Hitzebeständiger und warmfester Stahlguss

Hochtemperaturwerkstoffe (Ferrit, Austenit, Ni/Co-basiert)

Bei Hochtemperaturanwendungen ist eine saubere Begriffstrennung wichtig: Hitzebeständigkeit beschreibt den Widerstand gegen Oxidation, Zunderbildung und Heißgaskorrosion; Warmfestigkeit beschreibt die mechanische Festigkeit unter Temperatur (bis hin zur Zeitstand- und Kriechbeanspruchung). In Abhängigkeit von Temperatur, Atmosphäre (oxidierend, carburierend, schwefelhaltig) und Bauteilspannung kommen unterschiedliche Werkstoffgruppen zum Einsatz.

Ferritische hitzebeständige Werkstoffe

Austenitische hitzebeständige Werkstoffe

Nickel- und Cobaltbasis

Typische Anwendungen

Ferritische hitzebeständige Werkstoffe

(<20%Cr)

Ferritische hitzebeständige Stähle mit Chromgehalten unter 20 % sind bewährte Hochtemperaturwerkstoffe für viele Ofen- und Heißgasbauteile, wenn die Temperaturbeanspruchung moderat ist und vor allem Oxidationsbeständigkeit sowie Temperaturwechselbeständigkeit gefordert sind.

Eigenschaften: gute Zunderbeständigkeit, gute Wärmeleitfähigkeit; Warmfestigkeit abhängig von Güte und Design

Beispiel: GX160CrSi18 / 1.4743

Ferritische hitzebeständige Werkstoffe

(>20%Cr)

Bei Chromgehalten über 20 % steigt die Oxidations- und Zunderbeständigkeit deutlich. Diese Werkstoffe werden eingesetzt, wenn höhere Einsatztemperaturen und aggressive Heißgasatmosphären dominieren.

Eigenschaften: sehr gute Zunderbeständigkeit; geeignet für erhöhte Einsatztemperaturen

Beispiel: GX120CrSi23 / 1.4761

Austenitische hitzebeständige Werkstoffe

Austenitische hitzebeständige Stähle werden gewählt, wenn neben Oxidationsbeständigkeit auch Duktilität und Temperaturwechselbeständigkeit entscheidend sind. Sie eignen sich häufig für Bauteile mit thermischen Zyklen, lokalen Temperaturspitzen und komplexen Geometrien.

Eigenschaften: gute Zunderbeständigkeit, häufig gute Temperaturwechselbeständigkeit; Warmfestigkeit

Beispiel: GX40CrNiSi25-20 / 1.4848

Nickel- und Cobaltbasis

Für höchste Temperaturen und Heißverschleiß

Wenn Temperatur, Korrosion und mechanische Belastung gleichzeitig extrem sind, erweitern Nickelbasislegierungen (z. B. Inconel-Familien) das Temperaturfenster. Für Heißverschleiß, Kavitations- oder Erosionsbeanspruchung können Cobaltbasislegierungen (z. B. Stellite) eine robuste Lösung sein. Nickelbasis ist in vielen Fällen hochtemperaturfähig und korrosionsbeständig; Cobaltbasis liefert eine sehr gute Beständigkeit gegen Abrasion, Erosion, Kavitations- und Gleitverschleiß – auch bei hoher Temperatur.

Typische Anwendungen

Ofenbau und Wärmebehandlungsanlagen (Roste, Träger, Rollen, Führungselemente)
Brenner- und Heißgasführung (Brennerteile, Düsen, Umlenk-/Leitelemente)
Thermische Prozesstechnik und Hochtemperatur-Apparatebau
Schmelzführungsteile (Gießschiffchen, Verteiler)

Die sichere Werkstoffauswahl basiert auf Ihrem Temperaturprofil (Dauer/Peak), der Atmosphäre sowie dem Spannungsniveau. Gern unterstützen wir mit Werkstoffvorschlägen, Wärmebehandlungskonzepten und Prüfumfängen.