Was ist Edelstahl 1.4720?

Edelstahl 1.4720, allgemein bekannt als X10CrAlSi18 oder UNS S13800, ist ein ferritischer hitzebeständiger Edelstahl mit ausgezeichneter Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen aufgrund seines hohen Chrom- und Aluminiumgehalts. Die Kombination aus 17-19 % Chrom und 0,70-1,20 % Aluminium fördert die Bildung einer äußerst stabilen, haftenden Aluminium-Chromoxid-Zunderschicht, die bei erhöhten Temperaturen von bis zu 950 Grad einen hervorragenden Schutz gegen Ablagerungen und Oxidation bietet. Dies macht es zu einem idealen Material für anspruchsvolle Hochtemperaturanwendungen, bei denen Beständigkeit gegen Temperaturwechsel und Korrosion erforderlich ist, wie z. B. Ofenkomponenten, Wärmebehandlungsgeräte und industrielle Heizsysteme.

 

Diese hitzebeständige Ferritsorte ist in wichtigen internationalen Systemen standardisiert.

Standard	Gleichwertige Note
DE (Europa)	1.4720
ASTM/AISI (USA)	X10CrAlSi18, UNS S13800
Allgemeiner Name	Chrom-Aluminiumstahl

Seine Zusammensetzung enthält viel Chrom und Aluminium für eine hervorragende Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen.

Element	C	Si	Mn	P	S	Cr	Al
Inhalt (%)	Kleiner oder gleich 0,12	0.70 - 1.40	Kleiner oder gleich 1,0	Kleiner oder gleich 0,04	Kleiner oder gleich 0,03	17.0 - 19.0	0.70 - 1.20

Es bietet eine gute Hochtemperaturfestigkeit und eine ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit.

Eigentum	Streckgrenze (Rp0,2)	Zugfestigkeit (Rm)	Dehnung (A)	Härte (HB)
Typischer Wert (Raumtemperatur)	Größer oder gleich 280 MPa	480 - 680 MPa	Größer oder gleich 20 %	Kleiner oder gleich 210
Typischer Wert (800 Grad)	~ 35 MPa	~ 50 MPa	~ 40%	-

 

Hauptmerkmale und Anwendungen von 1.4720 / X10CrAlSi18

Ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit bei hohen-Temperaturen:Der hohe Chromgehalt (17-19 %) in Kombination mit Aluminium (0,70–1,20 %) fördert die Bildung einer stabilen, haftenden Aluminium-Chromoxid-Zunderschicht, die eine hervorragende Beständigkeit gegen Ablagerungen und Oxidation bis zu etwa 950 °C (1740 °F) bietet.

Gute thermische Ermüdungsbeständigkeit:Die ferritische Struktur bietet eine gute Temperaturwechselbeständigkeit und eignet sich daher für Anwendungen mit wiederholtem Erhitzen und Abkühlen.

Beständigkeit gegen Schwefel und aufkohlende Atmosphären:Funktioniert gut in schwefelhaltigen und aufkohlenden Atmosphären, in denen sich austenitische Edelstähle zersetzen können.

Niedrige Kosten:Durch den Verzicht auf Nickel ist es wesentlich wirtschaftlicher als austenitische hitzebeständige Sorten.

 

Hauptanwendungen:

Ofenkomponenten:Strahlungsrohre, Heizelemente, Ofenauskleidungen, Brennerteile und Stützgitter.

Wärmebehandlungsausrüstung:Retorten, Muffeln, Körbe und Tabletts für Wärmebehandlungsvorgänge.

Industrielle Heizung:Rekuperatoren, Wärmetauscher und Strahlungsrohrhüllen.

Petrochemie:Komponenten in Prozessanlagen und Reformern für mittlere-Temperaturen.

Automobilauspuff:Katalysatorträger und Abgaskrümmer für Hochtemperaturanwendungen.

Haushaltsgeräte:Brennerkomponenten in Gasherden, Heizungsteile und Kamineinsätze.

 

Wie schneidet 1.4720 im Vergleich zu 1.4762 (446) und 1.4713 (X10CrAlSi13) ab?
1.4720 bietet Leistungen zwischen 1.4713 und 1.4762. Mit 17-19 % Chrom bietet es eine höhere Temperaturbeständigkeit als 1.4713 (12-14 % Cr, geeignet bis 900 Grad), aber eine geringere Temperaturbeständigkeit als 1.4762 (23-27 % Cr, geeignet bis 1100 Grad). Der Aluminiumgehalt sorgt für zusätzliche Oxidationsbeständigkeit in allen drei Qualitäten. . 1.4720 wird häufig für Anwendungen gewählt, die eine höhere Temperaturleistung als 1.4713 erfordern, bei denen jedoch die maximale Leistungsfähigkeit von 1.4762 nicht erforderlich ist. Es bietet ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis für viele industrielle Heizanwendungen bis zu 950 Grad.

 

Was sind beim Schweißen für 1.4720 zu beachten?
Das Schweißen von 1.4720 erfordert aufgrund seiner ferritischen Struktur und seines Aluminiumgehalts Vorsicht. Zu den wichtigsten Überlegungen gehören:

Schweißtechniken mit geringer Wärmezufuhr sind unerlässlich, um das Kornwachstum in der Wärmeeinflusszone zu minimieren

Für dickere Abschnitte wird eine Vorwärmung (200–300 Grad) empfohlen

Für eine bessere Duktilität der Schweißnaht werden austenitische Zusatzwerkstoffe (309L, 310L) empfohlen

Bei kritischen Anwendungen kann ein Glühen nach dem Schweißen bei 750–800 Grad erforderlich sein, um die Duktilität wiederherzustellen

Der Aluminiumgehalt kann die Fließfähigkeit des Schweißbades beeinträchtigen und erfordert möglicherweise spezielle Techniken

Widerstandsschweißen wird häufig für Anwendungen mit geringer Dicke bevorzugt

Bei kritischen Anwendungen sollte das Schweißen mit qualifizierten Verfahren durchgeführt werden

 

Für welchen Temperaturbereich ist 1.4720 geeignet?
1.4720 ist für den Dauerbetrieb bis etwa 950 Grad (1740 Grad F) und den intermittierenden Betrieb bis 1000 Grad (1830 Grad F) geeignet. In diesem Bereich weist es eine gute Oxidationsbeständigkeit auf und eignet sich daher für Ofenkomponenten, Wärmebehandlungsgeräte und industrielle Heizsysteme. Für Anwendungen, die eine höhere Temperaturbeständigkeit (über 950 Grad) erfordern, wird 1.4762 mit höherem Chromgehalt empfohlen. Der Aluminiumgehalt bietet einen hervorragenden Schutz gegen Ablagerungen bei erhöhten Temperaturen, das Material weist jedoch über 850 Grad nur eine begrenzte Kriechfestigkeit auf.

 

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