Edelstahl, säurebeständig, hitzebeständig

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Beispiele für Anwendungen von korrosionsbeständigen Stählen
Beispiele für Anwendungen von korrosionsbeständigen Stählen

Beispiele für Anwendungen von korrosionsbeständigen Stählen

Der Hauptunterschied zwischen hitzebeständigen und nichtrostenden Stählen liegt in ihrem Verwendungszweck. Das wichtigste Leistungsmerkmal von nichtrostendenD Stählen ist die Korrosionsbeständigkeit. Die Verwendung dieser Stahlsorte kann sowohl unter Raumbedingungen als auch in Umgebungen mit deutlich negativen Temperaturen, bis zu Temperaturen von etwa 500 °C, erfolgen. Diese Bedingungen stellen hohe Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit der Werkstoffe. Die mechanischen Eigenschaften sind in diesem Zusammenhang von geringerer Bedeutung.

In der Vergangenheit wurden die Stähle in nichtrostende und säurebeständige Stähle unterteilt. Gegenwärtig versteht man unter dem Begriff "nichtrostend" alle Stähle, die zwar korrosionsbeständig, aber nicht hitzebeständig (widerstandsfähig) sind.

Nichtrostende Stähle und ihre Verwendung bei unterschiedlichen Temperaturen

Bei hitzebeständigen Stählen ist die Haupteigenschaft des Werkstoffs eine hohe Korrosionsbeständigkeit bei Temperaturen über 500 °C. Hitzebeständige Stähle müssen bei Temperaturen über 500 °C hohe mechanische Eigenschaften aufweisen. Dies hängt mit der Widerstandsfähigkeit des Materials gegen langsame Verformung bei Spannungen unterhalb der Streckgrenze des Materials zusammen, der so genannten Kriechfestigkeit.

Die Gruppe der korrosionsbeständigen Stähle umfasst säurebeständige und hitzebeständige nichtrostende Stähle. Die Bezeichnung der Edelstahlsorten reicht von 1.40... bis 1.45... Hitzebeständige und widerstandsfähige Stähle werden von 1.47... bis 1.48... nummeriert. Insgesamt werden nichtrostende Stähle bis zu einer Temperatur von ca. 500 °C verwendet. Oberhalb von 500 °C werden dagegen hitzebeständige Stähle verwendet. Unter solchen Bedingungen sind die Materialien der Oxidation und Korrosion ausgesetzt.

Schweißverfahren und Kombination mit anderen Materialien

Es ist wichtig zu beachten, dass die hitzebeständigen Stähle 1.4749 (X18CrN28) und 1.4724 (X10CrAlSi13) eine unterschiedliche Schweißbarkeit aufweisen. Im Allgemeinen ist die Schweißbarkeit von austenitischen Stählen höher als die von ferritischen hitzebeständigen Stählen. DDas Schweißen von hitzebeständigen ferritischen Stählen erfordert ein Vorwärmen (vor dem Schweißen) auf eine Temperatur von etwa 100 bis 300 °C. Darüber hinaus ist nach dem Schweißvorgang eine Glühbehandlung bei einer Temperatur von etwa 750 bis 800 °C erforderlich. Die oben genannten Anforderungen gelten für Klassen wie z. B.: 1.4742 (X10CrAlSi18), 1.4762 und 1.4724 (X10CrAlSi13). Die Sorte 1.4749 (AlSi446) hat eine deutlich bessere Schweißbarkeit. Eine Wärmebehandlung unmittelbar nach dem Schweißen ist nicht erforderlich. Bei 1.4749 (AISI 446) ist lediglich ein Vorwärmen auf 200 bis 400 °C erforderlich. Nichtrostende Stähle können unter bestimmten Bedingungen auch mit Kohlenstoffstählen kombiniert werden.

Korrosionsbeständige Stähle im Bauwesen

Es ist möglich, rostfreien Stahl mit normalem Stahl zu kombinieren. Zu diesem Zweck wird das Bindemittel 309L (nach EN 1600 23 12 L R, nach AWS E309L) empfohlen. Diese Art von Bindemittel enthält etwa 23 % Cr, 13 % Ni. Es ist für die Verbindung von nichtrostenden Cr-Ni-Stählen mit niedrig legierten Stählen vorgesehen. Beim Schweißen von molybdänfreien nichtrostenden Stählen (1.4301, OH18N9) mit niedrig legierten (Kohlenstoff-)Stählen werden folgende Drahttypen verwendet: 309L-Si, 309L, 309L-HF. Dies sind hochlegierte Drähte, die rissfeste Schweißnähte ergeben. Draht vom Typ 309L ist die häufigste Wahl für die Verbindung von Edelstahl 304 und Kohlenstoffstahl.

Nichtrostende Stähle können auch im Bauwesen verwendet werden, z. B. zur Betonbewehrung von Wänden. Da Beton ein poröses Material ist, kann er zum Gießen von korrosionsbeständigen Stahlkonstruktionen verwendet werden. Die richtige Wahl der Stahlsorte für eine solche Anwendung ist hier wichtig. Spezielle korrosionsbeständige Stähle sind üblich und werden für die Verwendung in der Betonbewehrung empfohlen. Zu den beliebtesten gehören Typen wie: EN 1.4301, 1.4429, 1.4462, 1.4436, 1.4501. Stähle mit austenitischem Gefüge: 1.4429, 1.4301, 1.4436. Die Stahlsorten 1.4462, 1.4501 sind durch ein ferritisch-austenitisches (Duplex-) Gefüge gekennzeichnet. Bewehrungsstangen werden aus den folgenden Edelstahlsorten hergestellt: EN 1.4436, 1.4429, 1.4301, 1.4462.

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