Hőálló acélok anyagismerete
Összegyűjtöttük a lényeges információkat a hőálló ötvözött acélokról
Mi is az a hőálló acél?
Azokat az acélokat nevezzük hőállónak, amelyek kb. 500°C feletti üzemi hőmérsékleten még nem revésednek. A reve az acél felületén meleg állapotban képződő oxidréteg.
Minél több krómot, szilíciumot és alumíniumot tartalmaz az acél, annál hőállóbb lesz és a megengedett üzemi hőmérséklet is annál magasabb lehet.
A hőálló és magas hőmérsékleten ellenálló acéloknak kiváló a szerkezeti stabilitása. Ellenáll a korróziónak és kimagasló a szilárdsága magas hőfokon is.
Olyan területeken használják, ahol szükség van a különleges hőmérsékletek eltűrésére. Ilyenek lehetnek többek között az ipari kohók és kohászati műhelyek építése.
A hőálló acélokat alapvetően két csoportra oszthatjuk: a ferrites, az ausztenites és az ausztenites-ferrites hőálló acélok.
Ferrites hőálló acélok
A ferrites hőálló acélokat kisebb terhelés esetén alkalmazzák. Fő alkotóelemük a króm.
Alacsony széntartalmú ötvözetek, legfeljebb 27% krómot tartalmaznak.
Erősen ellenállnak kéntartalmú gázokkal szemben, de magasabb hőmérsékleten kevésbé időtállóak az auszteniteshez képest. Meghatározott hőmérsékleti tartományban ridegedési jelenségek jelentkezhetnek.
A ferrites hőálló acélok mágnesezhetőek.
Tipikus anyagminőségek:
Wnr. 1.4720, 1.4724, 1.4742, 1.4749, 1.4762, 1.4512, 1.4761
Felhasználás:
Kemencék, gőzkazánok és alkatrészei, hővédő burkolatok, pirométer csövek.
Ausztenites hőálló acélok
Az ausztenites hőálló acélokat magas hőmérséklet mellett nagyobb szilárdsági igénybevétel esetén alkalmazzák, jellemzően 850-1150 °C tartományban.
Széntartalma minimális, jól hegeszthető acél.
Az ausztenites hőálló acélok magas króm-nikkel tartalmú acélok, amelyeket volfrámmal, molibdénnel, vanádiummal ötvöznek.
Nikkeltartalomnak köszönhetően átalakulás mentes szövetszerkezettel rendelkeznek. Nagy a melegszilárdságuk és szíbósságuk. A ferrites acélokhoz viszonyítva jóval kevésbé hajlamosak a ridegedésre, de érzékenyek a redukáló hatású, kéntartalmú gázokkal szemben.
Hidegen jól alakíthatóak, gyakorlatilag minden hegesztési eljárással hegeszthetők.
Tipikus anyagminőségek:
Wnr. 1.4828 (H-8, AISI309), 1.4841 (H-10, AISI314), 1.4845 (H-9, AISI310S), 1.4835 (AISI253MA), 1.4864 (AISI330), 1.4876 (Alloy800), 1.4878 (AISI321H)
Felhasználás:
Kazánok, tejipari üstök, konzervipari gépek és alkatrészei, gázvezetékek, kipufogó rendszerek, tűzkamrák.
Ausztenites-ferrites hőálló acélok
Az ausztenites-ferrites hőálló acélok duplex acélok. Jól mágnesezhetőek, magas hővezető kéességgel rendelkeznek. Elektromos vezetőképességük meglehetősen alacsony és nehezen megmunkálhatóak.
Hegeszthetőség
Ferrites
Az ausztenit-ferrites revésedésálló acélok hegesztési sajátosságai alapvetően megegyeznek a korrózióálló típusúakéval.
Hegesztésükkor 200-300 °C előmelegítést igényelnek.
Nehezebb hegeszteni, mint az ausztenites hőálló acélokat. Esetenként korrózió észlelhető a varratkörnyezetben.
Ausztenites
Az ausztenites szerkezetű hőálló acélok előmelegítés nélkül is jól hegeszthetők.
Az utólagos hőkezelést gyakran elhagyják, amennyiben szokásos módon, ausztenites hegesztőanyaggal hegesztenek.
Ausztenites-ferrites
Rosszul hegeszthető acélok. Hegesztésükkor 200-300 °C előmelegítést igényelnek.
Hőálló acélok alkalmazása hőmérsékleti skála szerint
| WNr. | MSZ | AISI | Hőmérsékleti skála* |
| 1.4512 | AISI409 | 800 °C | |
| 1.4713 | 800 °C | ||
| 1.4720 | AISI409 | 800 °C | |
| 1.4724 | H-12 | AISI405 | 850 °C |
| 1.4742 | AISI430 | 1 000 °C | |
| 1.4749 | 1 100 °C | ||
| 1.4762 | H-14 | 1 150 °C |
| WNr. | DIN EN 10088 | Hőmérsékleti skála* |
| 1.4821 | X20CrNiSi25-4 | 1 100 °C |
| WNr. | MSZ | AISI | Hőmérsékleti skála* |
| 1.4828 | H-8 | AISI309 | 1 000 °C |
| 1.4835 | 1 150 °C | ||
| 1.4841 | H-10 | AISI314 | 1 150 °C |
| 1.4845 | H-9 | AISI310S | 1 050 °C |
| 1.4864 | AISI330 | 1 050 °C | |
| 1.4876 | 1 100 °C | ||
| 1.4877 | 1 000 °C | ||
| 1.4878 | 850 °C | ||
| 1.4893 | 1 150 °C |
* Annak a hőmérsékletnek a maximuma, amelyet az anyag revésedés nélkül, tartósan el tud viselni. A hőállóság függ az anyagot körülvevő közeg kémiai összetételétől.
