NiCr20Ti Werkstoff 2.4630 – Weichgeglüht, Hochtemperaturbeständig
Überblick
Der Luftfahrtwerkstoff NiCr20Ti (Werkstoffnummer 2.4630) ist in den Werkstoff-Leistungsblättern der Deutschen Luftfahrt (WL) in den Ausgaben WL 2.4630-1 bis -4 sowie WL 2.4630-100 (alle August 1993) enthalten. DIN 17742 führt die Legierung unter der Werkstoffnummer 2.4951.
Diese Nickel-Chrom-Titan-Legierung ist bis ca. 1100 °C schuppenbeständig und besitzt hohe Korrosionsbeständigkeit sowie zeitabhängige Kriechfestigkeit bis ca. 750 °C. Zudem weist sie gute Wechselwarmfestigkeit auf. Der Einsatz in karbonisierenden oder schwefelhaltigen Ofenatmosphären wird bei höheren Temperaturen nicht empfohlen.
Typische Anwendungen
- Bauteile in Luft- und Raumfahrt
- Konstruktionselemente in Gasturbinen (Ringe, Gehäuseteile)
- Bauteile für Industrieöfen
- Paletten und Körbe für die Wärmebehandlung von Konstruktionsteilen
Verarbeitungseigenschaften
- Umformbarkeit: gut
- Schweißbarkeit: gut
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Dichte | 20,0 °C | 8,4 g/cm³ |
Mechanisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Elastizitätsmodul | 20,0 °C | 221 GPa |
| 100,0 °C | 216 – 217 GPa |
| 200,0 °C | 210 – 211 GPa |
| 300,0 °C | 203 – 204 GPa |
| 400,0 °C | 196 – 197 GPa |
| 500,0 °C | 186 – 190 GPa |
| 600,0 °C | 181 – 182 GPa |
| 700,0 °C | 173 – 174 GPa |
| 800,0 °C | 165 GPa |
| 900,0 °C | 153 – 154 GPa |
| 1000,0 °C | 140 GPa |
| Dehnung | 20,0 °C | 25 – 30 % |
| Dehnung A100 | 20,0 °C | 14 – 25 % |
| Dehnung A50, quer | 20,0 °C | 30 % |
| Härte Brinell | 20,0 °C | 229 HB |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 640 – 930 MPa |
| Zugfestigkeit, quer | 20,0 °C | 640 – 830 MPa |
| Streckgrenze Rp0,2 | 20,0 °C | 230 MPa |
| 200,0 °C | 304 MPa |
| 300,0 °C | 304 MPa |
| 400,0 °C | 304 MPa |
| 500,0 °C | 294 MPa |
| 600,0 °C | 264 MPa |
| 700,0 °C | 225 MPa |
| 800,0 °C | 118 MPa |
| 900,0 °C | 59 MPa |
| 1000,0 °C | 49 MPa |
| Streckgrenze Rp0,2, quer | 20,0 °C | 230 MPa |
Thermisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 100,0 °C | 1,10 – 1,17 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 200,0 °C | 1,26 – 1,27 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 300,0 °C | 1,32 – 1,34 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 400,0 °C | 1,38 – 1,39 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 500,0 °C | 1,43 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 600,0 °C | 1,48 – 1,50 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 700,0 °C | 1,54 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 800,0 °C | 1,60 – 1,65 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 900,0 °C | 1,66 – 1,71 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 1000,0 °C | 1,75 – 1,82 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Max. Einsatztemperatur (langfristig) | | 0 – 750 °C | |
| Schmelzpunkt | | 1400 °C | Typisch für Nickel-Chrom-Legierungen |
| Spezifische Wärmekapazität | 20,0 °C | 445 – 460 J/(kg·K) | |
| 100,0 °C | 465 J/(kg·K) | |
| 200,0 °C | 490 J/(kg·K) | |
| 300,0 °C | 515 J/(kg·K) | |
| 400,0 °C | 540 J/(kg·K) | |
| 500,0 °C | 570 J/(kg·K) | |
| 600,0 °C | 600 J/(kg·K) | |
| 700,0 °C | 620 J/(kg·K) | |
| 800,0 °C | 650 J/(kg·K) | |
| 900,0 °C | 675 J/(kg·K) | |
| 1000,0 °C | 700 J/(kg·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 20,0 °C | 12,1 – 14 W/(m·K) | |
| 100,0 °C | 13,7 – 15 W/(m·K) | |
| 200,0 °C | 15,6 – 16 W/(m·K) | |
| 300,0 °C | 17,1 – 18 W/(m·K) | |
| 400,0 °C | 18,8 – 20 W/(m·K) | |
| 500,0 °C | 20,5 – 22 W/(m·K) | |
| 600,0 °C | 22,6 – 23 W/(m·K) | |
| 700,0 °C | 24,5 – 25 W/(m·K) | |
| 800,0 °C | 26,4 – 27 W/(m·K) | |
| 900,0 °C | 28,1 – 30 W/(m·K) | |
| 1000,0 °C | 29,9 W/(m·K) | |
Elektrisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Elektrischer Widerstand | 20,0 °C | 1,09 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 100,0 °C | 1,10 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 200,0 °C | 1,12 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 300,0 °C | 1,15 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 400,0 °C | 1,17 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 500,0 °C | 1,17 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 600,0 °C | 1,15 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 700,0 °C | 1,15 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 800,0 °C | 1,15 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 900,0 °C | 1,15 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 1000,0 °C | 1,16 × 10⁻⁶ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
| Element | Gehalt |
| Aluminium | 0,3 % |
| Kohlenstoff | 0,08 – 0,15 % |
| Chrom | 18 – 21 % |
| Cobalt | 5 % |
| Kupfer | 0,5 % |
| Eisen | 5 % |
| Blei | 0,005 % |
| Mangan | 1 % |
| Nickel | 65,4 – 65,7 % |
| Phosphor | 0,2 % |
| Silizium | 1 % |
| Schwefel | 0,02 – 0,15 % |
| Titan | 0,2 – 0,6 % |