DIN 1654-5 X6CrNiTi18-10 (1.4541) – Titan-Gestabilisierter Austenitischer Edelstahl für Kaltumformung & Korrosionsschutz
Werkstoffkurzbeschreibung
Der titan-gestabilisierte, austenitische Chrom-Nickel-Stahl X6CrNiTi18-10 (Werkstoffnummer 1.4541) gemäß DIN 1654-5 eignet sich gut für die Kaltumformung, wobei die gegenüber unlegierten Stählen erhöhte Kaltverfestigung zu beachten ist. Die Kaltumformbarkeit ist etwas geringer als bei X5CrNi18-12 (1.4301). Der Werkstoff wird im chemischen Apparatebau, in der Fett- und Seifenindustrie für Schrauben, Muttern und Kaltfließpressteile eingesetzt. Er bietet Beständigkeit gegen Korrosionsangriffe durch Wasser, Atmosphäre und oxidierende Säuren höherer Konzentration und Temperatur. Die maximale Einsatztemperatur liegt bei 550 °C (Einfluss interkristalliner Korrosion vermeiden).
Kennwerte
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Dichte | 20 °C | 7,93 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Elastizitätsmodul (E-Modul) | -100 °C | 206 GPa |
| 20 °C | 196 – 199,26 GPa | |
| 95 °C | 193,05 GPa | |
| 100 °C | 190 – 194 GPa | |
| 150 °C | 188,23 GPa | |
| 200 °C | 182 – 186 GPa | |
| 205 °C | 182,71 GPa | |
| 260 °C | 177,88 GPa | |
| 300 °C | 174 – 179 GPa | |
| 315 °C | 174,44 GPa | |
| 370 °C | 168,92 GPa | |
| 400 °C | 166 – 172 GPa | |
| 425 °C | 164,1 GPa | |
| 485 °C | 159,96 GPa | |
| 500 °C | 158 – 165 GPa | |
| 540 °C | 155,13 GPa | |
| 595 °C | 151 GPa | |
| 600 °C | 150 GPa | |
| 650 °C | 146,17 GPa | |
| 700 °C | 142 GPa | |
| 705 °C | 140,65 GPa | |
| 760 °C | 135,83 GPa | |
| 800 °C | 134 GPa | |
| 815 °C | 131,69 GPa | |
| 900 °C | 127 GPa | |
| 1000 °C | 120 GPa | |
| Dehnung (A) | 20 °C | 40 % |
| Querkontraktionszahl (ν) | 20 °C | 0,29 |
| 95 °C | 0,30 | |
| 150 °C | 0,29 | |
| 205 °C | 0,29 | |
| 260 °C | 0,30 | |
| 315 °C | 0,30 | |
| 370 °C | 0,30 | |
| 425 °C | 0,31 | |
| 485 °C | 0,32 | |
| 540 °C | 0,32 | |
| 595 °C | 0,34 | |
| 650 °C | 0,34 | |
| 705 °C | 0,33 | |
| 760 °C | 0,33 | |
| 815 °C | 0,35 | |
| Einschnürung (Z) | 20 °C | 55 % |
| Schubmodul (G) | 20 °C | 77,22 GPa |
| 95 °C | 74,46 GPa | |
| 150 °C | 73,08 GPa | |
| 205 °C | 71,02 GPa | |
| 260 °C | 68,26 GPa | |
| 315 °C | 66,88 GPa | |
| 370 °C | 64,81 GPa | |
| 425 °C | 62,74 GPa | |
| 485 °C | 60,67 GPa | |
| 540 °C | 58,61 GPa | |
| 595 °C | 56,54 GPa | |
| 650 °C | 54,47 GPa | |
| 705 °C | 53,09 GPa | |
| 760 °C | 51,02 GPa | |
| 815 °C | 48,95 GPa | |
| Zugfestigkeit (Rm) | 20 °C | 500 – 730 MPa |
| Streckgrenze (Re) | 20 °C | 200 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 50 °C | 190 MPa |
| 100 °C | 176 MPa | |
| 150 °C | 167 MPa | |
| 200 °C | 157 MPa | |
| 250 °C | 147 MPa | |
| 300 °C | 136 MPa | |
| Dehngrenze Rp1,0 | 50 °C | 222 MPa |
| 100 °C | 208 MPa | |
| 150 °C | 195 MPa | |
| 200 °C | 185 MPa | |
| 250 °C | 175 MPa | |
| 300 °C | 167 MPa |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient (10-6 1/K) | -100 °C | 14,9 | |
| 20 °C | 16,1 | ||
| 100 °C | 16,0 – 16,7 | ||
| 200 °C | 17,0 – 17,5 | ||
| 300 °C | 17,0 – 17,7 | ||
| 400 °C | 18,0 – 18,5 | ||
| 500 °C | 18,0 – 18,5 | ||
| 600 °C | 18,8 | ||
| 700 °C | 19,1 | ||
| 800 °C | 19,4 | ||
| 900 °C | 19,7 | ||
| 1000 °C | 20,0 | ||
| Max. Gebrauchstemperatur (dauerhaft) | – | 0 – 550 °C | |
| Schmelzpunkt | – | 1230 – 1480 °C | Typisch für austenitische Edelstähle |
| Spezifische Wärmekapazität (J/(kg·K)) | -100 °C | 440 | |
| 20 °C | 472 | ||
| 100 °C | 487 | ||
| 200 °C | 503 | ||
| 300 °C | 512 | ||
| 400 °C | 520 | ||
| 500 °C | 530 | ||
| 600 °C | 541 | ||
| 700 °C | 551 | ||
| 800 °C | 559 | ||
| 900 °C | 565 | ||
| 1000 °C | 571 | ||
| Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K)) | 20 °C | 14,3 | |
| 100 °C | 15,8 | ||
| 200 °C | 17,5 | ||
| 300 °C | 19,0 | ||
| 400 °C | 20,5 | ||
| 500 °C | 21,9 | ||
| 600 °C | 23,3 | ||
| 700 °C | 24,6 | ||
| 800 °C | 26,0 | ||
| 900 °C | 27,4 | ||
| 1000 °C | 28,8 | ||
| Temperaturleitfähigkeit (mm²/s) | 20 °C | 3,8 | |
| 100 °C | 4,0 | ||
| 200 °C | 4,2 | ||
| 300 °C | 4,6 | ||
| 400 °C | 4,8 | ||
| 500 °C | 4,9 | ||
| 600 °C | 5,0 | ||
| 700 °C | 5,3 | ||
| 800 °C | 5,6 | ||
| 900 °C | 5,9 | ||
| 1000 °C | 6,0 |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Elektrischer Widerstand (Ω·m) | 20 °C | 7,1·10⁻⁷ |
| 100 °C | 7,76·10⁻⁷ | |
| 200 °C | 8,49·10⁻⁷ | |
| 300 °C | 9,14·10⁻⁷ | |
| 400 °C | 9,71·10⁻⁷ | |
| 500 °C | 1,02·10⁻⁶ | |
| 600 °C | 1,07·10⁻⁶ | |
| 700 °C | 1,10·10⁻⁶ | |
| 800 °C | 1,14·10⁻⁶ | |
| 900 °C | 1,17·10⁻⁶ | |
| 1000 °C | 1,19·10⁻⁶ |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
| Element | Gehalt |
|---|---|
| Kohlenstoff (C) | ≤ 0,08 |
| Chrom (Cr) | 17,0 – 19,0 |
| Mangan (Mn) | ≤ 2,0 |
| Nickel (Ni) | 9,0 – 12,0 |
| Phosphor (P) | ≤ 0,05 |
| Silizium (Si) | ≤ 1,0 |
| Schwefel (S) | ≤ 0,03 |
| Titan (Ti) | 5×C – 0,70 |
Typische Anwendungen
- Schrauben, Muttern und Kaltfließpressteile
- Chemischer Apparatebau
- Fett- und Seifenindustrie
- Armaturen und Rohrleitungen für oxidierende Säuren
- Anlagenkomponenten bis 550 °C
Hinweise zur Verarbeitung
- Gute Kaltumformbarkeit, jedoch stärkere Kaltverfestigung als 1.4301
- Titan-Stabilisierung verhindert Chromcarbid-Ausscheidung an Korngrenzen (interkristalline Korrosion)
- Schweißen: Gut schweißbar, bei Dickwandigkeit > 3 mm Lösungsglühen empfohlen
- Lösungsglühen: 1020 – 1120 °C, schnelles Abkühlen
- Nicht für den Einsatz in chloridhaltigen Medien über 60 °C ohne Prüfung geeignet (Spannungsrisskorrosion)
- Für nicht-magnetische Anwendungen geeignet (austenitisch)
Metall
- X5CrNi18-12 Edelstahl (DIN 1654-5) – Gehärteter & angelassener Gütezustand
- DIN 1654-5 X3CrNiCu18-9: Hochleistungs-Austenitischer Rostfreistahl, vergütet & kaltverfestigt
- X6CrNiTi18-10 (1.4541) – Warmgezogener Edelstahl nach DIN 5512-3 für Schienenfahrzeugbau
- DIN 1654-5 Güte X5CrNiMo17-12-2: Premium kaltgezogener & vergüteter Edelstahl
- DIN 1654-5 X5CrNiMo17-12-2: Hochleistungs-Vergütungsstahl für Chemie & Pharma
- DIN 1654-5 Güte X6CrNiMoTi17-12-2: Kaltgezogener, abgeschreckter austenitischer Edelstahl für Hochleistungsanwendungen
- DIN 1654-5 Güte X6CrNiMoTi17-12-2 – Abgeschreckt & gedreht: Hervorragende Kaltumformung & Korrosionsbeständigkeit
- DIN 1654-5 Güte X6CrNiTi18-10: Kaltgezogener & Vergüteter Edelstahl
- DIN 1654-5 X6CrNiTi18-10 Kaltgezogener Edelstahl – Hervorragende Korrosionsbeständigkeit
- DIN 1654-5 Güte X6CrNiTi18-10 – Vergüteter Edelstahl für Hochleistungsanwendungen