This file was created by the Typo3 extension sevenpack version 0.7.16 --- Timezone: CEST Creation date: 2020-08-12 Creation time: 19-12-41 --- Number of references 11 miscellaneous 210 2016 4 21 Eine Nickel-Chrom-Legierung mit 0,4 bis 0,6% Kohlenstoff, 28 bis 33% Chrom, 15 bis 25% Eisen, 2 bis 6% Aluminium, bis 2% Silizium, bis 2% Mangan, bis 1,5% Niob, bis 1,5% Tantal, bis 1,0% Wolfram, bis 1,0% Titan, bis 1,0% Zirkonium, bis 0,5% Yttrium, bis 0,5% Cer, bis 0,5% Molybdän, bis 0,1 % Stickstoff, Rest Nickel besitzt eine hohe Oxidations- und Aufkohlungsbeständigkelt, Zeitstandsfestigkeit und Kriechbeständigkeit. Diese Legierung eignet sich insbesondere als Werkstoff für Gegenstände petrochemischer Anlagen und Teile, beispielsweise für Rohrschlangen von Crack- und Reformeröfen, Vorwärmer und Reformerrohre sowie zur Verwendung für Teile von Eisenerz-Direktreduktionsanlagen. <br><strong>Abstract</strong><br>The invention relates to a nickel-chromium alloy, comprising 0.4 to 0.6% carbon, 28 to 33% chromium, 15 to 25% iron, 2 to 6% aluminum, up to 2% silicon, up to 2% manganese, up to 1.5% niobium, up to 1.5% tantalum, up to 1.0% tungsten, up to 1.0% titanium, up to 1.0% zirconium, up to 0.5% yttrium, up to 0.5% cerium, up to 0.5% molybdenum, up to 0.1% nitrogen and the remainder nickel, having high oxidation and carburization resistance, long-time rupture strength and creep resistance. Said alloy is particularly suited as a material for components of petrochemical plants and parts, such as for pipe coils in cracking and reforming furnaces, preheaters and reformer tubes and for use for parts of iron ore direct reduction systems. Metallische Werkstoffe http://www.google.de/patents/US20160108501 D.Jakobi P.Karduck A. vonRichthofen article 35 NACE Corrosion 2013 2013 Paper No. 2287 Steam cracking furnace radiant coils operate under severe alternating conditions with reducing and oxidizing atmospheres and at temperatures even beyond 1,100 °C. In addition to having sufficient creep strength the coil materials should provide excellent resistance against high temperature corrosion and catalytic coke formation at the inner tube surface. In this study, a comparative test method will be presented in which samples from radiant coils are subjected to a cyclic corrosion test in a laboratory testing unit. The tests examine samples at conditions which are similar to those inside a steam cracking furnace and consist of a sequence of alternating cracking in a mixture of steam and hydrocarbons and subsequent decoking with a steam-air mixture. Sample temperature is raised during the cracking cycle up to 1,100 °C to produce a highly aggressive atmosphere corresponding to the most severe phase in the pyrolysis heater. This paper studies the process of materials deterioration from the initial steps of oxidation during the heating-up to the first corrosive attack and finally to the state in which the high temperature resistance of the material is starting to fail. Secondly, the tests were applied to different state-of-the-art spun cast alloys to work out differences between alloys with a chromia- or spinel-based oxide protection and alloys which are protected by alumina. The testing procedure was optimized to obtain distinct results in affordable time and under conditions still representative for the actual cracker operation. Key words: Alumina, carburization, centrifugal cast alloy, chromia, coke formation, corrosion, high temperature alloy, hydrocarbon, oxidation, oxide scale, radiant coil, spinel, steam cracker Alumina, carburization, centrifugal cast alloy, chromia, coke formation, corrosion, high temperature alloy, hydrocarbon, oxidation, oxide scale, radiant coil, spinel, steam cracker Metallische Werkstoffe,Metallurgische Reaktionen D.Jakobi P.Karduck A. vonRichthofen article 13 Ammonia Technical Manual 2010 65-76 Catalyst tubes in steam reformers are made of high-alloy spun cast materials. One of the most important material properties for steam reformer tubes is the creep rupture strength as it determines the tube lifetime. <br>Schmidt + Clemens performed an intensive development program with the ultimate objective to obtain a material with superior stress rupture strength and creep resistance in order to improve the performance and productivity of steam reformers. The result is the alloy Centralloy® G 4852 Micro R. <br>To achieve the best creep properties, stringent and specific quality control and quality assurance of the casting and melting processes have been implemented. The program involved different research and development projects in order to optimize the key element composition, the nanoscale particle distribution, size, morphology and long-term stability with time.<br> Investigation results are presented as well as a number of advantages and operational benefits provided by the alloy Centralloy® G 4852 Micro R. Metallische Werkstoffe D.Jakobi P.Karduck A. vonRichthofen conference 23 42. Tagung des DVM Arbeitskreises Bruchvorgänge 2010 242 163-173 Seit dem Jahr 2000 wurden an vorwiegend geschweißten Stahlkonstruktionen vermehrt Rissbildungen im Zusammenhang mit der Feuerverzinkung während des Eintauchens bzw. Verweilens in der Zinkschmelze festgestellt. Im Rahmen von neuen Untersuchungen auf Basis des Grenzzustandskonzeptes, wie es für die Bemessung von Stahlbauten üblich ist, konnte das Phänomen erstmals systematisch erfasst werden. Ais Ergebnis dieser interdisziplinären Arbeit wurde kurzfristig eine Lösung für die Praxis bereitgestellt, und für die Zukunft des Stückverzinkens eine neue Methodik für die Entwicklung neuer Schmelzen-Bauteil-Kombinationen geliefert. Metallische Werkstoffe,Korrosion P.Langenberg M.Feldmann P.Karduck A. vonRichthofen conference 12 NACE Corrosion 2009 2009 Paper No. 09155 A new and unique bench-scale unit is presented to simulate high temperature corrosion of alloys for radiant coils in Petrochemical Plants. This unit is developed and dedicated for the examination of samples at steam cracking conditions: e.g. high metal temperatures/lower gas temperatures, low residence times and a gas mixture which corresponds to the composition within the outlet tube of a radiant coil. The oxide layers formed during the start-up of a cracking furnace are examined for different temperature profiles. Different surface conditions of the inner tube surface as well as the catalytic coke formation on oxidized surfaces are investigated. This provides valuable information on the amount and location of catalytically active sites formed on the oxide layer. Furthermore, in order to evaluate the oxide layer stability of different alloys after several runs, samples are exposed to controlled coking and decoking cycles under various conditions. The new test rig also allows the introduction of feed contaminants or reactive elements into the process gas for testing their specific influence on materials deterioration. All these features enable tailor - making tube materials specific to the coil design and the operating conditions, in order to optimize the benefits of precise material selection.<br> Exemplary test results of conventional and experimental alloys are presented. Metallische Werkstoffe D.Jakobi C. van deMoesdijk P.Karduck A. vonRichthofen miscellaneous 21 2009 The invention relates to a nickel-chromium alloy, comprising 0.4 to 0.6% carbon, 28 to 33% chromium, 15 to 25% iron, 2 to 6% aluminum, up to 2% silicon, up to 2% manganese, up to 1.5% niobium, up to 1.5% tantalum, up to 1.0% tungsten, up to 1.0% titanium, up to 1.0% zirconium, up to 0.5% yttrium, up to 0.5% cerium, up to 0.5% molybdenum, up to 0.1% nitrogen and the remainder nickel, having high oxidation and carburization resistance, long-time rupture strength and creep resistance. Said alloy is particularly suited as a material for components of petrochemical plants and parts, such as for pipe coils in cracking and reforming furnaces, preheaters and reformer tubes and for use for parts of iron ore direct reduction systems.<br><strong>Zusammenfassung</strong><br>Eine Nickel-Chrom-Legierung mit 0,4 bis 0,6% Kohlenstoff, 28 bis 33% Chrom, 15 bis 25% Eisen, 2 bis 6% Aluminium, bis 2% Silizium, bis 2% Mangan, bis 1,5% Niob, bis 1,5% Tantal, bis 1,0% Wolfram, bis 1,0% Titan, bis 1,0% Zirkonium, bis 0,5% Yttrium, bis 0,5% Cer, bis 0,5% Molybdän, bis 0,1 % Stickstoff, Rest Nickel besitzt eine hohe Oxidations- und Aufkohlungsbeständigkelt, Zeitstandsfestigkeit und Kriechbeständigkeit. Diese Legierung eignet sich insbesondere als Werkstoff für Gegenstände petrochemischer Anlagen und Teile, beispielsweise für Rohrschlangen von Crack- und Reformeröfen, Vorwärmer und Reformerrohre sowie zur Verwendung für Teile von Eisenerz-Direktreduktionsanlagen. Metallische Werkstoffe D.Jakobi P.Karduck A. vonRichthofen inbook 22 Stahlbau-Kalender 2008, Ernst u. Sohn Berlin 2008 939-1017 <strong>Auszug aus der Publikation</strong><br>Die Mitteilungen des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) [4] und der obersten Bauaufsichtsorgane der Länder (z.B. [1]) zur „Rissbildung an feuerverzinkten Stahlkonstruktionen“ an die Prüfingenieure für Baustatik und Sachverständige für Standsicherheit weisen auf ernste Rissschäden an großen, ab Mitte 2000 feuerverzinkten Stahlkonstruktionen hin, die in den letzten Jahren aufgetreten sind, und fordern von den betreffenden Bauherren, Eigentümern oder Verfügungsberechtigten eine nähere Untersuchung von Bauvorhaben mit feuerverzinkten tragenden Konstruktionsteilen, um eine mögliche Gefährdung der Standsicherheit auszuschließen.<br> Die Serie von Schadensfällen, bei denen in den errichteten oder bereits in Betrieb genommenen feuerverzinkten Konstruktionen zahlreiche, lange und tiefe und zum Teil durchgehende Risse entdeckt worden sind, führten neben der Initiierung verschiedener Forschungsprojekte dazu, im DIBt einen Arbeitskreis einzuberufen mit dem Ziel, das in Zusammenhang mit veränderten Zinkschmelzen [2,3], größeren Konstruktion, höherfesten Stahlsorten etc. verdächtig stehende Schadensphänomen weiter aufzuklären; herauszufinden, ob eine Gefährdung, insbesondere Standsicherheitsgefährdung des gebauten Bestands vorliegt [4], und welche Gegenmaßnahmen ergriffen werden müssen. So ist es das Gebot der Gefahrenabwehr, die Zusammenhänge genauer zu beleuchten, aufzuschlüsseln, ggf. Wissenslücken zu schließen und die notwendigen Konsequenzen zu ziehen. (…)<br> Schäden werden oft erst nach dem Einbau entdeckt, da häufig die während des Verzinkungsprozesses entstandenen Risse an der Oberfläche überbeschichtet werden, es sei denn, äußere Belastungen öffnen sie anschließend wieder. So bereitet die Überbeschichtung mit Zinkauflage auch gewisse Schwierigkeiten bei der Rissauffindung. Zur Rissdetektion von mit Zink überdeckten und gefüllten Rissen bietet sich das Magnetpulververfahren (Magnetical Testing, MT) an, obwohl hiermit das Auffinden der Risse mit erhöhten Aufwänden (Magnetisierungszeiten, Flussdichten) verbunden ist, da gegenüber der üblichen Anwendung gemäß DIN EN 1290 [5] die Prüfempfindlichkeit bei Schichtdicken &ge; 50 µm reduziert ist. Näheres dazu ist in Abschnitt 7 zu finden.<br> Die Rissbildung ist insbesondere dann zu beobachten [2, 3], wenn mit veränderten Zinklegierungszusammensetzungen gearbeitet wurde. Denn ab ca. Mitte 2000 bis Anfang 2006 wurden Zinkbäder zur Erzielung dünnerer (oder besser kontrollierbarer) Zinküberzugsdicken sowie einer besseren Optik mit höheren Anteilen an Zusatzelementen, z.B. Zinn (Sn) und Wismuth (Bi), teilweise mit Bleisättigung, verwendet.<br> So beziehen sich die im Weiteren vorgestellten Analysen und Untersuchungen auf jene häufigsten Rissschäden, die im Zusammenhang mit der sogenannten Flüssigmetallversprödung (Liquid Metal Embrittlement. LME) bzw. „flüssigmetallinduzierten Spannungsrisskorrosion“ verursacht wurden und mit Spannungs-Dehnungseinwirkung die bezeichneten Schadensbilder erzeugen.<br> Das Phänomen „Flüssigmetallversprödung beim Feuerverzinken“ tritt auf, wenn Zinkschmelze die Stahloberfläche zunächst benetzt und dann, mikroskopisch gesehen, Elemente der Zinklegierung die Korngrenzen des Stahls angreifen und durch Diffusion entlang der Korngrenzen und anschließender Kapillarwirkung nach Korngrenzentrennung zwischen sie gelangen. Je nach Aggressivität der Zinkschmelzenlegierung, der Inkubationszeit und der Widerstandsfähigkeit des Baustahls bedarf es dabei gleichzeitig mehr oder weniger starker mechanischer Belastungen in Form von Spannungen und Dehnungen, um einen Riss initiieren zu lassen. Näheres hierzu wird in den weiteren Abschnitten noch eingehend vorgestellt.<br> Nicht behandelt wird hier die bisweilen vermutete Ursache einer wasserstoffinduzierten Spannungsrisskorrosion, sie scheidet zumeist aufgrund fehlender Voraussetzungen (Härten, Festigkeiten etc.) für eine derartige Rissbildung aus. Jedoch ist zumindest fallweise denkbar, dass eine Kombination von wasserstoffinduzierter Spannungsrissbildung mit anschließender Flüssigmetallversprödung auftreten kann. Metallische Werkstoffe,Korrosion M.Feldmann T.Pinger D.Tschickardt P.Langenberg P.Karduck A. vonRichthofen article 14 Science and Technology 2005 40 3 1-6 Ten low sulphur fuel oils LSFO (sulphur content between 5 and 72 mg kg^-1) were tested with a low-NO_x burner. Metal dusting attack on flame recirculation tubes made of the Ni-base alloy Alloy 601 was observed for seven of the fuels. The concentrations of O₂, CO, CO₂, C_xH_y and H₂ close to the inner surface of the flame tubes were measured during burner operation. In the region where the tubes were attacked, a high concentration of hydrocarbons was found giving a carbon activity well in excess of 1. The role of sulphur was investigated by electron probe analysis of the amount of sulphur adsorbed on the surface of the recirculation tube after operation. A low value was found and no significant differences were observed between areas that had and had not suffered from attack. It is concluded that no decisive evidence has been found for the inhibiting effect of adsorbed sulphur on the catalytic activity of surface sites. Metallische Werkstoffe,Korrosion H.Ackermann P.Karduck H.Koehne K.Lucka L.Lucks A. vonRichthofen article 15 Anal. Bioanal. Chem. 2002 374 742-745 The oxidation of two binary alloys, Fe-1.5%Mn and Fe-0.6%Mn, was studied in terms of the annealing conditions and paying special attention to the selective oxidation of manganese. The crystallographic structure of the surfaces and their compositions were determined by RHEED and XPS by using in situ analytical devices attached to the annealing reactor to avoid surface contamination after the treatments. Additionally, ex situ investigations on the morphology and composition of the surfaces were performed by FEG-SEM, WDX, and GIXRD. The annealing processes were performed at 800 °C under N₂-5%H₂ protective atmospheres at water vapor dew points between -10 and -30 °C. The oxides formed were identified and the resulting surface structures resolved. Metallische Werkstoffe,Metallurgische Reaktionen,Analysemethodik C.Martinez R.Cremer D.Neuschütz A. vonRichthofen article 20 Thermodynamic Modeling and Materials Data Engineering, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1998 169-182 Some excellent thermodynamic calculation packages are now available. They account for theoretical studies that reduce the experimental and development phases. The Scientific Group Thermodata Europe (SGTE) presents here some applications of thermodynamic data from their databases. Examples deal with the use of the thermodynamic database COST 507 for developing new light alloys as well as complex metastable, refractory coatings obtained by physical vapor deposit. Metallische Werkstoffe,Keramische Werkstoffe,Beschichtungen P.J.Spencer G.Eriksson A. vonRichthofen article 1 Proceedings of The Sixth International Iron and Steel Congress 1990 66-74 The catalytic influence of cobalt, graphite, nickel, iron and iron-sulfur mixture with 0.5 wt.% S on the reduction of wustite with hydrogen and carbon monoxide is described based on measurements carried out upon varying the following parameter: temperature (1183 to 1263 K), H₂ and CO pressure (1 to 3 mbar) and the wustite-catalyst distance (0.5 to 1.5 mm). The reduction rate increases by decreasing the wustite-catalyst distance. The accelerating effect of catalysts is attributed to translationally excited H₂ and CO molecules emitted from the surface of the catalysts. Metallische Werkstoffe,Metallurgische Reaktionen I.Barin M.Lemperle J. F.Majewski A. vonRichthofen