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Chrom in hitzebeständigem Stahl

Ferritischer Stahl

Chrom in hitzebeständigen ferritischen Stählen erhöht die Oxidationsbeständigkeit erheblich. Die Wirkung von Chrom ist jedoch weniger wirksam als die von Molybdän, Titan und Vanadium. Chromhaltige ferritische Stähle verbessern Eigenschaften wie Kriechfestigkeit, Langzeitzähigkeit, Rekristallisationstemperatur und Aktivierungsenergie der Selbstdiffusion. Außerdem bewahrt Chrom beim Anlassen von verformtem Austenit dessen Gitterverzerrung. Die Auswirkung von Chrom auf die Kriechbeständigkeit von ferritischem Stahl hängt auch von der Anwesenheit anderer Legierungselemente ab.

Austenitischer Stahl

Chrom verändert das kristalline Gitter der Y-Mischkristalle. Die atomare Bindungsenergie in austenitischen Stählen nimmt zu und die Feuerfestigkeitseigenschaften und Rekristallisationstemperaturen verbessern sich. Die maximale Hitzebeständigkeit wurde mit einem Zusatz von 15 % Chrom erreicht. Die Verfestigung der austenitischen Stähle ist auf die Bildung von Kohlenstoff-Karbid-Chromreihen zurückzuführen, die während der Alterung und Härtung in der y-förmigen Lösung freigesetzt werden. Die Härtung nimmt jedoch mit zunehmender Betriebstemperatur ab, da die Chromkarbide aufgrund ihrer geringen Hitzebeständigkeit koagulieren. Daher ist das Legieren von austenitischen Stählen mit Chrom nicht die wirksamste Methode zur Erhöhung ihrer Hitzebeständigkeit.

Hochlegierter Stahl

Chrom kann verwendet werden, um die Löslichkeit der Y-Phase von Nickel-, Titan- und Aluminiumstahllegierungen zu verändern. Auf diese Weise kann eine Dispersionshärtung dieser Legierungen erreicht werden. Dieses Ergebnis ist jedoch nicht immer zu beobachten. Wird beispielsweise eine erhebliche Menge Chrom in einen hochlegierten feuerfesten Stahl eingewalzt, bilden sich ferritische Elemente, die die feuerfesten Eigenschaften der Legierung stark verringern. Dank der Optimierung der Produktion können hochlegierte Stähle heute zum bestmöglichen Preis erworben werden.

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