a
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
▲
1.2
10 % H2SO4 siedend
3 x 7 Tage
20 % H2SO4 +
15,000 ppm Cl’ als NaCl
3 x 7 Tage
80 °C
50 % H2SO4 +
15,000 ppm Cl’ als NaCl
3 x 7 Tage
50 °C
98.5 % H2SO4
150 °C
3 x 7 Tage
200 °C
Abb. 4 - Vergleich der Korrosions-Abtragsraten in verschiedenen Medien:
alloy 625 (2.4856)
, alloy C-276 (2.4819)
, Nicrofer 5923 hMo ( 2.4605)
.
Legierung
Üblicher Bereich des Korrosionsabtrags in mm/a gemäß
ASTM G-28 A
ASTM G-28 B
Nicrofer 5923 hMo – alloy 59
0.6 - 1.0
0.08 - 0.15
Nicrofer 5621 hMoW – alloy 22
0.8 - 1.2
0.10 - 0.15
Nicrofer 5716 hMoW – alloy C-276
4.0 - 9.2
0.80 - 1.20
Tabelle 7 – Vergleich typischer Korrosions-Abtragsraten nach Standard Korrosionstests gemäß ASTM G-28 A und B.
Legierung
CPT
CCT
Nicrofer 5923 hMo – alloy 59
> 120 °C
110 °C
Nicrofer 5621 hMoW – alloy 22
120 °C
105 °C
Nicrofer 5716 hMoW – alloy C-276
115 – 120 °C
105 °C
Nicrofer 6020 hMo – alloy 625
100 °C
85 – 95 °C
Oberhalb 120 °C zersetzt sich die Lösung „Grüner Tod”.
Tabelle 8 – Kritische Loch-(CPT) und Spalt-Korrosionstemperatur (CCT) in der Lösung „Grüner Tod”:
7 % H2SO4 + 3 % HCI + 1 % CuCl2 + 1 % FeCl3 x 6 H2O nach wiederholten 24 h Auslagerungen bei Temperaturerhöhungen von jeweils 5 °C.
Nicrofer ® 5923 hMo - alloy 59
6
Anwendungsgebiete
Nicrofer 5923 hMo eignet sich für ein breites Spektrum von
Anwendungen in der Chemie, Petrochemie, Energie- und
Umwelttechnik.
Typische Anwendungen sind:
● Anlagenkomponenten für Prozesse der organischen
Chemie mit chloridhaltigen Medien, insbesondere wenn
Katalysatoren auf Chloridbasis eingesetzt werden.
● Aufschluss- und Bleichbehälter in der Zellstoff- und
Papierindustrie
● Wäscher, Wiederaufheizung, Klappen, nassgehende Ventilatoren und Rührwerke für Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA) in mit fossilen Brennstoffen befeuerten Kraftwerken und Müllverbrennungsanlagen
● Ausrüstungen und Komponenten für Sauergasanwendungen
● Reaktoren für Essigsäure und Essigsäureanhydrid
● Reaktoren für Flusssäure
● Schwefelsäurekühler
Verarbeitung und Wärmebehandlung
Nicrofer 5923 hMo ist gut warm und kalt umformbar sowie
spanabhebend zu bearbeiten.
Aufheizen
Die Werkstücke müssen vor und während der Wärmebehandlung sauber und frei von jeglichen Verunreinigungen sein.
Schwefel, Phosphor, Blei und andere niedrig schmelzende
Metalle können bei der Wärmebehandlung von Nicrofer 5923
hMo zur Schädigung führen. Derartige Verunreinigungen sind
auch in Markierungs- und Temperaturanzeige-Farben oder
Stiften sowie in Schmierfetten, Ölen, Brennstoffen und dergleichen enthalten.
Brennstoffe müssen möglichst niedrigen Schwefelgehalt aufweisen. Erdgas sollte einen Anteil von weniger als 0,1 Gew.-%
Schwefel enthalten. Heizöl mit einem Anteil von max. 0,5
Gew.-% Schwefel ist geeignet.
Wärmebehandlungen sind wegen der genauen Temperaturführung und Freiheit von Verunreinigungen bevorzugt in Elektroöfen unter Vakuum oder Schutzgas vorzunehmen.
Wärmebehandlungen in Luft bzw. in gasbeheizten Öfen sind
ebenfalls akzeptabel, sofern Verunreinigungen niedrig liegen,
so dass eine neutrale bzw. leicht oxidierende Ofenatmosphäre
eingestellt werden kann. Eine zwischen oxidierend und reduzierend wechselnde Ofenatmosphäre ist zu vermeiden. Auch
dürfen die Werkstücke nicht direkt von den Flammen beaufschlagt werden.
Warmumformung
Die Warmumformung von Nicrofer 5923 hMo sollte im Temperaturbereich zwischen 1180 und 950°C erfolgen.
Anschließend ist mit Wasser abzukühlen.
Zum Aufheizen sind die Werkstücke in den bereits auf maximale Warmformtemperatur (Lösungsglühtemperatur) aufgeheizten Ofen einzulegen.
Zur Sicherung optimaler Korrosionsbeständigkeit sollte das
Material nach der Warmformgebung einer erneuten Wärmebehandlung unterzogen werden.
Kaltumformung
Die Kaltumformung soll an geglühtem Material vorgenommen
werden. Bei der Wahl der Umformeinrichtungen ist zu berücksichtigen, dass Nicrofer 5923 hMo eine höhere Neigung zur
Kaltverfestigung hat als austenitische Edelstähle.
Bei Kaltumformungen mit hohen Verformungsgraden kann
eine Zwischenglühung erforderlich werden.
Bei Kaltumformung von > 15 % ist eine abschließende
Lösungsglühung durchzuführen.
Wärmebehandlung
Die Lösungsglühung sollte im Temperaturbereich zwischen
1100 und 1180°C erfolgen, vorzugsweise bei 1120°C.
Zur Erzielung optimaler Korrosionsbeständigkeit ist eine
anschließende schnelle Abkühlung mit Wasser oder an der
Luft unerlässlich.
Bei jeder Wärmebehandlung ist das Material in den bereits
auf maximale Glühtemperatur aufgeheizten Ofen einzulegen.
Die unter ‘Aufheizen’ aufgeführten Sauberkeitsanforderungen
sind zu beachten.
Entzundern und Beizen
Oxide von Nicrofer 5923 hMo und Anlauffarben im Bereich
von Schweißungen haften fester als bei Edelstählen. Schleifen
mit sehr feinen Schleifbändern oder -scheiben wird empfohlen.
Anlauffarben sollten vermieden werden.
Vor dem Beizen in Salpeter-Flusssäure-Gemischen müssen
die Oxidschichten durch Strahlen oder feines Schleifen zerstört
oder in Salzschmelzen vorbehandelt werden.
Spanabhebende Bearbeitung
Die spanabhebende Bearbeitung von Nicrofer 5923 hMo sollte im lösungsgeglühten Zustand erfolgen. Wegen der im Vergleich zu niedriglegierten austenitischen Edelstählen erhöhten
Neigung zur Kaltverfestigung sollte eine niedrige Schnittgeschwindigkeit gewählt werden und das Werkzeug ständig
im Eingriff sein. Eine ausreichende Spantiefe ist wichtig, um
die zuvor entstandene kaltverfestigte Zone zu unterschneiden.
Schweißen
Beim Schweißen von Nickellegierungen sind die nachfolgend
aufgeführten Hinweise zu berücksichtigen:
Arbeitsplatz
Ein separat angeordneter Arbeitsplatz ist vorzusehen, der
deutlich getrennt ist von den Bereichen, in denen C-Stahl verarbeitet wird. Größte Sauberkeit ist Voraussetzung und Zugluft
ist zu vermeiden.
Hilfsmittel, Kleidung
Saubere Feinlederhandschuhe und saubere Arbeitskleidung
sind zu verwenden.
Werkzeuge und Maschinen
Werkzeuge, die ausschließlich für Nickellegierungen und Edelstähle eingesetzt werden, dürfen nicht für andere Werkstoffe
verwendet werden. Es sind ausschließlich Edelstahlbürsten zu
verwenden. Ver- und Bearbeitungsmaschinen, wie Scheren,
Stanzen oder Walzen, sind so auszurüsten (Filz, Pappe, Folien),
dass über diese Anlagen die Werkstückoberflächen nicht
durch das Eindrücken von Eisenpartikeln beschädigt werden
können, was letztlich zu Korrosion führen kann.
7
Reinigung
Reinigung des Grundwerkstoffes im Nahtbereich (beidseitig)
und des Schweißzusatzes (z.B. Schweißstab) sollte mit
ACETON erfolgen.
Umhüllte
W.-Nr. 2.4609
Stabelektroden: DIN EN ISO 14172: E Ni 6059 (NiCr23Mo16)
UNS W86059
AWS A5.11: ENiCrMo-13
Trichloräthylen (TRI), Perchloräthylen (PER) und Tetrachlorkohlenstoff (TETRA) sind gesundheitsschädigend und dürfen
daher nicht verwendet werden.
Schweißparameter und Einflüsse (Wärmeeinbringung)
Es ist dafür Sorge zu tragen, dass mit gezielter Wärmeführung
und geringer Wärmeeinbringung gearbeitet wird, wie in Tabelle 10
exemplarisch aufgeführt. Die Strichraupentechnik ist anzustreben. Die Zwischenlagentemperatur soll 150 °C nicht überschreiten. Prinzipiell ist eine Kontrolle der Schweißparameter
erforderlich.
Schweißnahtvorbereitung
Die Schweißnahtvorbereitung ist vorzugsweise auf mechanischem Wege durch Drehen, Fräsen oder Hobeln vorzunehmen. Abrasives Wasserstrahlschneiden oder Plasmaschneiden ist ebenfalls möglich. In letzterem Fall muss jedoch die
Schnittkante (Nahtflanke) sauber nachgearbeitet werden.
Zulässig ist vorsichtiges Schleifen ohne Überhitzung.
Öffnungswinkel
Das unterschiedliche physikalische Verhalten der NickeIlegierungen und SonderedeIstähle drückt sich ganz alIgemein im
Vergleich zum C-Stahl durch geringere Wärmeleitfähigkeit und
höhere Wärmeausdehnung aus.
Diesem Verhalten ist durch größere WurzeIspalte bzw. Stegabstände (1 – 3 mm) Rechnung zu tragen, während aufgrund des
zähflüssigen Schweißgutes, im Vergleich zu Standardausteniten
und der Schrumpfungstendenz ÖffnungswinkeI von 60 bis 70° –
wie in Abbildung 5 gezeigt – für Stumpfnähte vorzusehen sind.
Zünden
Das Zünden darf nur im Nahtbereich, z.B. an den Nahtflanken
oder auf einem Auslaufstück und nicht auf der Bauteiloberfläche, vorgenommen werden. ZündsteIlen sind Stellen, an
denen es bevorzugt zu Korrosion kommen kann.
Schweißverfahren
Nicrofer 5923 hMo kann artgleich und mit vielen anderen Metallen nach konventionellen Verfahren geschweißt werden. Dies
umfasst WIG, MIG/MAG, Plasma, Elektronenstrahlschweißen
und E-Hand-Schweißen. Bei Schutzgas-Schweißverfahren ist
die Anwendung der Impulstechnik zu bevorzugen.
Die Wärmeeinbringung Q kann wie folgt berechnet werden:
U = Lichtbogenspannung, Volt
U x I x 60
Q =
(kJ/cm) I = Schweißstromstärke, Ampere
v x 1000
v = Schweißgeschwindigkeit, cm/Min.
Rücksprache mit dem ThyssenKrupp VDM Schweißlabor wird
empfohlen.
I-Naht
Blechdicke bis 2,5 mm
V-Naht
60 – 70°
ca. 2 mm
0 – 2 mm
U-Naht
Blechdicke
12 – 25 mm
ca. 1,5 mm
ca. 2 mm
Für das MAG Verfahren wird der Einsatz eines Mehrkomponenten-Schutzgases (Ar + He + H2 + CO2) empfohlen.
Zum Schweißen soll Nicrofer 5923 hMo im lösungsgeglühten
Zustand vorliegen und frei von Zunder, Fett und Markierungen
sein. Beim Schweißen der Wurzel ist auf besten Wurzelschutz
mit reinem Argon (Ar 4.6) zu achten, so dass nach dem
Schweißen der Wurzel die Schweißnaht frei von Oxiden ist.
Wurzelschutz wird ebenfalls für die erste und in einigen Fällen,
abhängig von der Schweißkonstruktion, auch für die zweite
Zwischenlagenschweißung nach der Wurzelschweißung empfohlen. Etwaige Anlauffarben sind zu entfernen, vorzugsweise
mit einer Edelstahlbürste, während die Schweißnaht noch heiß ist.
Blechdicke
2,5 – 15 mm
DV-Naht
60 – 70°
Blechdicke
16 – 25 mm
bis 2 mm
ca. 2 mm
DU-Naht
Blechdicke
> 25 mm
Schweißzusätze
Für Schutzgasschweißverfahren wird der Einsatz folgender
Schweißzusätze empfohlen:
Schweißstäbe Nicrofer S 5923 – FM 59 (W-Nr. 2.4607)
und
DIN EN ISO 18274: S Ni 6059 (NiCr23Mo16)
Drahtelektroden: UNS N06059
AWS A5.14: ERNiCrMo-13
2 mm
ca. 2 mm
Abb. 5 – Nahtvorbereitungen für das Schweißen von Nickellegierungen und
Sonderedelstählen.
Nicrofer ® 5923 hMo - alloy 59
8
Blechdicke
Schweißverfahren
Schweißzusatz
Durchmesser
mm
mm
Schweißparameter
Geschwin- Wurzellage
digkeit
I
U
m/Min.
A
V
Füll- und Decklage
I
U
A
V
Schweißgeschwindigkeit
Schutzgas
Menge
Plasmagas
Menge
cm/Min.
l/Min.
l/Min.
3,0
m-WIG
2,0
90
10
110 – 120 11
ca. 15
Ar W31)
8 – 10
6,0
m-WIG
2,0 – 2,4
100 – 110 10
120 – 140 12
14 – 16
Ar W31)
8 – 10
18,0
m-WIG
2,4
100 – 110 11
130 – 140 12
14 – 16
Ar W31)
8 – 10
10,0
m-WIG
2,4
100 – 110 11
130 – 140 12
14 – 16
Ar W31)
8 – 10
13,0
v-WIG
1,2
ca. 1,2
m-WIG
150
11
25
Ar W31)
12 – 14
15,0
v-WIG
1,2
ca. 1,4
m-WIG
180
12
25
Ar W31)
12 – 14
12,0
v-WIG HD
1,0
180
11
80
Ar W31)
12 – 14
10,0
v-WIG HD
1,2
220
12
40
Ar W31)
12 – 14
14,0
Plasma (WP)
1,2
ca. 1,0
ca. 180
25
30
Ar W31)
30
Ar 4.6
3,0
16,0
Plasma (WP)
1,2
ca. 1,0
200 – 220 26
26
Ar W31)
30
Ar 4.6
3,5
18,0
MIG/MAG2)
1,0
6–7
m-WIG
130 – 140 23 – 27
24 – 30
Ar 4.62)
18
10,0
MIG/MAG2)
1,2
6–7
m-WIG
130 – 150 23 – 27
25 – 30
Ar 4.62)
18
16,0
E-Hand
2,5
40 – 70
ca. 21
40 – 70
ca. 21
18,0
E-Hand
2,5 – 3,25
40 – 70
ca. 21
70 – 100
ca. 22
16,0
E-Hand
4,0
90 – 130
ca. 22
1)
2)
m-WIG
Argon oder Argon + max. 3 % Wasserstoff
Für MAG Schweißungen wird der Einsatz eines Mehrkomponenten-Schutzgases wie z.B. Cronigon Ni10 empfohlen.
Bei allen Schutzgasschweißungen ist auf ausreichenden Wurzelschutz mit Ar 4.6 zu achten.
Die Angaben sind Anhaltswerte, die das Einstellen der Schweißmaschinen erleichtern sollen.
Tabelle 9 – Schweißparameter (Richtwerte).
Schweißverfahren
Streckenenergie
kJ/cm
Schweißverfahren
Streckenenergie
kJ/cm
WIG, manuell, mechanisiert
max. 8
MIG/MAG, manuell, mechanisiert
max. 18
v-WIG-HD
max. 6
Plasma (WP)
max. 10
E-Hand
max. 7
Tabelle 10 – Wärmeeinbringung (Richtwerte).
9
Nachbehandlung
(Bürsten, Beizen, Wärmebehandlung und Richten)
Bei optimaler Ausführung der Arbeiten führt das Bürsten
direkt nach dem Schweißen, also im noch warmen Zustand,
ohne zusätzliches Beizen zu dem gewünschten Oberflächenzustand, d.h., Anlauffarben können restlos entfernt werden.
Beizen, wenn gefordert oder vorgeschrieben, ist im Allgemeinen der letzte Arbeitsgang an der Schweißung. Die Hinweise
im Abschnitt ‘Entzundern und Beizen’ sind zu beachten.
Wärmebehandlungen sind in der Regel weder vor noch nach
dem Schweißen notwendig.
Die Notwendigkeit des Richtens sollte durch eine optimale
Schweißfolge auf ein Minimum begrenzt werden.
Das Richten mit der Flamme ist zu vermeiden.
Verfügbarkeit
Nicrofer 5923 hMo ist in folgenden Standard-Halbzeugformen
lieferbar:
Bleche
(Bandbleche siehe unter Band)
Produkt
Geschmiedet1)
mm
Rund (Ø)
≤ 600
Quadratisch (a)
Flach (a x b)
Hexagonal (s)
1)
Gewalzt1)
mm
Gezogen1)
mm
18 – 100
12 – 65
40 – 600
15 – 280
nicht üblich
(40 – 80)
x
(200 – 600)
(5 – 20)
x
(120 – 600)
40 – 80
13 – 41
(10 – 20)
x
(30 – 80)
≤ 50
andere Abmessungen und Oberflächenzustände auf Anfrage
Schmiedeteile
Andere Formen als Ronden, Ringe
und Stangen auf Anfrage.
Flansche und Hohlwellen bis ca. 10 t Stückgewicht.
Band1)
Lieferzustand:
Kaltgewalzt, lösungsgeglüht und gebeizt,
oder blankgeglüht2)
Lieferzustand:
Warm- oder kaltgewalzt (w, k),
lösungsgeglüht und gebeizt
Dicke
mm
Stangen/Knüppel
Lieferzustand:
Geschmiedet, gewalzt, gezogen,
lösungsgeglüht,
entzundert bzw. gebeizt, überdreht, geschält oder geschliffen
w/k
Breite1)
mm
Länge1)
mm
> 21,10 – < 21,50
k
2000
8000
> 21,50 – < 23,00
k
2500
8000
> 23,00 – < 27,50
w/k
2500
8000
> 27,50 – ≤ 25,00
w
2500
80002)
> 25,001)
w
25002)
80002)
andere Abmessungen auf Anfrage
2)
abhängig vom Stückgewicht
1)
Ronden und Ringe
Lieferzustand:
Warmgewalzt oder geschmiedet,
lösungsgeglüht,
entzundert bzw. gebeizt oder gedreht
Maximum 6 t für Ronden und 3 t für Ringe
nach Zeichnung und technischer Klärung.
Dicke
mm
Breite3)
mm
Rollen-Innen-Ø
mm
> 0,02 – ≤ 0,10
14 – 2004)
300
400
> 0,10 – ≤ 0,20
14 – 3504)
300
400
500
> 0,20 – ≤ 0,25
14 – 750
400
500
600
> 0,25 – ≤ 0,60
16 – 750
400
500
600
> 0,60 – ≤ 1,0
18 – 750
400
500
600
> 1,00 – ≤ 2,0
15 – 750
400
500
600
> 2,00 – ≤ 3,02)
> 2,00 – ≤ 3,52)
25 – 750
400
500
600
Bandbleche – von der Rolle abgeteilt – sind in Längen von
250 bis 4000 mm lieferbar.
2)
Maximale Dicke: blankgeglüht – 3 mm; nur kaltgewalzt – 3,5 mm.
3)
Größere Breiten auf Anfrage.
4)
Größere Breiten bis 730 mm auf Anfrage.
1)
10
Nicrofer ® 5923 hMo - alloy 59
Draht
Lieferzustand:
Blank gezogen, 1/4 hart bis hart, blankgeglüht
Abmessungen
0,1 – 12,0 mm Ø,
in Ringen, Behältern, auf Spulen oder Kronenstöcken.
Schweißzusatzwerkstoffe
Schweißstäbe, -draht und Drahtlektroden sind in
Standardabmessungen lieferbar.
Nahtlose Rohre
Unter Verwendung von Vormaterial der ThyssenKrupp VDM
GmbH erfolgt Fertigung und Vertrieb nahtloser Rohre bei
DMV STAINLESS Deutschland GmbH, Wiesenstr. 36,
D-45473 Mülheim/Ruhr; (Tel.: +49 208 458-2611;
Fax: +49 208 458-2641; E-Mail: [email protected]); Internet: www.dmv-stainless.com).
Längsnahtgeschweißte Rohre
Längsnahtgeschweißte Rohre werden von namhaften
Herstellern gefertigt und vertrieben, wobei Halbzeuge der
ThyssenKrupp VDM GmbH zum Einsatz kommen.
Technische Veröffentlichungen
Zum Werkstoff Nicrofer 5923 hMo sind folgende technische
Veröffentlichungen der ThyssenKrupp VDM GmbH
erschienen:
VDM Report No. 17:
Wallpaper installation guidelines and other fabrication procedures for FGD maintenance, repair and new construction with
VDM high-performance nickel alloys; Juni 1991.
M. Jasner, W. Herda, M. Rockel:
Crevice corrosion behaviour of high-alloyed austenitic steels
and nickel-base alloys in seawater, determined under various
test conditions;
Applications of Stainless Steel 92, Lohf. Proc., Stockholm,
446 – 457 (1992).
M. Rockel, G. K. Grossmann:
Metallische Werkstoffkonzepte für Rauchgasentschwefelungsanlagen;
Stahl ’92, Heft 4/92.
R. Kirchheiner, F. Stenner:
Metallische Verbundwerkstoffe garantieren Korrosionsschutz
auf Lebenszeit;
VDI-Berichte Nr. 1027, 1992.
R. Kirchheiner, M. Köhler, U. Heubner:
Nicrofer 5923 hMo, ein neuer hochkorrosionsbeständiger
Werkstoff für die Chemische Industrie, die Umwelttechnik und
verwandte Anwendungen;
Werkstoffe und Korrosion 43, 388–395 (1992).
U. Heubner, M. Köhler:
Das Zeit-Temperatur-Ausscheidungs- und das Zeit-TemperaturSensibilisierungs-Verhalten von hochkorrosionsbeständigen
Nickel-Chrom-Molybdänlegierungen;
Werkstoffe und Korrosion 43, 181–190 (1992).
Ulrich Heubner:
Entwicklung von Werkstoffen für die Umwelttechnik;
Ergebnisse der Werkstoff-Forschung, Band 5, 79–97 (1992).
VDM-Report Nr. 18:
Korrosionsbeständige VDM-Werkstoffe für Rauchgasentschwefelungsanlagen; Oktober 1991.
VDM Case History Nr. 1:
Nicrofer 5923 hMo – alloy 59.
Auskleidung von Absorbern im Müllheizkraftwerk EssenKarnap der RWE-Energie AG; Dezember 1993.
VDM Report No. 22:
Behaviour of some metallic materials in sulphuric acid;
August 1994.
VDM Report No. 23:
Alloying effects and innovations in nickel base alloys for
combating aqueous corrosion; Februar 1996.
VDM Case History Nr. 2:
Boxberg III – die erfolgreiche Nachrüstung eines
ostdeutschen Braunkohlekraftwerkes mit
Nicrofer 5923 hMo - alloy 59; Dezember 1996.
11
VDM Case History Nr. 3:
Schkopau – erstes ostdeutsches Kraftwerk mit überkritischen
Dampfparametern. Nicrofer 5923 hMo - alloy 59; Juni 1997.
VDM Case History Nr. 4:
Nicrofer – Hochleistungswerkstoffe für extrem korrosionsbelastete Regel- und Absperrungssysteme moderner Kohlekraftwerke; März 1998.
VDM Case History Nr. 5:
Nicrofer 5923 hMo - alloy 59: ein Hochleistungswerkstoff für
die chemische Verfahrenstechnik und andere Prozessindustrien;
April 1999.
D. C. Agarwal, W. R. Herda, J. Klöwer:
Case Histories on Solving Severe Corrosion Problems in the
CPI and other Industries by an advanced Ni-Cr-Mo Alloy 59
(UNS N06059); CORROSION 2000, Paper No. 00501,
NACE International, Houston, 2000.
D. C. Agarwal, J. Klöwer:
Nickel Base Alloys: Corrosion Challenges in the
New Millenium; CORROSION 2001, Paper No. 01325,
NACE International, Houston, 2001.
D. C. Agarwal, G. K. Grossmann:
Case Histories on the use of Nickel Alloys in Municipal &
Hazardous Waste Fueled Facilities;
CORROSION 2001, Paper No. 01177, NACE International,
Houston, 2001.
D. C. Agarwal, U. Brill, R. A, Corbett:
Results of Various Tests on Welded and Unwelded alloy 59 for
Rad-Waste Containers;
CORROSION 2001, Paper No. 01120, NACE International,
Houston, 2001.
FGD Corrosion Problems & Solutions: Past, Present and Future
Outlook;
US EPA/EPRI/DOE Mega Symposium, Arlington, IL, August 2001.
Application case histories of Ni-Cr-Mo and 6Mo alloys in the
petrochemical and chemical process industries;
Stainless Steel World, May 2002.
VDM Report Nr. 26:
Hochlegierte Werkstoffe für besondere Beanspruchung;
Januar 2002.
D. C. Agarwal, U. Brill, R. Behrens;
Alloy 59: UNS N06059, provides answers to many critical
problems of the marine industry: Crevice Corrosion, Weld
repair, SCC of Fasteners; CORROSION 2004, Paper No.
04281, NACE International, Houston, 2004.
D. C. Agarwal, R. Behrens:
Results of various corrosion and mechanical tests on cold
reduced bars of alloy 59, UNS N06059, for fastener applications;
CORROSION 2005, Paper No. 05231, NACE International,
Houston, 2005.
D. C. Agarwal:
Neue Anwendung der Superlegierung Alloy 59 in der Rauchgaswäsche; ThyssenKrupp techforum, Juli 2005.
Alle Angaben in diesem Werkstoffdatenblatt beruhen auf praktischen Erfahrungen
sowie Ergebnissen aus der Forschung und Entwicklung und entsprechen nach
bestem Wissen dem Stand der Technik bei Drucklegung.
Die Angaben erfolgen ohne Gewähr und können sich zur Weiterentwicklung oder
Verbesserung der Werkstoffqualität ohne Ankündigung ändern. Lieferungen und
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per Telefon unter +49 2392 55-2588
per Telefax unter +49 2392 55-2596 oder
per E-Mail unter [email protected].
Aktuelle Werkstoffdatenblätter und Druckschriften
der ThyssenKrupp VDM sind ebenfalIs im Internet verfügbar unter
www.thyssenkruppvdm.com.
Ausgabe Februar 2006
Diese Ausgabe ersetzt das Werkstoffdatenblatt Nr. 4130
Ausgabe April 2001
Impressum
Veröffentlichung
Februar 2006
Herausgeber
VDM Metals GmbH
Plettenberger Straße 2
58791 Werdohl
Germany
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