Hitzebeständiger Stahl

Ein hitzebeständiger Stahl ist ein metallischer Werkstoff der bei erhöhten Temperaturen eingesetzt werden kann. Die maximale Einsatztemperatur dieser Stahlart liegt bei ca. 800 bis 1.200 °C, womit sie zur Gruppe der Hochtemperaturwerkstoffe gezählt werden.

Hitzebeständige Stähle weisen aufgrund ihrer hohen Gehalte an Chrom und Nickel eine sehr hohe Beständigkeit gegenüber Hochtemperaturkorrosion, insbesondere Oxidation, auf. Aus diesem Grund kommen sie vorwiegend für Bauteile zum Einsatz, die mit heißer Luft oder heißen Prozessgasen beaufschlagt werden. Die Zeitstandfestigkeit der hitzebeständigen Stähle ist allerdings von der Legierungszusammensetzung abhängig, was bei der Werkstoffauswahl berücksichtigt werden muss. Zusätzlich müssen auch die Einsatztemperatur und die Atmosphäre beachtet werden, also ob die Werkstoffe in Kontakt z. B. mit sauerstoffhaltigen oder schwefelhaltigen Gasen kommen. Hierbei muss gewährleistet sein, dass unter den entsprechenden Betriebsbedingungen keine Aufkohlung oder Versprödung, d. h. starke Abnahme der Duktilität, der Werkstoffe stattfindet und die hitzebeständigen Stähle auch bei den hohen Einsatztemperaturen noch eine ausreichende Gefügestabilität aufweisen.

In der folgenden Tabelle sind einige typische hitzebeständige Stähle mit ihren maximalen Einsatztemperaturen und ihrem vorwiegenden Einsatzgebiet dargestellt. Die Eigenschaften dieser Stähle sind in DIN EN 10095 geregelt.

Bei niedrigeren Einsatztemperaturen ist der Einsatz eines Stahls mit geringeren Legierungsgehalten, wie z. B. warmfester Stahl oder hochwarmfester Stahl, teilweise sinnvoller. Bei höheren Einsatztempertaturen sind Stähle auf Eisenbasis nicht mehr geeignet, in diesem Fall müssen andere Hochtemperaturwerkstoffe eingesetzt werden.

Englische Übersetzung(en):

heat-resistant steels