Nedbrydningsformer, rustfrit stål, nikkel, titan - Materials.dk

Ferritiske højtemperaturstål ha r
lav krybestyrke og relativ høj fly -
despændin g
Ved høje temperaturer er Cr aktiv
i oxiderende miljø, og Al og S i
er aktive i reducerende milj ø
Cr, AI og Si medfører forskellig e
typer sprødhed ved høje temperaturer
et øjeblikkeligt fald i flydespændingen og trækstyrken. For et
givet valgt stål skal konstruktøren tage hensyn til både styrkereduktionen,
krybningen, oxidationen og korrosionen.
Stålleverandøren opgiver normalt til brug ved dimensionering
ved høje temperaturer værdier for flydespænding,
trækstyrke, krybestyrke og oxidationshastighed, men mer e
sjældent miljøspecifikke korrosionshastigheder .
I det følgende vil de tre hovedgrupper af højtemperaturstå l
blive gennemgået. Deres sammensætning, egenskaber og
særheder vil blive omtalt .
Ferritiske rustfrie højtemperaturstå l
De ferritiske rustfrie krybefaste stål kan ikke hærdes, da d e
har et stort indhold af ferritdannere (>9% Cr) . Krom kan udgøre
helt op til 30%, hvilket giver denne ståltype helt uovertrufne
korrosions- og oxidationsegenskaber med skalnings -
temperaturer op til 1200°C .
De ferritiske stål har relativ lav krybestyrke og relativ høj fly -
despænding i forhold til de austenitiske stål . Derudover har
de meget lavere slagsejhed ved moderate og lave temperaturer
end de austenitiske stål. Stålenes høje varmeledningsevne
og lave termiske udvidelse gør dem velegnede til anlæg, hvo r
der optræder store temperaturændringer. Desuden er stålene
næsten fri for spændingskorrosion modsat de austenitiske stål.
De ferritiske stål er modstandsdygtige over for brint og
svovl. De anvendes i kemisk industri under forhold, hvo r
spændingskorrosion eller nikkelsulfidangreb vil ødelægge d e
austenitiske. Krom er først og fremmest aktiv i oxiderende
miljø. I reducerende miljø må der desuden tilsættes aluminium
og silicium, hvorved man opnår de såkaldte varmfaste ,
ferritiske stål . Mens krom, nikkel og molybdæn generelt forbedrer
de mekaniske egenskaber og specielt krybestyrken,
vil aluminium og silicium i større mængde medføre sprødhed
i stålet. Varmfaste ferritiske stål er derfor ofte sprøde .
Den såkaldte 475°C-sprødhed optræder i temperaturintervallet
350-500°C for stål med mere end 15% Cr. Ved opvarmning
til over 560°C kan duktiliteten genvindes fuldstændig. I temperaturintervallet
550-900°C kan der dannes sigmafase, de r
er en intermetallisk forbindelse mellem først og fremmest Cr
og Fe. Sprødheden er kun af betydning ved stuetemperatur .
128