DE1751360C

DE1751360C - Inner chamber for the exhaust manifold reactors of automobiles and process for the manufacture of the same

Info

Publication number: DE1751360C
Authority: DE
Inventors: Walter Harold Wilmington Del Douthit (VStA)
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Publication date: 1972-11-30

Description

um den hohen Temperaturen, dem ständigen Temperaturwechsel und den oxydierenden Bedingungen zu widerstehen, die in Auspuffsammelrohrreaktoren vorkommen, und dabei so billig sind, daß sie die Kosten des Auspuffsammelrohrreaktors nicht wesentlich erhöhen. Die Innenkammern für Auspuffsammelrohrreaktoren gemäß der Erfindung bestehen aus einer uniiiagnetischen, austenitischen Eisen-Nickel-Chrom-Legierung als Grundmetall, die 22 bis 55 Gewichtsprozent Eisen, weniger als 0,5 Gewichtsprozent Kohlenstoff, mindestens 10 Gewichtsprozent Chrom, mindestens 11 Gewichtsprozent plus dem OJfachen des prozentualen Chromgehalts, aber nicht mehr als 50 Gewichtsprozent Nickel, ucd insgesamt mindestens 90 Gewichtsprozent Eisen, Nickel und Chrom enthält, wobei die Kammer auf sämtlichen Oberflächen mit einem aluminiumhaltigen Diffus^;,onsbelag von 25 bis 250 μ Dicke beschichtet ist, der eine 12 bis 180 μ dicke Schicht enthält, die überwiegend aus Nickeialuminid mit der Kristallstruktur vo >. NiAi besteht, wobei die beschichtete Legierung eine magnetische Anziehungskraft von nicht mehr als 20^D/₀ derjenigen .on vollständig ausgeglühtem S.A.E. 1020-Stahl aufweist. to withstand the high temperatures, temperature changes, and oxidizing conditions found in exhaust manifold reactors while being cheap enough not to add significantly to the cost of the exhaust manifold reactor. The inner chambers for exhaust manifold reactors according to the invention consist of a uniiiagnetischen, austenitic iron-nickel-chromium alloy as the base metal, the 22 to 55 percent by weight iron, less than 0.5 percent by weight carbon, at least 10 percent by weight chromium, at least 11 percent by weight plus the OJffach percent chromium content, but not more than 50 percent by weight nickel, ucd contains a total of at least 90 percent by weight iron, nickel and chromium, the chamber on all surfaces with an aluminum-containing diffuse ^; , onsbelag is coated from 25 to 250 μ thick, which contains a 12 to 180 μ thick layer, which is predominantly made of nickel aluminide with the crystal structure of>. NiAi, the coated alloy having a magnetic attraction of not more than 20 ^D / ₀ that of fully annealed SAE 1020 steel.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen.To further explain the invention, reference is made to the drawings.

F i g. 1 ist eine im Schnitt ausgeführte Drauisicht auf einen Auspuffsammelrohrreaktor gemäß der Frfindung;F i g. 1 is a cross-sectional plan view of an exhaust manifold reactor according to FIG Discovery;

F i g. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der F i g. 1;F i g. Figure 2 is a section along line 2-2 of Figure 2. 1;

F i g. 3 ist ein Querschnitt durch eine beschichtete Meiallwand der Innenkammer 2 des Auspuffsammelrohrreaktors gemäß F i g. 1;F i g. 3 is a cross section through a coated metal wall of the inner chamber 2 of the exhaust manifold reactor according to FIG. 1;

F i g. 4 ist eine im Schnitt ausgeführte Draufsicht auf einen Auspuffsammeirohrreaktor, der eine Abänderung des in F i g. I abgebildeten Reaktors darstellt; '' F i g. 4 is a sectional plan view of an exhaust manifold reactor which is a modification of the embodiment shown in FIG. I represents the reactor shown; ''

F i g. 5 ist ein Schnitt nach der Linie 5-5 der F i g. 4;F i g. 5 is a section on line 5-5 of FIG. 4;

S F i f, 6 ist ein abgewandeltes Schaeffler-Diagramm und zeigt die metallurgischen Gefüge, die bei Eisen-Nickel-Ch rom-Legierungen von verschiedenen Zusammensetzungen zu erwarten sind. Die erfindungsgemäß als Grundmetall verwendetenS F i f, 6 is a modified Schaeffler diagram and shows the metallurgical structures that can be expected in iron-nickel-chromium alloys of various compositions. Those used according to the invention as the base metal

ίο Eisen- Mickel-Chrom-Legierungen sind sämtlich austenitisch in ihrem kristallinen Gefüge. Vorzugsweise besteht das Grundmetall aus einer unmagnetischen, austenitischen Eisen-Nickel-Chrom-Legierung, die 25 bis 50 Gewichtsprozent Eisen, weniger als 0,2 Geis wichtsprozent Kohlenstoff, mindestens 15 Gewichtsprozent Chrom enthält, einen Nickelgehalt von mindestens 15 Gewichtsprozent plus dem 0,7fachen des prozentualen Chromgehalts, aber nicht mehr als 45 Gewichtsprozent aufweise und bei der der Gesamt- ίο Iron-Mickel-Chrome alloys are all austenitic in their crystalline structure. Preferably, the base metal consists of a non-magnetic, austenitic iron-nickel-chromium alloy containing 25 to 50 percent by weight iron, less than 0.2 percent by weight carbon, at least 15 percent by weight chromium, a nickel content of at least 15 percent by weight plus 0.7 times of the percentage chromium content, but not more than 45 percent by weight and in which the total

ao gehalt an Eisen, Nickel und Chiom mindestens 95 Gewichtsprozent beträgt. Besonders bevorzugt werden als Grundmetalle Legierungen, die 4* bis 48 Gewichtsprozent Eisen, weniger als 0,1 Gewichtsprozent kohlenstoff, 30 bis 34 Gewichtsprozent Nickel, 18 bisao content of iron, nickel and chiomium is at least 95 percent by weight. Particularly preferred base metals are alloys that contain 4 * to 48 percent by weight iron, less than 0.1 percent by weight carbon, 30 to 34 percent by weight nickel, 18 to

as 22 Gewichtsprozent Chrom enthalten und einen Gesamtgshalt an Eisen, Nickel und Chrom von mindesters 97 Gewichtsprozent aufweisen. Eine handelsübliche Legierung dieser Art ist die in der Tabelle unter Nr. 1 beschriebene.as 22 percent by weight chromium and a total content of iron, nickel and chromium of at least 97 percent by weight. A commercially available This type of alloy is the one described in the table under no.

In der folgenden Tabelle sind die ungefähren Zusammensetzungen von sechs im Handel erhältlichen Eisen-Nickei-Chrom-Legierungen angegeben, die sich als Grundmetalle gemäß der Erfindung eignen; im zv<Mt<:n Teil der Tabelle sind drei weitere handelsübliche Legierungen angegeben, die im Sinne der Erfindung ni..,t verwendet werden körnen.In the following table are the approximate compositions of six commercially available iron-nickel-chromium alloys specified that are suitable as base metals according to the invention; in the zv <Mt <: n part of the table are three more commercially available Alloys specified which can be used in the context of the invention ni .., t.

Handelsübliche LegierungenCommercially available alloys

Legierung
Nr.alloy
No. FeFe N.N. CrCr Ungefähre Zusa
CApproximate add
C. mmense
Timmense
Ti tzung. Gewich
Mnremoval. Weight
Mn tsprozen
Motsprozen
Mon WW. SiSi Andere
ElementeOther
elements 11 4646 3232 20,520.5 0,040.04 0,300.30 0,750.75 __ 0,350.35 Spurensense 22 4545 3535 2020th niedriglow —- __ —- Spurensense 33 5050 27,427.4 1515th 0,40.4 1,41.4 44th 1.21.2 —- 44th 3838 4040 1313th 0,040.04 2,52.5 66th —- Spurensense 55 5353 2525th 1616 niedriglow —- 66th —- —- Spurensense 66th 2525th 4343 2929 0,060.06 0,40.4 0,850.85 —- —- 0,50.5 Spurensense 77th Restrest 8 bis 128 to 12 18 bis 2018 to 20 max. 0,08max. 0.08 max. 2max. 2 max. Imax. I. Spurensense 88th Restrest 19 bis 2219 to 22 24 bis 2624 to 26 0,08 bis 0,250.08 to 0.25 —- max. 2max. 2 —- —- max. 1,5max. 1.5 Spurensense 99 Restrest 10 bis 14 10 to 14 16 bis 1816 to 18 max. 0,08max. 0.08 —- 2,02.0 2 bis 32 to 3 —- —- Spurensense

Die Erfindung beruht in erster Linie auf der experimentellen Feststellung, daß gewisse Eisen-Nickel-Chrcm-Legierungen, die einen aluminiumhaltigen Diffusionsbelag aufweisen,der Einwirkungderscharfen Bedingungen widerstehen können, die in den Innenkammcrn von Auspuffsanimelrohrreaktoren herrschen. E·. wurde gefunden, daß sich der Erfolg oder der Mißerfolg, der mit beschichteten Innenkammern von Aiispufsaiiimclrr.hrreaktoren bei der praktischen Verwendung erzielt wird, auf Grund typischer Vorauswahlversuchc, bei denen die Teile der oxydierenden und reduzierende! Atmosphäre in einem Ofen mit konstanter Temperatur ausgesetzt werden, d. h. auf Grund der sogenannten »Muffelofenversuciie«, nicht voraussagen läßt. Es sind vielmehr die Bedingungen erforderlich, die bei der praktischen Verwendung herrschen. Bei Muffelofenversuchen fehlen die hohen üasgeschwindigkciten, die stark erosive Umgebung, die thermischen Spannungsgefälle und die zur Ermüdung des Metalls führenden Bedingungen, die bei der praktischen Verwendung des Auspuffsammelrohrreakiors auftreten. Bei der tatsächlichen Verwendung können sich Risse ausbilden und in und durch das Grundmetall fortpflanzen, so daß die Anlage, versagt. Als Ergebnis von in der Praxis durchgeführten Versuchen wurde gefunden, daß sowohl die Zusammensetzung des Grundmetalls als auch die Art des Belags entscheidend ist. Der Auswahl eines geeigneten Grund-The invention is based primarily on the experimental finding that certain iron-nickel-chromium alloys, which have an aluminum-containing diffusion coating, the action of the sharp Can withstand conditions prevailing in the inner combs prevail from exhaust pipe reactors. E ·. was found to be the success or the Failure, the one with coated inner chambers of Aiispufsaiiimclrr.hrreactors in practical use is achieved on the basis of typical preselection tests in which the parts of the oxidizing and reducing! Exposed to atmosphere in a constant temperature furnace; d. H. on Reason for the so-called "muffle furnace experiment", not can predict. Rather, the conditions required in practical use are required to rule. In muffle furnace tests, the high gas velocities, the strongly erosive environment, the thermal stress gradients and the metal fatigue conditions that contribute to the practical use of the exhaust manifold interior appear. In actual use, cracks may form and in and through the Propagate base metal so that the plant fails. As a result of tests carried out in practice it was found that both the composition of the base metal and the type of coating is crucial. The selection of a suitable basic

5 * 65 * 6

metalls zur Verwendung gemäß der Erfindung kann von vollständig ausgeglühtem S. A. E. 1020-Stahlmetals for use in accordance with the invention can be from fully annealed S.A.E. 1020 steel

nicht die Dauerhaftigkeit des unbeschichteten Grund- auf.does not affect the durability of the uncoated primer.

metalls zugrunde gelegt werden. Andererseits darf die Es wurde gefunden, daß die Linie DE, die die geZusammensetzung des Grundmetalls auch nicht bloß ringste Nickelmenge definiert, die erforderlich ist, deshalb außer Betracht gelassen werden, weil es nicht 5 um ein zufriedenstellendes Ergebnis gemäß der Erunmittelbar den korrosiven Wirkungen der Auspuff- findung zu erhalten, in dem Schaeffler-Diagramm gase ausgesetzt ist. Die Zusammensetzung des Grund- parallel zu der Linie für 20% Ferrit läuft. Es wird metalls ist wichtig, da sie die Zusammensetzung des angenommen, daß der Aluminiumbelag auf dem Diffusionsbelages beeinflußt. Mit anderen Worten: rostfreien Stahl Nr. 8 den Nickelgehalt der Legierung Die Dauerhaftigkeit eines aluminiumhaltigen Diffu- io unter 20% herabsetzt und zur Bildung einer besionsbelages unter den im Auspuffsammelrohrreaktor grenzten Schicht mit einer Zusammensetzung unterherrschenden scharfen Bedingungen variiert mit der halb der Linie für 20% Ferrit führt. Innenkammern Zusammensetzung des Grundmetalls, das mit dem von Auspuffsammelrohrreaktoren aus diesem mit Belag beschichtet ist. Wenn die Grundmetallegierung einem aluminiumhaltigen Diffusionsbelag beschichweniger Chrom oder Nickel enthält, als erfindungs- 15 teten rostfreien Stahl versagen, wie sich herausgemäß gefordert wird, erfolgt Rißbildung und Ver- gestellt hat, nach recht kurzer Benutzungsdauer durch zerrung des betreffenden Bauteils. Dies beruht wahr- Verzerrung und Rißbildung infolge der Unverträgscheinlich auf der Unverträglichkeit des Belages mit lichkeit des Belages mit dem Grundmetall,
dem Grundmetall unter Bedingungen starker ther- Die Eisen-Nickel-Chrom-Legierungen, die als mischer Spannungen, wie sie in den Innenkammern 20 Grundmetalle für die Innenkammern von Auspuffvon Auspuffsammelrohrreaktoren bei der praktischen sammelrohrreaktoren gemäß der Erfindung geeignet Anwendung herrschen. sind, liegen sämtlich innerhalb der Fläche DEFGH des Es wird angenommen, daß die durch die Erfindung Diagramms der F i g. 6. Diese Fläche definiert erzielten günstigen Ergebnisse damit erklärt werden austenitische Legierungen, die hinreichend hohe Gekönnen, daß die erfindungsgemäß beschichteten Le- *5 halte an Chrom und Nickel aufweisen, damit die gierungen niemals mehr als geringe Mengen an ferri- kristallinen Gefüge in der beschichteten Legierung tischen metallurgischen Gefügen auf Eisenbasis ent- keine wesentliche Menge an Ferrit enthalten. Die halten. Wenn die zu beschichtende Grundlegierung Linie DE, die der algebraischen Gleichung
mehr Chrom oder weniger Nickel enthält, als erfin- ₀/ j^j _ j-jo/ 1 ^7.0/ q_t
dungsgemäß gefordert wird, spieien sich beim Bc- 3=metal. On the other hand, it has been found that the line DE, which defines the composition of the base metal, not even the smallest amount of nickel that is required, can be disregarded because it is not a satisfactory result in terms of determining the corrosive effects of the exhaust - Obtain a finding in which the Schaeffler diagram is exposed to gases. The composition of the basic runs parallel to the line for 20% ferrite. It is metal is important as it affects the composition of the aluminum coating on the diffusion coating. In other words: stainless steel No. 8 reduces the nickel content of the alloy The durability of an aluminum-containing diffusion is reduced below 20% and the formation of a coating under the layer bounded in the exhaust manifold reactor with a composition under harsh conditions varies with the half of the line for 20% Ferrite leads. Inner chambers Composition of the base metal, which is coated with a coating from the exhaust manifold reactors. If the base metal alloy contains an aluminum-containing diffusion coating coated with chromium or nickel, the stainless steel of the invention fails, as is required, cracking and adjustment occurs after a very short period of use due to the distortion of the component in question. This is true- distortion and cracking due to the incompatibility of the lining with the possibility of the lining with the base metal,
the base metal under conditions of strong ther- The iron-nickel-chromium alloys, which prevail as mixed stresses such as those in the inner chambers 20 base metals for the inner chambers of exhaust from exhaust manifold reactors in practical manifold reactors according to the invention. are all within the area DEFGH of FIG. 6. The favorable results achieved in this area are explained by austenitic alloys which have sufficiently high levels of ability for the alloys coated according to the invention to contain chromium and nickel, so that the alloys never have more than small amounts of ferric crystalline structure in the coated Alloy tables have an iron-based metallurgical structure containing no significant amount of ferrite. They hold. If the base alloy to be coated line DE, that of the algebraic equation
contains more chromium or less nickel than invent- ₀ / j ^ j _ j-jo / 1 ^ 7.0 / q _t
is demanded according to the Bc- 3 =

schichten metallurgische Änderungen ab, die zur entspricht, stellt die Mindestmenge an Nickel dar, Bildung einer wesentlichen Menge von ferritischen die erforderlich ist, um zu gewährleisten, daß die bemetallurgischen Gefügen führen. Diese ferritischen schichtete Legierung keine wesentlichen Mengen Gefüge lassen sich feststellen, indem man den Ferro- Ferrit enthält. Die Linie GH stellt das Minimum von magnetismus der beschichteten Legierung bestimmt. 35 etwa 10%Chrom dar,dasinder Eisen-Nickel-Chrom-Inncnkammern von Auspuffsammelrohrreaktoren, Legierung erforderlich ist, um Dauerhaftigkeit bei die aus mit einem aluminiumhaltigen Diffusionsbelag hohen Temperaturen zu gewährleisten,
beschichteten Legierungen bestehen, welche mehr als Die Linie EF des Diagramms der F i g. 6 stellt das geringe Mengen an ferritischen Gefügen enthalten, Minimum von etwa 22% Eisen dar, das in der für versagen bei der Verwendung infolge übermäßiger 40 die Innenkammern der Auspuffsammelrohireaktoren Verzerrung und Rißbildung. Es wurde gefunden, verwendeten Grundlegierung erforderlich ist. Ein daß die Neigung dieser Innenkammern zum Versagen Eisengehalt von etwa 22 bis 55% ist in der Legierung bei der praktischen Verwendung mit den ferro- erforderlich, um eine beschichtete Legierung von dem magnetischen Eigenschaften des betreffenden Bauteils gewünschten Kristallgefüge zu erhalten. Die Linie HD im Zusammenhang steht. Als geeignet haben sich be- 45 stellt den Mindestwert der Summe aus Nickel und schichtete Legierungen erwiesen, deren magnetische Chrom dar, der gemäß der Erfindung zulässig ist. Anziehungskraft nicht mehr als 20% derjenigen von Wenn der Eisengehalt den Maximalwert von 55% vollständig ausgeglühten S. A. E. 1020-Stahl beträgt. aufweist, erreicht der Gehalt an anderen Bestandteilen Die oben aufgeführten handelsüblichen Legierungen als Eisen, Nickel und Chrom das Maximum von 10%, sind in das Diagramm der F i g. 6 eingetragen und 50 und der Chromgehalt liegt bei seinem Minimum von durch die in der Tabelle angegebenen Zahlen gekenn- 10%; die geringste mögliche Menge an Nickel im zeichnet. Die Zusammensetzungen dieser Legierungen Rahmen der Erfindung ist 25%, wie durch Punkt H sind als Kreise eingetragen, weil von Ansatz zu Ansatz dargestellt. Punkt D entspricht einem minimalen gewisse Schwankungen vorkommen können. Aus dem Nickelgehalt von 20,6% gemäß der Gleichung
Diagramm ist ersichtlich, daß alle Legierungen, deren 55 0/ Ni = 11°/ ι 07·°/ Cr
Zusammensetzungen über der Linie ABC liegen, ° '" ' ^/0 '
austenitisch sind. Da Aluminium bekanntlich ein wenn die Summe aus Nickel und Chrom unter den starker Ferritbildner ist, führt die Beschichtung einer gleichen Bedingungen ihren Mindestwert von 35 % hat. austenitischen Eisen-Nickel-Chrom-Legierung, deren Die Linie FG stellt den maximalen Nickelgehalt von Zusammensetzung unmittelbar oberhalb der Linie BC 60 50% dar und beruht auf wirtschaftlichen Erwägungen, liegt, mit einem aluminiumhaltigen Diffusionsbelag weil Nickel der kostspieligste der wesentlichen Bezur Bildung vo.i Ferritgefügen infolge des Zusatzes standteile der Grundmetallegierung ist.
von Aluminium und der dadurch bedingten Ver- Die Fläche IJKLM entspricht der bevorzugten. Zuminderung des Nickelgehalts der beschichteten Le- sammensetzung der verwendeten Grundmetallegiegierung. Zum Beispiel weist ein typischer, mit einem 65 rung. Die Linie IJ entspricht der Gleichung
aluminiumhaltigen Diffusionsbelag beschichteter rost- ₀/ lsi; _ 1«: ο/ ι η η . ο/ r ·
freier Stahl (Legierung Nr. 8 in der Tabelle und in ^/o "" " ·· "*" "·' ^{/o Lu}
F i g. 6) etwa 50% der magnetischen Anziehungskraft Die Linie JK entspricht dem minimalen Eisengehaltlayer metallurgical changes, which corresponds to, represents the minimum amount of nickel, formation of a substantial amount of ferritic which is necessary to ensure that the metallurgical structures lead. This ferritic layered alloy no substantial amounts of structure can be determined by containing the ferro-ferrite. The line GH represents the minimum magnetism determined by the coated alloy. 35 represents about 10% chromium, which is required in the iron-nickel-chromium inner chambers of exhaust manifold reactors, alloy in order to ensure durability at the high temperatures with an aluminum-containing diffusion coating,
coated alloys exist which are more than The line EF of the diagram of FIG. Figure 6 shows the small amounts of ferritic structure contained, a minimum of about 22% iron, which is responsible for failure in use due to excessive distortion and cracking of the inner chambers of the exhaust manifold reactors. It has been found that the base alloy used is required. The tendency of these inner chambers to fail iron content of about 22 to 55% is required in the alloy in practical use with the ferro- in order to obtain a coated alloy of the crystal structure desired by the magnetic properties of the component in question. The line HD related. The minimum value of the sum of nickel and layered alloys, the magnetic chromium of which is permissible according to the invention, has proven to be suitable. Attractive force not more than 20% that of when the iron content is the maximum value of 55% fully annealed SAE 1020 steel. the content of other constituents reaches the above-mentioned commercial alloys such as iron, nickel and chromium, the maximum of 10%, are in the diagram of FIG. 6 and 50 and the chromium content is at its minimum of 10%, identified by the figures given in the table; the lowest possible amount of nickel in the draws. The compositions of these alloys within the scope of the invention is 25%, as indicated by point H as circles, because represented from batch to batch. Point D corresponds to a minimum certain fluctuations can occur. From the nickel content of 20.6% according to the equation
The diagram shows that all alloys whose 55 0 / Ni = 11 ° / ι 07 · ° / Cr
Compositions above the line ABC , ° '"' ^{/ 0} '
are austenitic. Since aluminum is known to be one when the sum of nickel and chromium is among the strongest ferrite formers, the coating results in the same conditions having its minimum value of 35%. Austenitic iron-nickel-chromium alloy, whose The line FG represents the maximum nickel content of the composition immediately above the line BC 60 50% and is based on economic considerations, with an aluminum-containing diffusion layer because nickel is the most expensive of the essential components. i The ferrite structure is part of the base metal alloy due to the addition.
The area IJKLM corresponds to the preferred. To reduce the nickel content of the coated composition of the base metal alloy used. For example, a typical one with a 65 tion. The line IJ corresponds to the equation
aluminum-containing diffusion coating coated rust- ₀ / lsi; _ 1 «: ο / ι η η. ο / r
free steel (alloy No. 8 in the table and in ^{/ o} """··" * "" · ' ^{/ o Lu}
F i g. 6) about 50% of the magnetic attraction. The line JK corresponds to the minimum iron content

von 25%, während clic Linie Kl. den maximalen Nickclgehall ve.η 45"/,, darstellt. Die Linie LM stellt den minimalen Chromgehalt von 15% dai. Die Linie Λ// bestimmt sieh nach ähnlichen Erwägungen wie die Linie ///), mit dem Unterschied, daß die bevor/igten Grcn/en hier ein minimaler Chromgehalt von lb%, ein maximaler Eisengehalt von 50"/,,, ein minimaler Nickcigchull von 15"/,, und dem 0,7faehen des prozentualen Chmmgchalls und ein maximaler Gehalt von anderen Bestandteilen als Eisen, Nickel und Chrom von 5% sind.of 25%, while the line Kl. represents the maximum pitch hall ve.η 45 "/ ,,. The line LM represents the minimum chromium content of 15% dai. The line Λ // determines after similar considerations as the line /// ), with the difference that the preferred sizes here are a minimum chromium content of lb%, a maximum iron content of 50 "/ ,,, a minimum pitch of 15" / ,, and 0.7 times the percentage chmmgchall and a maximum content of components other than iron, nickel and chromium of 5%.

Nach einer Atisfülmingsform der Erfindung wird der aluminiumhaltigc Diffusionsbelag nach einem Verfahren aufgebracht, bei dem Aluminium oder ein Gemisch aus Elementen, von denen mindestens eines Aluminium ist, auf das Grundmclall aus einem Trägersloff übertragen wird und unter Bildung einer Verbundschicht an der Oberfläche in die Bestandteile des Grundmetalls hincindiffundiert. Solche Beläge unterscheiden sich von Belägen, die durch elcktrolytische Abscheidung, Spritzen, Anstreichen oder Tauchen aufgetragen werden, wobei keine Hochtempcraturdiffusion stattfindet.According to a filling form of the invention the aluminum-containing diffusion coating applied by a process in which aluminum or a Mixture of elements, of which at least one is aluminum, on the basic metal of one Carrier cloth is transferred and with the formation of a composite layer on the surface in the components of the base metal diffused. Such toppings differ from toppings produced by electrolytic Deposition, spraying, painting or immersion can be applied, with no high temperature diffusion takes place.

Die aluminiumhaltigcn Diffusionsbeläge, die auf die austenitischen Eisen-Nickel-Chrom-Legierungen bei der Herstellung der Reaktionsinnenkammern gemäß der Erfindung aufgebracht werden, können nach verscl iedenen an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Geeignete Aluminierungsverfahren sind von Samuel und Locking tin in »Chemical and Process Engineering«, Bd. 45 (1964), S. 249 ff., in »Metal Treatment and Drop Forging«, Bd. 18 (1951), S. 354 bis 359, und in dem »Metals Handbook of the American Society for Metals«, 8. Auflage, Bd. 2 (1964), S. 489 bis 496, beschrieben. Das »Metals Handbook« beschreibt Verfahren wie das Heißtauchen mit nachfolgender Wärmebehandlung, um den Belag in das Grundmetall eindiffundieren zu lassen, Einsatzdiffusionsverfahren, Aufschlämmungsverfahren (»Pulveranstrich«) mit Wärmediffnsion und Spritzauftrag mit anschließender Wärmediffusion.The aluminum-containing diffusion coatings that contribute to the austenitic iron-nickel-chromium alloys the production of the inner reaction chambers according to the invention can be applied according to verscl iedeten per se known processes can be produced. Suitable aluminizing processes are from Samuel and Locking tin in Chemical and Process Engineering ", Vol. 45 (1964), p. 249 ff., In" Metal Treatment and Drop Forging ", Vol. 18 (1951), Pp. 354 to 359, and in the "Metals Handbook of the American Society for Metals", 8th edition, Vol. 2 (1964), Pp. 489 to 496. The "Metals Handbook" describes procedures such as hot dipping with the following Heat treatment to allow the coating to diffuse into the base metal, insert diffusion process, Slurry process (»powder coating«) with heat diffusion and spray application with subsequent heat diffusion.

Eine übliche Methode zum Aufbringen eines aluminiumhaltigen Diffusionsbelages ist die Einsatzmethode. Bei diesem Verfahren werden die zu beschichtenden Werkstücke η ein Pulvergemisch gepackt oder in einem Pulvergemisch umgewälzt, das einen elementaren Ausgangsstoff für Aluminium, wie pulverförmiges Aluminium oder eine pulverförmige Aluminiumlegierung, einen Trägerstoff oder ein Übertragungsmittel, wie Ammoniumchlorid, und einen inerten Füllstoff, wie Aluminiumoxid, enthält, und Ve bis 36 Stunden auf etwa 540 bis 1260⁰C erhitzt, bis sich auf den zu beschichtenden Wetkstücken eine hinreichend dicke aluminidhaltige Schicht gebildet hat. Wie dem Fachmann bekannt ist, können zusätzliche Elemente, wie Chrom, zusammen mit dem Aluminium aus entsprechenden Ausgangsstoffen auf die Oberfläche der zu beschichtenden Werkstücke übertragen werden, so daß man Beläge mit besonderer Widerstandsfähigkeit gegen Hochtemperaturoxydation und Erosion erhält. In den USA.-Patentschriften 2 801187 und 3 290126 ist ein zweistufiges Verfahren beschrieben, bei dem in der ersten Stufe Chrom und in der zweiten Stufe Aluminium auf die zu beschichtenden Werkstücke übertragen wird. Die Eisen-Nickel-Chrom-Legierungen gemäß der Erfindung können an Stelle der in der USA.-Patentschrift 3 290 126 beschriebenen Nickellegierungen als Grundmetalle verwendet werden.A common method for applying an aluminum-containing diffusion coating is the deployment method. In this process, the workpieces to be coated are packed η a powder mixture or circulated in a powder mixture, which contains an elementary starting material for aluminum, such as powdery aluminum or a powdery aluminum alloy, a carrier or a transfer agent, such as ammonium chloride, and an inert filler, such as aluminum oxide, Contains, and Ve heated to about 540 to 1260 ⁰ C for up to 36 hours until a sufficiently thick aluminide-containing layer has formed on the parts to be coated. As is known to the person skilled in the art, additional elements such as chromium can be transferred to the surface of the workpieces to be coated together with the aluminum from the corresponding starting materials, so that coatings with particular resistance to high-temperature oxidation and erosion are obtained. A two-stage process is described in US Pat. The iron-nickel-chromium alloys according to the invention can be used as base metals in place of the nickel alloys described in US Pat. No. 3,290,126.

Ein anderes geeignetes Verfahren /um Aufbringen eines aluminiumhalligen Diffusionsbelags ist das Eintauchen in eine Altiminiiimschmcl/.c mit nachfolgender Wärmediffnsion. Hei diesem Verfahren werden die reinen Mctallwerkstückc weniger ah 5 Minuten in geschmolzenes Aluminium getaucht. Das Aluminiumbad wird auf etwa 705"C gehallen. Nach dem Tauchen erfolgt eine Diffusionsbchandlung durch 5 Minuten bis 3 Stunden langes Erhitzen an der Luft oder in cirerAnother suitable method / for applying an aluminum hall-like diffusion coating is immersion in an Altiminiiimschmcl / .c with the following Heat diffusion. In this process, the pure metal workpieces are melted in less than 5 minutes Dipped aluminum. The aluminum bath is kept at about 705 "C. After immersion diffusion treatment is carried out by heating for 5 minutes to 3 hours in air or in a cirer

ίο inerten Atmosphäre auf Temperaturen von etwa 870 bis 1095" C. Dabei bildet sich eine schützende! Oberflächenschicht aus Nickclaluminid. Ähnliche Diffusionsbezüge können nach verschiedenen Aufschlämmungs-, Dampf- und Spritz, /erfahren mit anschlie-Bender Wärmediffusionsbchandlung aufgebracht werden. ίο inert atmosphere to temperatures of around 870 up to 1095 "C. This creates a protective surface layer made of nickel aluminide. Similar diffusion references can be found for different slurry, Steam and spray / experienced with subsequent bender Heat diffusion treatment are applied.

Durch richtige Steuerung des Diffusionsbeschichlungsvcrfahrens kann man aluminiumhaltigc Diffiisionsbeläge mit Dicken von weniger als etwa 25 μ bisBy properly controlling the diffusion coating process aluminum-containing diffusion coverings can be used with thicknesses of less than about 25 μ to

ao mehr als clsva 250 μ erhalten. Für die Innenkammern von Auspuffrohrreaktoren eignen sich Bcschichlungsd ick en von etwa 25 bis 250 μ. Dickere Beläge können beim abwechselnden Erhitzen und Abkühlen leicht springen, während dünnere Beläge einen unzurcichenden Oberflächenschutz liefern. Wenn der Diffusionsbelag aus einem aluminiumhaltigen Trägcrstoff übertragen wird, ist er im allgemeinen etwa 50 bis 250 μ dick. Vorzugsweise beträgt die Dicke des ganzen Belages etwa 75 bis 180 μ. Die Nickelaluminidschicht des Belages soll 12 bis 180 μ, vorzugsweise etwa 25 bis 125 μ dick sein.ao received more than clsva 250 μ. For the inner chambers Coating thicknesses of around 25 to 250 μ are suitable for exhaust pipe reactors. Thicker toppings can Jump slightly when alternately heating and cooling, while thinner toppings have an inadequate quality Deliver surface protection. If the diffusion coating is transferred from an aluminum-containing carrier material it is generally about 50 to 250 microns thick. Preferably the thickness of the whole is Covering about 75 to 180 μ. The nickel aluminide layer of the covering should be 12 to 180 μ, preferably around 25 be up to 125 μ thick.

Unter »Nickclaluminid mit dem Kristallgcfüge von NiAI« ist eine Modifikation zu verstehen, die eine feste Lösung mit einer Kristallstruktur von der Art des NiAl darstellt, wobei aber ein Teil des Nickels oder Aluminiums in dem Kristallgitter durch andere Elemente, wie Eisen, Chrom oder Titan, ersetzt sein kann. Die Nickelaluminidschicht kann auch eine oder mehrere andere Phasen im Gemisch mit der Nickclaluminidphase enthalten, muß aber vorwiegend aus Nickelaluminid bestehen. Unter »vorwiegend« ist zu verstehen, daß die Nickelaluminidschicht mehr als 50 Volumprozent Nickelaluminid mit dem Kiistallgefüge von NiAl enthält."Nickclaluminide with the crystal structure of NiAI" is to be understood as a modification, the one represents solid solution with a crystal structure of the type of NiAl, but with a part of nickel or Aluminum in the crystal lattice can be replaced by other elements such as iron, chromium or titanium can. The nickel aluminide layer can also have one or more other phases mixed with the nickel aluminide phase contain, but must consist primarily of nickel aluminide. Under "predominantly" is closed understand that the nickel aluminide layer has more than 50 volume percent nickel aluminide with the crystal structure of NiAl contains.

Durch das Aufbringen des aluminiumhaltigen Diffusionsbelages auf die Grundmetallegierung erleidet der betreffende Bauteil eine Vergrößerung um etwa die Hälfte der gesamten Dicke des Belages. Eine typische beschichtete Legierung ist in F i g. 3 dargestellt. Die ursprünglichen Abmessungen der Grundlegierung vor dem Beschichten sind durch die Linien30 dargestellt. Nach dem Aufbringen des aluminiumhaltigen Diffusionsbelags weist die beschichtete Legierung die durch die Linien 31 an der Oberfläche desSuffering from the application of the aluminum-containing diffusion coating on the base metal alloy the component in question is enlarged by about half the total thickness of the covering. One typical coated alloy is shown in FIG. 3 shown. The original dimensions of the base alloy before coating are shown by the lines 30. After applying the aluminum-containing Diffusion coating has the coated alloy by the lines 31 on the surface of the

Überzuges dargestellten Abmessungen auf. In den Bereichen 32 befindet sich in die Legierung eindiffundiertes Aluminium und sonstiges Beschichtungsmetall, wie Chrom. Der Bereich der Grundlegierung, in dem keine Diffusion stattfindet, ist mit 33 bezeichnet. Die Dichte der Bestandteile des Belages ist durch die Dichte der Punkte in F i g. 3 angedeutet. Die Zusammensetzung des ganzen Belages und die genaue Lage der Nickelaluminidschicht variieren mit der jeweiligen Zusammensetzung der Grundlcgierung und der Bestandteile des Belages.Coating shown dimensions. In the areas 32 there is something that has diffused into the alloy Aluminum and other coating metals such as chrome. The area of the base alloy, in which no diffusion takes place is denoted by 33. The density of the components of the covering is by the density of the points in FIG. 3 indicated. The composition of the whole flooring and the The exact position of the nickel aluminide layer varies with the particular composition of the base alloy and the components of the covering.

Die erfindungsgemäß beschichteten Legierungen sollen keine höhere magnetische Anziehungskraft als etwa 20% derjenigen von vollständig ausgeglühtemThe alloys coated according to the invention should not have a higher magnetic attraction than about 20% of that of fully annealed

209 649/173209 649/173

! 751 360 ^T! 751 360 ^ T

9 109 10

S.A.!·!. l()2l)-Si;i!il aufweisen. Her Magnetismus der bensdaiier erzielt wird. Wenn das. Isoliermaterial selbstS.A.! · !. l () 2l) -Si; i! il have. Her magnetism is achieved by the bensdaiier. If that. Isolation material itself

hf-fhi-hieicn Legierungen KiIU sich mit verschiedenen nicht dauerhaft genug ist, ist es in Anbetracht derhf-fhi-hieicn alloys KiIU dealing with various is not durable enough, it is in view of the

wissenschaftlichen Geräten bestimmen, die die magne- hohen Temperaturen, der oxydierenden AtmosphäreScientific devices determine the magnetic high temperatures, the oxidizing atmosphere

tische Anziehungskraft des Materials an/eigen. Die und der erodierender Bedingungen ratsam, Verklei-table attraction of the material to / peculiar to. The and the eroding conditions advisable to clad

erlindungsgcmäH verwendete unmagnetische austeni- 5 düngen 15 vorzusehen. Geeignete Isolierstoffe sindErindungsgcmäH use non-magnetic austenitic fertilizers 15. Suitable insulating materials are

tische Gnu. .!legierung gibt eine Ablesung von Null, fascrförmige keramische Stoffe mit einer spezifischentable gnu. .! alloy gives a reading of zero, fiber-shaped ceramics with a specific

hat also keine magnetische Anziehungskraft. Hc- Wärmeleitfähigkeit \on etwa 1,0 g-cal Sld./ C/cni-zcm.so has no magnetic attraction. Hc- thermal conductivity \ on about 1.0 g-cal Sld./ C / cni-zcm.

schichtete legierungen im Rahmen der Erfindung Ein wirksames Verfahren, um solche Stoffe in dünnenlayered alloys within the scope of the invention An effective method to thin such substances

geben Ablesungen von nicht mehr als 2O¹¹Z₀ des \oll- Schichten anzuwenden, bestellt darin, die Isolationgive readings of no more than 2O ¹¹ Z ₀ des \ oll- layers to apply, ordered in the insulation

ständig ausgeglühten S.A.E. 1020-Stahls. Vovugs- ίο zwischen zwei konzentrischen Mctallrohrcn mit einercontinuously annealed S.A.E. 1020 steel. Vovugs- ίο between two concentric metal tubes with one

weise ist die magnetische Anziehungskraft ('er be- Wandstärke von etwa 0,75 mm anzuordnen, wie eswisely, the magnetic force of attraction is to be arranged like it

schichteten Legierung nicht grül.ter als etwa 15 /„ der· an Hand der Verkleidung 15 dargestellt ist.layered alloy not larger than about 15 / "which is shown on the cladding 15.

jenigen \on vollständig ausgeglühtem S.A.E. 1020- Heim normalen Betrieb eines Kraftfahrzeuges sindthose \ on fully annealed S.A.E. 1020- Home are normal operation of a motor vehicle

Stahl. Es wurde gefunden, dall diese Bestimmungen die Auspuffsammclrohrrcaktoren schnellen und starkenSteel. It has been found that these provisions make the exhaust manifold actuators quick and powerful

der magnetischen Anziehungskraft des Werkstoffs 15 Tcmperaturändcrungen ausgesetzt. 7um Beispiel wer-exposed to the magnetic attraction of the material 15 temperature changes. 7 for example

iinabhängig win der Di'.ke des Belags in recht guter den einige Teile des Reaktors bald nach dem AnlaufenDepending on the thickness of the pavement, some parts of the reactor are quite good soon after start-up

Übereinstimmung mit der Lebensdauer der Innen- des Motors schnell auf 815"C erhitzt, während andereAccording to the life of the interior of the engine is quickly heated to 815 "C, while others

kammer des Reaktors stehen. Teile des gleichen Reaktors nach einer Betriebsdauerchamber of the reactor. Parts of the same reactor after one period of operation

Geeignete Auspuffsammdrohrrcaktoren, die durch von vielen Minuten sich noch auf Temperaturen unter die Verwendung des erfindungsgemäßen Werkstoffs 20 260° C befinden können. Außerdem findet auch eine verbessert werden können, sind in F i g. 1, 2, 4 und 5 dauernde Änderung der Temperatur statt, der ein bedargestellt. Der Auspuffsammelrohrreaktor gemäß stimmter Teil des Reaktors ausgesetzt ist. Die Er-F i g. 1 weist zwei konzentrische Teile, nämlich den fahrung hat gezeigt, daß die Innenkammer 2 starke Aiißenmantel 1 und die innere Reaktionskammer 2, thermische Spannungen und eine Ausdehnung erleidet, auf. Der Außcnmantel 1 hat einstückig damit ge- a$ die zur Verzerrung und schließlich zur Rißbildung und formte Ansätze 3 und Flansche 4, die verwendet zum sonstigen Versagen des Reaktors führen kann, werden können, um den Außcnmantel des Reaktors Daher sind die h.nenkammer 2 und die AuspufT-an die Auspufföffiiungen des Motors anzuschließen. leitungen 5, 6, 7 und 8 mit Gleitsitzbefcstigungen an Der in F i g. 1 dargestellte Reaktor ist für vier Aus- dem Außenmantel 1 ausgestattet. Die Innenkammer 2 pufföffnungcn des Motor·, bestimmt. Die Ansätze 3 3a ist in dem Außenmnntel 1 an dem Zapfen 20 aufumgeben die Auspuffleitungen 5, f, 7 und 8, die die gehängt, der in einer Fassung in dem Außenmantel Auspuffgase aus den vier Auspufföffnungen des (nicht gleitet, so daß die Innenkammer 2 sich bei der Ausdargestellten) Motors durch den Außenmantel 1 in die dehnung und Kontraktion in Längsrichtung in dem Innenkammer 2 leiten. Außenmantel 1 verschieben kann.Suitable Auspuffsammdrohrrcaktoren, which can still be at temperatures for many minutes when using the material according to the invention 20-260 ° C. Also finds that can be improved are shown in FIG. 1, 2, 4 and 5 permanent change in temperature instead, which is shown. The exhaust manifold reactor is exposed to a certain part of the reactor. The Er-F i g. 1 has two concentric parts, namely the experience has shown that the inner chamber 2 suffers strong outer jacket 1 and the inner reaction chamber 2, thermal stresses and expansion. The Außcnmantel 1 has integrally overall a $ which can lead to distortion and eventually to cracking and shaped lugs 3 and flanges 4, used for other failure of the reactor can be made to the Außcnmantel the reactor Therefore, the h.nenkammer 2 and to connect the exhaust to the exhaust ports of the engine. Lines 5, 6, 7 and 8 with sliding seat fastenings on the in F i g. The reactor shown in FIG. 1 is equipped for four outer jacket 1. The inner chamber 2 of the engine's puff openings is determined. The lugs 3 3a is in the outer jacket 1 on the pin 20 to encircle the exhaust pipes 5, f, 7 and 8, which are hung in a socket in the outer jacket of the exhaust gases from the four exhaust openings of the (does not slide, so that the inner chamber 2 In the case of the illustrated) motor through the outer casing 1 in the elongation and contraction in the longitudinal direction in the inner chamber 2. Outer jacket 1 can move.

Die Innenkammer 2, die als Sammelrohr wirkt, 35 Die Außenmantelansätze 3 sind konisch ausgebildet, enthält Umlenkorgane Q und 10, die die aus den Aus- so daß zwischen den Auspuffleitungen 5, 6, 7 und 8 pufflcitungcn 5 und 8 ausströmenden Gase in die und den Außenmantclansätzen 3 ein Ringraum 21 Mischzone 11 der Innenkammer 2 lenken. In der frei bleibt. Infolge dieser Anordnung können die Mischzone 11 findet :ine turbulente Durchmischung Auspuffleitungen 5,6,7 und 8 sich in dem Ringraum 21 der reagierenden Gase statt, weil die Gase aus den ver- 40 verschieben, wenn die Kammer 2 sich bei der Ausschiedenen Auspufföffnungen des Motors infolge der dehnung und Kontraktion in Längsrichtung ver-Steuerung der Zündfolge des Motors abwechselnd schiebt. Die Ringräume 21, die mit dem Ringraum 18 ausströmen. Die Querschnittsfläche der Durchtritts- in Verbindung stehen, ermöglichen auch das Vorerkanäle über den Umlenkorganen 9 und 10 ist durch hitzen der aus den Auspuffleitungen 5, 6, 7 und 8 in die V-Form dieser Organe, wie in F i g. 2 dargestellt, 45 die Innenkammer 2 eintretenden Auspuffgase. Dieses beschränkt. Die Umlenkorgane 9 und 10 können auch Merkmal in Verbindung mit der hohen Geschwindig-U-förmig oder in einer anderen, leicht herstellbaren keit, mit der die Auspuffgase durch die Auspuff-Form ausgebildet sein. leitungen strömen, trägt zur Wärmecrhaltung undThe inner chamber 2, which acts as a collecting pipe, 35 The outer jacket attachments 3 are conical, contains deflection elements Q and 10, which produce the output so that between the exhaust lines 5, 6, 7 and 8 pufflcitungcn 5 and 8 gases flowing out into and into the outer jacket attachments 3 an annular space 21 Steer mixing zone 11 of inner chamber 2. In which remains free. As a result of this arrangement, the Mixing zone 11 finds: a turbulent mixing exhaust lines 5, 6, 7 and 8 in the annular space 21 The reacting gases take place because the gases move out of the 40 when the chamber 2 is closed Exhaust ports of the engine as a result of elongation and contraction in the longitudinal direction ver-control the firing order of the engine alternately pushes. The annular spaces 21, which are connected to the annular space 18 emanate. The cross-sectional area of the passageways are connected, also enable the pre-canals Via the deflection elements 9 and 10, the heat from the exhaust lines 5, 6, 7 and 8 in the V-shape of these organs, as shown in FIG. 2, 45 exhaust gases entering the inner chamber 2. This limited. The deflection members 9 and 10 can also feature in connection with the high speed U-shaped or in another, easily producible speed, with which the exhaust gases through the exhaust form be trained. lines flow, contributes to heat retention and

Wie F i g. 1 und 2 zeigen, entspricht die Quer- mithin zur Erhöhung der Temperatur bei der Oxyda-Like F i g. 1 and 2 show, the transverse therefore corresponds to the increase in temperature during the oxyda-

schnittsfläche der Durchlrittskanäle über den Umlenk- 50 tion in dem Reaktor bei.Sectional area of the passage channels over the deflection 50 in the reactor.

organen 9 und 10 im wesentlichen der Querschnitts- Bei dem in F i g. 4 und 5 dargestellten Auspufffläche der Auspuffleitungen, die ihrerseits der Quer- sammelrohrreaktor strömen die Auspuffgase zwischen schnittsfläche der Auspufföffnungen des Motors ent- der Innenkammer 42 und dem Außenmantei 48 rings spricht. Durch die Beschränkung der Querschnitts- um das Innere des Reaktors. Die Auspuffgase und die fläche dieser Durchtrittskanäle bleibt die Geschwindig- 55 gegebenenfalls zugesetzte Ililfsluft strömen von den keit der in die Mischzone eintretenden Gase erhalten, Auspufföffnungen des Motors durch die Auspuff- und dadurch wird die Temperatur in der inneren Re- leitungen 41 in die innere Reaktionskammer 42. Die aktionskammer erhöht. Diese Temperaturerhöhung Gase verlassen die Innenkammer 42 durch die OfT-hat einen günstigen Einfluß auf den Wirkungsgrad des nungen 43, strömen durch die Kanäle 44 und treten Reaktors für die Verminderung der Konzentration an 60 durch die öffnungen 45 in das Auspuffrohr 46 aus. Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid in den Aus- Dieser Zusammenbau W2ist ein oder mehrere wärmepuffgasen. reflektierende Organe 47 auf. Der Außenmantel 48organs 9 and 10 essentially the cross-sectional When in F i g. 4 and 5 shown exhaust surface The exhaust gases flow between the exhaust pipes and the cross-header reactor Cut surface of the exhaust ports of the engine ent- the inner chamber 42 and the outer jacket 48 rings speaks. By restricting the cross-sectional area around the inside of the reactor. The exhaust gases and the The speed remains in the area of these passage channels of the gases entering the mixing zone, exhaust ports of the engine through the exhaust and this increases the temperature in the inner conduits 41 into the inner reaction chamber 42. The action chamber increased. These temperature increase gases leave the inner chamber 42 through the OfT hat a beneficial effect on the efficiency of the openings 43, flow through the channels 44 and occur Reactor for reducing the concentration of 60 through the openings 45 in the exhaust pipe 46. Hydrocarbons and carbon monoxide in the assembly. This assembly W2 is one or more heat buffer gases. reflective organs 47. The outer jacket 48

Der Außcnmantel I kann an seiner Innenfläche kann, wie in Fig. 1, mit einer Isolierschicht versehenThe outer jacket I can, as in FIG. 1, be provided with an insulating layer on its inner surface

durch eine Isolationsschicht 14 isoliert sein. Die sein. Die Wandungen der inneren Reaktionskammer,be insulated by an insulation layer 14. That be. The walls of the inner reaction chamber,

Isolationsschicht 14 kann eine beliebige Struktur oder 65 die Oberflächen der wärmcreflektiere'idtn Organe undInsulation layer 14 can have any structure or 65 the surfaces of the wärmcreflektiere'idtn organs and

Zusammensetzung haben, durch die eine wirksame die Wandungen des Aullenmantels sind paiallel zii-Have composition by which an effective the walls of the outer jacket are paiallel zii-

Isolation ui.d eine unter den in c'ern Reaktor herr- einander als konzentrische Müllen angeordnet, dieIsolation ui.d one arranged under the in c'ern reactor as concentric garbage

sehenden Bedingungen praktisch ausreichende Le- den Reaktor der Länge nach umgeben und mit Aus-Seeing conditions, the reactor is practically sufficient to surround it lengthways and

ι jhmc tier für ilen Durchgang der Auspuffgase erforderlichen Öffnungen zusammenhängend ausgebildet sind. Diese Hüllen brauche:; nicht kreisförmig zu sein; sie können auch rechteckig, oval oder in beliebige! sonstiger Form ausgebildet sein.ι jhmc tier required for ilen passage of the exhaust gases Openings are formed contiguously. These covers need :; not circular to be; they can also be rectangular, oval or in any! be designed in any other form.

Der Aiil.lenmantel der in I' i g. I und 4 dargestellten Reaktoren kann aus herkömmlichen Werkstoffen, wie Gußeisen oder geschweißtem .Stahl, gefertigt sein. Die inneren Reaktionskammern bestehen jedoch erlindungsgcmäß aus den oben beschriebenen, mit einem aliiminiumhal Igen DilTusionsbelag beschichielen Legierungen. Andere Innenleile, wie värmereflekliereiulc Abschirmungen, Isolations verkleidungen, Auspufflcitungen und sonstige Teile, die der F.inwirkung hoher Temperaturen ausgesetzt sind, können ebenfalls aus der beschichteten Legierung bestehen. Das N'ctall dieser Innenteile kann eine Dicke von et'va '/κι bis etwa 5 mm aufweisen und ist vorzugsweise weniger als 1,8 mm dick. Für die Dicke des Metalls gibt es praktisch keine untere Grenze, da der Wirkungsgrad des Reaktors um so höher ist, je dünner das Metall ist. Die Dicke des metallischen Werkstoffs ist clah c ein Kompromiß zwischen dem Wirkungsgrad und der Dauerhaftigkeit des Reaktors.The Ail.lenmantel that in I 'i g. I and 4 shown reactors can be made of conventional materials such as cast iron or welded steel. According to the invention, however, the inner reaction chambers consist of the above-described alloys coated with an aluminum-containing dilution coating. Other interior parts, such as värmereflekliereiulc shields, insulation cladding, exhaust pipes and other parts that are exposed to high temperatures, can also consist of the coated alloy. The n'ctall of these inner parts can have a thickness of et'va '/ κι to about 5 mm and is preferably less than 1.8 mm thick. There is practically no lower limit for the thickness of the metal, since the thinner the metal, the higher the efficiency of the reactor. The thickness of the metallic material is Clah c a compromise between the efficiency and the durability of the reactor.

Zur Herstellung der inneren Rcaklionskammern gemäß der Erfindung stehen verschiedene Verfahren zur Verfugung. Die Kammer kann zunächst aus der Grundlegierung hergestellt und dann vollständig r.iit dem aluminiumhaltigcn Diffusionsbclag beschichtet werden. Man kann aber auch Bicchc aus der Gruiidlcgicrung von geeigneter Dicke zunächst mit dem Belag beschichten und dann zu der inneren Reaktionskammer verarbeiten. In diesem Falle kann die Verformung des beschichteten Bleches zu einem Rohr, um die zylinderförmige innere Reaktionskammer herzustellen, mit Hilfe einer Verschlußnaht erfolgen, und die Öffnungen können vor dem Beschichten ausgestanzt werden.Various methods are available for producing the inner reaction chambers according to the invention available. The chamber can first be made from the base alloy and then completely r.iit be coated with the aluminum-containing diffusion cover. But one can also choose from the basic idea First coat with a suitable thickness with the covering and then process it into the inner reaction chamber. In this case, the deformation the coated sheet into a tube to produce the cylindrical inner reaction chamber, done with the help of a sealing seam, and the openings can be punched out before coating will.

In den nachstehenden Beispielen beziehen sich die Prozentangaben auf Gewichtsmengen.In the examples below, the percentages relate to amounts by weight.

example 1

Auspuffsammclrohrreaktorcn, wie sie in F i g. 4 und 5 dargestellt sind, werden auf die Dauerhaftigkeit ihrer Teile untersucht. Die Innenkammern der Reaktoren haben einen Nenndurchmesser von 5 cm, sind zylinderförmig ausgebildet und bestehen aus Röhren mit einer Wandstärke von 0,75 mm. Jede der Innenkammern wird nach dem EinsatzvcrFahren unter Verwendung des Behälters und Ofens gemäß F i g. 1 der USA.-Patentschrift 3 290 126 mit dem Aluminiumdiffusionsbelag beschichtet. Das Behandlungsmalerial besteht aus einem Gemisch aus 5% Aluminiumpulver mit Korngrößen unter 0,15 mm, 94,7°/o Aluminiumoxidpulver mit Korngrößen unter 0,15 mm und 0,3% Ammoniumchlorid. Nach d;m Verfahren des Beispiels I der USA.-Patentschrift 3 290 126 wird der Behälter, in dem sich die Inncnkammer und das Behandlungsmaterial befinden, 5 Stunden in einem Argonstrom auf 1040" C erhitzt. Dann wird die Packung unter weiterer Argonströmung auf Raumtemperatur erkalten gelassen. Die Packung wird geöffnet und die Inncnkammer herausgenommen. Die Innenküinmern sind nunmehr vollständig mit einem Aluminiumbelag von 78,7 μ Dicke beschichtet.Exhaust manifold reactors as shown in FIG. 4 and 5 shown are for durability its parts examined. The inner chambers of the reactors have a nominal diameter of 5 cm, are cylindrical and consist of tubes with a wall thickness of 0.75 mm. Each of the Inner chambers are made after the operational procedure using the container and furnace according to FIG. 1 U.S. Patent 3,290,126 coated with the aluminum diffusion coating. The treatment material consists of a mixture of 5% aluminum powder with grain sizes below 0.15 mm, 94.7% aluminum oxide powder with grain sizes below 0.15 mm and 0.3% ammonium chloride. Follow the procedure in the example I of US Pat. No. 3,290,126 is the container in which the inner chamber and the treatment material are located are located, heated in a stream of argon to 1040 "C for 5 hours. Then the Allow the pack to cool to room temperature while continuing to flow argon. The pack is opened and taken out the inner chamber. The interior minds are now complete with one Aluminum covering with a thickness of 78.7 μ coated.

Die magnetische Anziehungskraft der Innenkammern wird mit einem Meßgerät untersucht, wobei man eine Ables'ing von 3 erhält. Vor dem Beschichten waren die Innenkammern unmagnclisch und lieferten eine Ablesung von 0. Vollständig ausgeglühter S.A.F. 1020-Slahl ergibt mit dem gleichen Priifgeri·! oine Ablesung von M\ The magnetic attraction of the inner chambers is examined with a measuring device, whereby a reading of 3 is obtained. Before coating, the inner chambers were non-magnetic and gave a reading of 0. Completely annealed SAF 1020-Slahl shows with the same tester! o a reading of M \

Zwei Auspiiffsan.inelrohrreakloren werden an gegenüberliegenden Zylindcrreihcn angebracht. Der Motor wird auf einem Prüfstand hefesiV.l und mit einem Dynamometer mit einem Schwungrad und Steuerorgan«:!! verbunden, die den lielrieb des MotorsTwo Auspiiffsan.inelrohrreakloren are at opposite one Rows of cylinders attached. The engine is on a test bench hefesiV.l and with a dynamometer with a flywheel and control element «: !! connected to the drive of the engine

ίο unter periodisch veränderlichen Bedingungen ermöglichen. Der Motor wird mit einem vollständigen Liiflcinspril/systcm ausgestaltet. Die llilfsluft wird in die Auspufföffnungen des Motors nahe den Auspuffvcntilcn eingeführt.ίο enable under periodically changing conditions. The engine is designed with a complete Liiflcinspril / systcm. The auxiliary air will into the exhaust ports of the engine near the exhaust valves introduced.

Bei der Prüfung wird der Motor abwechselnd bei Reaktortemperaluren in der Nähe der niedrigsten, beim normalen Fahren zu erwartenden Temperatur und in der Nähe der höchsten, unter "mßerst scharfen Bedingungen und bei Fehlleistung des Motors zu erwartenden Temperatur betrieben.During the test, the engine is alternately operated at reactor temperatures close to the lowest, expected temperature during normal driving and near the highest, under "extremely sharp Conditions and to be expected in the event of a malfunction of the engine Temperature operated.

Von Zeil zu Zeil werden die inneren Reaktionskammern herausgenommen, gewogen, um die Gewichtsänderungen infolge von Zimdcrbildung und Erosion zu bestimmen, und durch Augenschein auf Lochfraß, Erosion, Risse und Verzerrung untersucht. Nach Beendigung der Versuche werden Querschnitte durch die Kammerwandungen metallurgisch auf Gcfügcändeiungen untersucht. Bei einer 250 Stunden dauernden Prüfung mit periodischer Änderung derFrom cell to cell, the inner reaction chambers are removed and weighed to reflect the changes in weight as a result of cinnamon formation and erosion, and by visual inspection Pitting, erosion, cracking and distortion examined. After completing the tests, cross-sections are made through the chamber walls metallurgically on gczubcändeiungen examined. In the case of a test lasting 250 hours with periodic changes to the

3" !Bedingungen und Höchsticmperatiireü in der Nähe von 1065"C nehmen die Innenkammern nur wenig an Gewicht zu und zeigen keinerlei Verzerrung oder Risse.3 "! Conditions and maximum operating conditions nearby from 1065 "C the inner chambers gain little weight and show no distortion or Cracks.

Zu Vergleichs/wecken werden Innenkammern aus rostfreiem Stahl der Typen 310 und 316, die eine Wandstärke von 1,65 mm aufweisen und nicht im Rahmen der Erfindung liegen, mit einem Aluminiumdiffusionsbelag versehen und in gleicher Weise geprüft. Die unbcschichtcten Stähle ergeben bei der Untersuchung mit dem oben be;<:hriebcnen Prüfgerät Ablesungen von 0. Beide Stahlsorten ergeben in beschichtetem Zustande Ablesungen von 20 bis 22, was auf starken Magnetismus hindeutet. Obwohl die Inncnkammcrn aus dem beschichteten rostfreien Stahl bei der 250 Stunden dauernden Prüfung mit periodischer Änderung der Bedingungen nur ^ine sein geringe Gewichtsändcrung erleiden, versagen sie ir sehr kurzer Zeit infolge Ver/crrrung und Rißbildung Diese Risse und Verzerrungen rühren von der Un verträglichkeit des Belages mit dem Grundmetall herFor comparison / awakening, internal chambers made of stainless steel of the types 310 and 316, the one Have a wall thickness of 1.65 mm and are not within the scope of the invention, with an aluminum diffusion coating provided and checked in the same way. The non-coated steels result in Examination with the above mentioned test device Readings of 0. Both types of steel, when coated, give readings of 20 to 22, what indicates strong magnetism. Although the inner chambers are made of coated stainless steel be only one in the 250-hour test with periodic changes in conditions If they suffer little change in weight, they fail in a very short time as a result of crimping and cracking These cracks and distortions result from the incompatibility of the covering with the base metal

Example 2

Zwei innere Reaktionskammern gemäß F i g. 4 unc 5 werden nach einem einstufigen Verfahren unter Vcr wendung des im Beispiel 1 beschriebenen Behälter und Ofens mit einem DilTusionsbelag aus Chrom um Aluminium beschichtet. Als Bchandlungsmaterial dien ein Gemisch aus 29,25% Aluminiumpulver mit Korn größen unter 0,15 mm, 70"/₀ pulverförmiger Chrom Eiscn-Aliiminiumlcgierung, 0,1 % AiuminiumpitUe mit Korngrößen unter 0,15 mm, 0.4% Ammonium chlorid, 0,1% Ammoniumlluorid, 0.1% Kalium fhiorid und 0,05% Natriumchlorid. Die pulverförmig Legierung wird durch Schmelzen einer Beschickun aus 82,5% Chrom, 7,5% Eisen und !()% Alumitmii und Zerkleinern des Gußstückes auf Korngrößen vo weniger als 0,15 mm hergestellt.Two inner reaction chambers according to FIG. 4 and 5 are coated in a one-step process using the container and furnace described in Example 1 with a dilusion coating made of chromium around aluminum. The material used is a mixture of 29.25% aluminum powder with grain sizes below 0.15 mm, 70 "/ ₀ powdery chromium ice-aluminum alloy, 0.1% aluminum pitUe with grain sizes below 0.15 mm, 0.4% ammonium chloride, 0, 1% ammonium fluoride, 0.1% potassium fluoride and 0.05% sodium chloride. The powdery alloy is made by melting a charge of 82.5% chromium, 7.5% iron and! ()% Aluminum and crushing the casting to a grain size of less than 0.15 mm.

Nach dem Beschichten gemäß Beispiel 1 der USAAfter coating according to Example 1 of the USA

1 75 I 3601 75 I 360

Patentschrift 3 290 126 wird der Behälter mit den inncnkammern und dem Behandlungsmaterial 5 Stunden im Argonstrom auf I010^cC erhitzt. Dann wird die Temperatur im Argonstrom auf 1043⁰C gesteigert und die Packung noch weitere 3 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Hierauf läßt man die Packung im Argonstrom auf Raumtemperatur erkalten. Nach dem Öffnen werden die Innenkammern herausgenommen.In patent specification 3,290,126, the container with the inner chambers and the treatment material is heated to 1010 ° ^C. in a stream of argon for 5 hours. Then the temperature is raised in an argon stream at 1043 ⁰ C and the package held for a further 3 hours at this temperature. The packing is then allowed to cool to room temperature in a stream of argon. After opening, the inner chambers are removed.

Man erhält einen 75 μ dicken Belag, der aus drei Hauptschichlen besteht. Die äußere Schicht enthält mehr als 45% Chrom und außerdem weniger als je 35% an Nickel, Aluminium und Eisen. Die mittlere Schicht besteht überwiegend aus Nickelaluminid mit dem Kristallgefüge von NiAl. Die innere Schicht besteht aus einem Zweiphasengemisch aus Nickelaluminat mit dem Kristallgefiige von NiAI und einer metallischen festen Lösung, die hauptsächlich die !-cgiemngselcinente des Griindmetalls enthält. Mit Hilfe des oben beschriebenen Prüfgeräts wird festgestellt, daß der heschichiete Bauteil praktisch unmagnctisch ist.A 75 μ thick coating is obtained, which consists of three main layers. The outer layer contains more than 45% chromium and also less than 35% each of nickel, aluminum and iron. The middle The layer consists mainly of nickel aluminide with the crystal structure of NiAl. The inner layer consists of a two-phase mixture of nickel aluminate with the crystal structure of NiAI and a metallic solid solution which mainly contains the Contains! -cgiemngselcinente of the base metal. With With the help of the test device described above, it is determined that the heschichiete component is practically non-magnetic is.

Zwei Auspuffsammelrohrreaktoren gemäß F i g. 4, die die oben beschriebenen Innenkammern enthalten, werden gemäß Beispiel 1 an einem Motor angebracht.Two exhaust manifold reactors according to FIG. 4, containing the inner chambers described above are attached to an engine according to Example 1.

Die Auspiiffsammclrohrreaktorcn werden gemäß Beispiel 1 geprüft und von Zeil zu Zeit untersucht. Nac·! Beendigung der Versuche werden Querschnitte durch die Wandungen der Innenkammer metallurgisch auf Gefügeänderungen untersucht. Während der 250 Stunden dauernden Prüfung erleiden die Innenkammern nur eine geringe Gewichtszunahme und zeigen keinerlei Verzerrung oder Rißbildung.The discharge manifold reactors are according to Example 1 tested and examined from time to time. Nac! Completion of the experiments are cross-sections examined metallurgically for structural changes through the walls of the inner chamber. During the The inner chambers undergo a 250-hour test little weight gain and no distortion or cracking.

Zu Vergleichszwecken werden Innenkammern aus rostfreien Stählen der Typen 304, 310 bzw. 316, die nicht im Rahmen der Erfindung liegen, mit Wandstärken von 1,65 mm mit einem Chrom-Aluminiumdiffusionsbelag beschichtet und in gleicher Weise untersucht. Die Prüfung mit dem oben beschriebenen Gerät ergibt bei den Innenkammern aus diesen beschichteten rostfreien Stählen Ablesungen von mindestens 20. Bei der Prüfung versagen diese Innenkarr/mern nach sehr kurzer Zeit durch Verzerrung und Rißbildung infolge der Unverträglichst des Belages mit dem Grundmetall.For comparison purposes, inner chambers made of stainless steels of types 304, 310 and 316, the are not within the scope of the invention, with wall thicknesses of 1.65 mm with a chrome-aluminum diffusion coating coated and examined in the same way. The test with the one described above Device results from these coated inner chambers Stainless steels readings of at least 20. These inner boxes fail when tested after a very short time due to distortion and cracking due to the incompatibility of the covering with the base metal.

Example 3

Zwei Auspuffsammelrohrreaktoren gemäß F i g. 1 und 2 werden mit Innenkammern mit einer Wandstärke von 1,65 mm hergestellt und nach dem in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren mit einem 125 μ dicken Aluminiumdiffusionsbelag beschichtet. D:e Reaktoren werden wie im Beispiel 1 an einem Motor angebracht, der mit dem Lufteinspritzsystem ausgestattet ist. Nach ίο einer Fahrstrecke von 48 000 km zeigt die Innenkammer des Auspuffsammelrohrreaktors keinerlei Formverzerrung, Erosion, Rißbildung oder sonstige Beeinträchtigung.Two exhaust manifold reactors according to FIG. 1 and 2 come with inner chambers with a wall thickness produced by 1.65 mm and according to the method described in Example 2 with a 125 μ thick Coated aluminum diffusion coating. D: e reactors are attached to an engine as in Example 1, which is equipped with the air injection system. To The interior chamber shows ίο a driving distance of 48,000 km of the exhaust manifold reactor Shape distortion, erosion, cracking or other Impairment.

B e i s ρ i e I 4B e i s ρ i e I 4

Auspuffsammelrohrreaktoren gemäß Fig. 1 und werden mit Innenkammern mit einer Wandstärk von 1,5 mm hergestellt, die nach dem HeißtaudiExhaust manifold reactors according to FIGS. 1 and are made with inner chambers with a wall thickness of 1.5 mm, which are made according to the hot taudi

verfahren mit anschließender Wärmediffusion mit einem Aluminiumbelag versehen werden. Die Inncnkammern werden zunächst in einem geschmolzenen Flußmitlelbad auf 705⁰C vorerhitzt, wodurch die Metalloberflächen gleichzeitig gereinigt werden. Anprocedure with subsequent heat diffusion can be provided with an aluminum coating. The Inncnkammern are first preheated in a molten Flußmitlelbad to 705 ⁰ C, whereby the metal surfaces are cleaned simultaneously. On

*5 diese Behandlung schließt sich ein 30 Sekunden langes Eintauchen in eine Aluminiumschmelze'von 760⁰C an. Dann sverden die Teile erkalten gelassen und 2 Stunden an der Luft im elektrischen Ofen auf 1040⁰C erhitzt. Durch diese Heißluftbehandlung entsteht eine dünne, lockere Oberflächenschicht aus Aluminiumoxid, die mit dem Sandstrahlgebläse mit Hilfe von Aluminiumoxidpulver entfernt wird. Es hinterbleibt eine Oberflächenschicht aus Nickelaluminid. Die Bauteile sind nunmehr schwach magnetisch und ergeben auf dem oben beschriebenen Meßgerät eine Ablesung von 1. Die Innenkammern zeigen nach Beendigung des im Beispiel 1 beschriebenen, 250 Stunden dauernden Prüfversuches keinerlei Verzerrung oder Rißbildung. Eine Probe aus der gleichen Legierung, die in der gleichen Weise wie die Innenklammern behandelt worden ist, wird zerschnitten und metallographisch untersucht. Hierbei wird festgestellt, daß die Nickelaluminidschicht 50 μ dick ist. Unter dieser Oberfläche wird eine 25 μ dicke Zweiphasendiffusionsschicht beobachtet. This treatment is followed by immersion in an aluminum melt ^{at 760 °} C. for 30 seconds. The parts then sverden allowed to cool and heated for 2 hours in air in the electric furnace at 1,040 ⁰ C. This hot air treatment creates a thin, loose surface layer of aluminum oxide, which is removed with the sandblasting fan with the help of aluminum oxide powder. A surface layer of nickel aluminide remains behind. The components are now weakly magnetic and give a reading of 1 on the measuring device described above. After the end of the test described in Example 1, which lasted 250 hours, the inner chambers show no distortion or cracking. A sample of the same alloy treated in the same way as the inner clips is cut and metallographically examined. It is found that the nickel aluminide layer is 50 μ thick. A 25μ thick two-phase diffusion layer is observed under this surface.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

ι -1 2 250 μ thick, aluminum-containing diffusion coating coated with a 12 to 180 μ thick layer of γatentansprucne. which consists predominantly of nickel aluminide with the crystal structure of NiAI

1. Innenkammer für die Auspuffsammelrohr- S Die Erfindung bezieht sich auf Reaktoren für reaktoren von Kraftfahrzeugen, dadurch ge- Auspuffsammeirohre, die verwendet werden, um die kennzeichnet, daß sie aus einer unmagneti- Verunreinigung der Luft durch unvollständig verschen, austenitischen Eisen-Nickel-Chrom-Legie- brannte Auspuffgase von Verbrennungskraftraaschinen rung besteht, die einen Eisengehalt von 22 bis zu vermindern. Insbesondere bezieht sich die Erfindung 55 Gewichtsprozent, einen Kohlenstoffgehalt von io auf Innenkammern von Auspuffsammelrohrreaktoren, weniger als 0,5 Gewichtsprozent, einen Chrom- die aus Werkstoffen bestehen, welche den scharfen gehalt von mindestens 10 Gewichtsprozent, einen chemischen und physikalischen Bedingungen wider-Nickelgehalt von mindestens 11 Gewichtsprozent stehen, denen solche Teile bei der normalen Benutzung plus dem 0,7fachen des prozentualen Chromgehalts, ausgesetzt sind.1. Inner chamber for the exhaust manifold S The invention relates to reactors for reactors of motor vehicles, thereby producing exhaust manifolds that are used to power the indicates that they give away from a non-magnetic pollution of the air through incomplete, austenitic iron-nickel-chromium alloy burned exhaust gases from internal combustion engines tion exists to reduce an iron content of 22 to. In particular, the invention relates 55 percent by weight, a carbon content of io on the inner chambers of exhaust manifold reactors, less than 0.5 percent by weight, a chromium that consists of materials that make the sharp content of at least 10 percent by weight, a chemical and physical conditions resisting nickel content of at least 11 percent by weight, to which such parts stand in normal use plus 0.7 times the percent chromium content.

but not more than 50 percent by weight, and although much research has been carried out in recent years on the total iron, nickel and chromium content of exhaust manifold reactors, at least 0 percent by weight, and that is not yet a fully satisfactory work of the chamber on all surfaces Material for the inner chambers of these reactors was previously beaten - 25 to 250 μ thick, aluminum-containing diffusion. A material must, if it has a coating that is a 12 to 180 μ thick layer for practical purposes, contains, which are predominantly made of nickel aluminide with sufficient strength to consist of a crystal structure of NiAl in thin buildings, with the parts also Alloy coated even at temperatures of 1095 ^° C. to retain a magnetic shape, it must have a drag force of no more than 20% of the ability to resist ignition, flaking, erosion of fully annealed SAE 1020 steel 35 and other effects of oxidizing conditions . at high temperatures and resistance

2. Process for the production of inner chambers against cracking and deformation by for exhaust, linmel tube reactors according to changes in the crystal structure and others Claim 1, characterized in that r.ian have the metallurgical changes that occur in the inner chambers from a non-magnetic, austeni- 30 heat to high temperatures and when cooling iron-nickel-chromium leaching which can occur at high temperatures. Further Claim 1 produces the specified composition, the material must be relatively cheap and and the component produced in this way can be easily processed with a 25 bis. So far there is no 250 μ thick, aluminiumha'.tigen diffusion coating material has been proposed to all of these coated, which corresponds to a 12 to 180 μ thick layer 35 requirements.

contains, which is predominantly made of nickel aluminide with the die in the conventional Aj ^ puff collecting pipes

consists of the crystal structure of NiAl, with those used by automobiles being rich in phosphorus Coated alloy a magnetic cast iron grades lose their strength already at Pull force of not more than 20% of those temperatures below those of the interior of fully annealed S.A.E. 1020 steel has 40 chambers of exhaust manifold reactors. are set. Even mild steels, such as steel of the type

3. The method according to claim 2, characterized in that SAE 1020, lose in the form of the required drawing, that from a sheet of the thin components at temperatures well below 1095 ° C called non-magnetic, austenitic iron- their strength and suffer in the hot atmosphere, nickel-chromium alloy goes out and only after 45 which prevails in the exhaust manifold reactors, the said coating rapidly oxidizes the sheet metal.

Inner chamber processed. On the other hand, the nickel-rich alloys,

like the nickel alloy (nominally V8% nickel and 2% thorium oxide) used in Example 1 of the USA.

50 font 3 302 394 are too expensive for

use in exhaust manifold reactors. Less expensive iron alloys, such as Type 304 stainless steel, as used in Example 2 of the USA.

Abstract Patent 3,302,394 indicated are suitable

55 not for use at the high temper?

Exhaust manifold reactors for motor vehicles, which are found in the inner chambers of exhaust manifold inner ducts made of a basic metal from a pipe interior, because due to the creep, magnetic, austenitic iron-nickel-chromium and grain growth they cause excessive scale formation: yeast with an iron content of about 22 to through Suffer from oxidation and distortion. Inside weight percent, a carbon content of 60 chambers of exhaust manifold reactors, which are made of: less than about 05 percent by weight, a chromium - this material fails with a hold of at least about 10 percent by weight, normal use of the motor vehicle already learn nickel content of at least about 11 Weight - after a few thousands of kilometers,
ozent- plus 0.7 times the percent chromium- It has now been found that inner chambers for

halts, but not more than about 50 percent by weight, 65 exhaust manifold reactors, if they are determined from id rinem total content of iron, nickel and chromium ten iron-nickel-chromium alloys exist and > n at least about 90 percent by weight, which is based on a special, aluminum-containing diffusion coating Actually all surfaces with an approx. 25 to have the required durability,