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1. WO2020070163 - ABGASTURBOLADER, DER EINEN STAHL-WERKSTOFF FÜR HOCHTEMPERATUR-ANWENDUNGEN AUFWEIST

Veröffentlichungsnummer WO/2020/070163
Veröffentlichungsdatum 09.04.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2019/076651
Internationales Anmeldedatum 01.10.2019
IPC
C22C 38/02 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisen- oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
38Eisenlegierungen, z.B. Stahl-Legierungen
02mit Silicium
C22C 38/42 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisen- oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
38Eisenlegierungen, z.B. Stahl-Legierungen
18mit Chrom
40mit Nickel
42mit Kupfer
C22C 38/46 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisen- oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
38Eisenlegierungen, z.B. Stahl-Legierungen
18mit Chrom
40mit Nickel
46mit Vanadium
C22C 38/48 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisen- oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
38Eisenlegierungen, z.B. Stahl-Legierungen
18mit Chrom
40mit Nickel
48mit Niob oder Tantal
C22C 38/52 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisen- oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
38Eisenlegierungen, z.B. Stahl-Legierungen
18mit Chrom
40mit Nickel
52mit Cobalt
C22C 38/56 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisen- oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
38Eisenlegierungen, z.B. Stahl-Legierungen
18mit Chrom
40mit Nickel
56mit mehr als 1,7 Gewichtsprozent Kohlenstoff
CPC
C21D 2211/001
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE BY DECARBURISATION, TEMPERING OR OTHER TREATMENTS
2211Microstructure comprising significant phases
001Austenite
C22C 38/02
CCHEMISTRY; METALLURGY
22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
CALLOYS
38Ferrous alloys, e.g. steel alloys
02containing silicon
C22C 38/42
CCHEMISTRY; METALLURGY
22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
CALLOYS
38Ferrous alloys, e.g. steel alloys
18containing chromium
40with nickel
42with copper
C22C 38/46
CCHEMISTRY; METALLURGY
22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
CALLOYS
38Ferrous alloys, e.g. steel alloys
18containing chromium
40with nickel
46with vanadium
C22C 38/48
CCHEMISTRY; METALLURGY
22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
CALLOYS
38Ferrous alloys, e.g. steel alloys
18containing chromium
40with nickel
48with niobium or tantalum
C22C 38/52
CCHEMISTRY; METALLURGY
22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
CALLOYS
38Ferrous alloys, e.g. steel alloys
18containing chromium
40with nickel
52with cobalt
Anmelder
  • VITESCO TECHNOLOGIES GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • HILLER, Marc
  • THOMAS, Martin
  • KOCH, Achim
Vertreter
  • WALDMANN, Alexander
Prioritätsdaten
10 2018 217 057.605.10.2018DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) ABGASTURBOLADER, DER EINEN STAHL-WERKSTOFF FÜR HOCHTEMPERATUR-ANWENDUNGEN AUFWEIST
(EN) TURBOCHARGER, HAVING A STEEL MATERIAL FOR HIGH-TEMPERATURE APPLICATIONS
(FR) TURBOCOMPRESSEUR À GAZ D'ÉCHAPPEMENT COMPRENANT UN MATÉRIAU D'ACIER DESTINÉ À DES UTILISATIONS À TEMPÉRATURE ÉLEVÉE
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader (1) mit einem Turbinengehäuse (21) mit einem zentrisch zu einer Turbinengehäuseachse (2a) angeordneten Aufnahmebereich für ein Turbinenlaufrad (12) des Abgasturboladers (1) und zumindest einem, sich schneckenförmig zum Aufnahmebereich für das Turbinenlaufrad (12) hin verjüngenden, Turbinen-Spiralkanal (22), wobei im Turbinengehäuse ein Wastegate-Ventil mit einem Spindelarm und einem daran angeordneten Klappenteller, oder eine variable Abgasleiteinrichtung mit Lagerscheiben und Leitschaufein angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Bauteile: Turbinengehäuse, Spindelarm und Klappenteller, oder Lagerscheiben und Leitschaufein, einen Stahl-Werkstoff (21a) für Hochtemperatur-Anwendungen aufweist, dessen Werkstoffzusammensetzung außer Eisen, Fe, zumindest folgende Legierungsbestandteile in Mengen in den angegebenen Grenzen in Gewichtsprozent aufweist: Kohlenstoff, C: 0,4-0,5%; Silizium, Si: 1,25-1,75%; Mangan, Mn: 3,0-12,0%; Chrom, Cr: 19,5-20,5%; Nickel, Ni: 5,0-6,0%; Niob, Nb: 1,00-1,5%. Diese Werkstoffzusammensetzung gewährleistet eine ausreichende Temperaturfestigkeit der Bauteile, bei gleichzeitig gegenüber anderen Hochtemperatur-Werkstoffen niedrigem Nickelanteil und reduziertem Preis.
(EN)
The invention relates to a turbocharger (1), comprising a turbine housing (21), which has an accommodating region for a turbine rotor disk (12) of the turbocharger (1), which accommodating region is arranged centrally with respect to a turbine housing axis (2a), and at least one turbine spiral channel (22), which tapers helically toward the accommodating region for the turbine rotor disk (12), wherein a wastegate valve, having a spindle arm and a valve plate arranged on the spindle arm, or a variable exhaust-gas guiding device, having bearing disks and guide vanes, is arranged in the turbine housing, characterized in that at least one of the following components: turbine housing, spindle arm and valve plate, or bearing disks and guide vanes, has a steel material (21a) for high-temperature applications, the material composition of which comprises, in addition to iron, Fe, at least the following alloying constituents in amounts within the specified limits in weight percent: carbon, C: 0.4-0.5%; silicon, Si: 1.25-1.75%; manganese, Mn: 3.0-12.0%; chromium, Cr: 19.5-20.5%; nickel, Ni: 5.0-6.0%; niobium, Nb: 1.00-1.5%. Said material composition ensures sufficient temperature resistance of the components, while having a lower nickel content and being less expensive in comparison with other high-temperature materials.
(FR)
L'invention concerne un turbocompresseur à gaz d'échappement (1) comprenant un boîtier de turbine (21) comprenant une zone de réception destinée à une roue de turbine (12) du turbocompresseur à gaz d'échappement (1), laquelle zone de réception est agencée de façon centrée par rapport à un axe de boîtier de turbine (2a), et au moins un canal de turbine en spirale (22) se rétrécissant de manière hélicoïdale en direction de la zone de réception destinée à la roue de turbine (12), une soupape de décharge comprenant un bras de broche et un clapet agencé sur ce dernier, ou un dispositif de conduite de gaz d'échappement variable comprenant des disques de palier et des aubes directrices, étant agencé dans le boîtier de turbine, caractérisé en ce qu'au moins l'un des éléments structuraux parmi le boîtier de turbine, le bras de broche et le clapet, ou les disques de palier et les aubes directrices, présentent un matériau d'acier (21a) destiné à des utilisations à température élevée, dont la composition de matériau présente, outre du fer, Fe, au moins les composants d'alliage suivants dans des quantités dans les limites indiquées en pourcentage en poids : carbone, C : 0,4 à 0,5 % ; silicium, Si : 1,25 à 1,75 % ; manganèse, Mn : 3,0 à 12,0 % ; chrome, Cr : 19,5 à 20,5 % ; nickel, Ni : 5,0 à 6,0 % ; niobium, Nb : 1,00 à 1,5 %. Ladite composition de matériau confère aux éléments structuraux une résistance à la température suffisante, tout en permettant de diminuer la proportion de nickel et de réduire les coûts comparativement aux autres matériaux à température élevée.
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