Edelstahl der Güteklasse 316Ti: Titan-stabilisierter-Hochtemperatur-Performer

Edelstahl 316Ti ist eine spezielle austenitische Sorte, die durch Zugabe von Titan gegenüber 316 modifiziert wurde und die Karbidausfällung bei erhöhten Temperaturen verhindern soll. Diese Stabilisierung bewahrt seine Korrosionsbeständigkeit in Umgebungen mit hoher -Hitze und Korrosion- und schließt eine kritische Lücke zwischen Standard 316 (anfällig für Sensibilisierung) und teuren Superlegierungen. Es behält die Chloridbeständigkeit von 316 bei und erhöht gleichzeitig die thermische Stabilität, was es für die Chemie- und Energieindustrie von entscheidender Bedeutung macht.

Chemische Zusammensetzung (ASTM A240)

16–18 % Chrom, 10–14 % Nickel, 2–3 % Molybdän, 0,5–0,7 % Titan, weniger als oder gleich 0,08 % Kohlenstoff, weniger als oder gleich 2 % Mangan, weniger als oder gleich 1 % Silizium, Spuren von P/S. Titan ist der Schlüssel: Es verbindet sich mit Kohlenstoff zu Titankarbiden und vermeidet so eine Chromverarmung an den Korngrenzen.

Mechanische Eigenschaften (geglüht)

Streckgrenze: Größer oder gleich 205 MPa

Zugfestigkeit: 515–655 MPa

Dehnung: größer oder gleich 40 %

Härte: Max. 217 HB

Kriechfestigkeit: Überlegen gegenüber 316 bei 650–900 Grad

Leistungsvorteile

Die Titanstabilisierung eliminiert die Sensibilisierung (Chromkarbidbildung) bei bis zu 900 Grad und bewahrt so die Korrosionsbeständigkeit. Molybdän sorgt für Chloridbeständigkeit (z. B. Meerwasser). Es lässt sich ohne Nachglühen gut schweißen und behält die Duktilität unter zyklischen Hochtemperaturbedingungen bei, wodurch das Ermüdungsrisiko verringert wird.

Anwendungen

Chemische Verarbeitung (Krackofenrohre), Kraftwerkswärmetauscher, APU-Komponenten für die Luft- und Raumfahrt sowie Offshore-Dampferzeuger.

Äquivalente Noten

EU: EN 1.4571

Japan: JIS SUS316Ti

China: GB 0Cr18Ni12Mo2Ti

USA: UNS S31635

316Ti vs. . 316 vs. . 316H

Grad	Kohlenstoffgehalt	Schlüssellegierung	Maximale Dauertemperatur	Am besten für
316	Weniger als oder gleich 0,08 %	Molybdän	650 Grad	Leichte Hitze + Korrosion
316H	0.04–0.10%	Molybdän	870 Grad	Hohe Hitze, nicht-korrosiv
316Ti	Weniger als oder gleich 0,08 %	Mo + Ti	900 Grad	Hohe Hitze + Korrosion

FAQs

Welche Rolle spielt Titan in 316Ti?Die Hauptfunktion von Titan besteht darin, Kohlenstoff zu stabilisieren und zu verhindern, dass er bei hohen Temperaturen mit Chrom reagiert. Wenn 316 auf über 650 Grad erhitzt wird, bilden Kohlenstoff und Chrom Karbide entlang der Korngrenzen, wodurch Chrom verbraucht und die Korrosionsbeständigkeit geschwächt wird (Sensibilisierung). Titan hat eine stärkere Affinität zu Kohlenstoff und bildet stattdessen Titancarbide. Dadurch bleibt das Chrom gleichmäßig verteilt und die schützende Oxidschicht bleibt erhalten. Beispielsweise würde 316 in einem 800-Grad-Chemiereaktor innerhalb von Monaten korrodieren, 316Ti bleibt jedoch intakt, was es für korrosive Aufgaben bei hoher Hitze unersetzlich macht.

Wie hoch ist das maximale Betriebslimit für hohe-Ti?e?316Ti arbeitet dauerhaft sicher bei bis zu 900 Grad, 150 Grad höher als Standard 316 (650 Grad) und 30 Grad höher als 316H (870 Grad) in korrosiven Umgebungen. Bei dieser Temperatur behält es etwa 70 % der Zugfestigkeit bei Raumtemperatur und ist beständig gegen Oxidation. Es vermeidet Ablagerungen und Kriechverformungen, die für Geräte mit langer Laufzeit wie Kraftwerksdampfrohre von entscheidender Bedeutung sind. Für Temperaturen über 900 Grad werden Superlegierungen wie 310S benötigt, aber 316Ti bietet eine kostengünstige Leistung für die meisten industriellen Anforderungen an hohe Hitze.

Wie verhält sich 316Ti in Chloridumgebungen?316Ti erreicht dank 2–3 % Molybdän die hervorragende Chloridbeständigkeit von 316. Es widersteht Lochfraß und Spaltkorrosion in Meerwasser, Salzlake oder chemischen Chloridlösungen. Im Gegensatz zu 316 behält es diesen Widerstand auch nach Einwirkung hoher Temperaturen bei. Ein 316Ti-Schiffswärmetauscher, der während der Wartung auf 750 Grad erhitzt wird, widersteht auch bei Wiederinbetriebnahme immer noch der Meerwasserkorrosion. -was 316 nicht garantieren kann. Dies macht es ideal für Offshore-Geräte, bei denen sich Hitze und Salzwasser überschneiden.

Ist 316Ti schweißbar und benötige ich spezielle Füllstoffe?316Ti lässt sich hervorragend mit WIG/MIG schweißen, erfordert jedoch mit Titan-stabilisierte Füllstoffe (z. B. ER316Ti), um seinen Eigenschaften zu entsprechen. Die Verwendung von Nicht-Titan-Füllstoffen (z. B. ER316L) führt zu Gelenken, die anfällig für Sensibilisierung sind. Im Gegensatz zu 316 ist bei 316Ti selten ein Glühen nach dem Schweißen erforderlich, selbst bei dicken Abschnitten, da Titan die Karbidbildung beim Schweißen verhindert. Die Reinigung vor dem Schweißen (Entfernen von Öl/Oxiden) sorgt für starke Verbindungen. Geschweißtes 316Ti behält Kriechfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit und eignet sich für Abgaskomponenten in der Luft- und Raumfahrt.

Wann sollte ich 316Ti gegenüber 316H oder 310S wählen?Wählen Sie 316Ti für Anwendungen, die sowohl eine hohe Hitze- als auch Korrosionsbeständigkeit erfordern. -316H und 310S reichen hier nicht aus.. 316H hat eine gute Hochtemperaturfestigkeit, aber kein Titan und versagt in korrosiven Umgebungen bei 800 Grad. +. 310S verträgt extreme Hitze, ist aber zwei- bis dreimal teurer. Verwenden Sie 316Ti für 750-Grad-Säurereaktoren (Hitze + Korrosion), 316H für Trockenbacköfen (keine Korrosion) und 310S für 1000-Grad-Verbrennungsanlagen (extreme Hitze).. 316Ti gleicht Leistung und Kosten für die Nische „hohe Hitze + Korrosion“ aus.