X6CrNiTi18-10 (DIN 17440) – Titan-stabilisierter, wärmebehandelter Edelstahl für hochtemperaturfeste Schweißkonstruktionen

Eigenschaften und Anwendungsbereiche

Der Werkstoff X6CrNiTi18-10 (Werkstoffnummer 1.4541) ist die titan-stabilisierte Variante des 1.4301. Durch die Titan-Zugabe ist er nach dem Schweißen auch bei Materialdicken > 6 mm beständig gegen interkristalline Korrosion. Der Ti-Zusatz macht den Stahl jedoch nicht hochglanzpolierbar. Er ist für den Druckbehälterbau bis 300 °C zertifiziert; sofern keine korntrennenden Medien vorliegen, ist der Einsatz bis 550 °C möglich. Übliche Festigkeitsklassen sind E 225 und E 355.

Hauptanwendungsgebiete sind geschweißte Bauteile im chemischen Apparatebau, in der Lebensmittel-, Genussmittel-, Fett- und Seifenindustrie, in der Film- und Fotoindustrie, in Gerbereien und Zuckerfabriken sowie für Haushaltsgeräte. In der Architektur ist er für tragende Bauteile zugelassen (erweiterte Zulassung Z-30.44.1 des Instituts für Bautechnik Berlin vom 1. Februar 1994).

Physikalische und mechanische Kennwerte

Allgemein

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20 °C	7,9 – 7,93 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elastizitätsmodul	–100 °C	206 GPa
	20 °C	196 – 200 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	20 °C	35 %
Dehnung, quer	20 °C	30 %
Poisson-Zahl	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
Schubmodul	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	20 °C	460 – 730 MPa
Zugfestigkeit, quer	20 °C	460 – 730 MPa
Streckgrenze	20 °C	180 – 200 MPa
Streckgrenze Rp0,2	20 °C	180 – 200 MPa
	50 °C	162 – 190 MPa
	100 °C	147 – 176 MPa
	150 °C	132 – 167 MPa
	200 °C	118 – 157 MPa
	250 °C	108 – 147 MPa
	300 °C	100 – 136 MPa
	350 °C	94 – 130 MPa
	400 °C	89 – 125 MPa
	450 °C	85 – 121 MPa
	500 °C	81 – 119 MPa
	550 °C	80 – 118 MPa
Streckgrenze Rp0,2, quer	20 °C	180 – 200 MPa
Streckgrenze Rp1,0	20 °C	215 – 235 MPa
	50 °C	201 – 222 MPa
	100 °C	181 – 208 MPa
	150 °C	162 – 195 MPa
	200 °C	147 – 185 MPa
	250 °C	137 – 175 MPa
	300 °C	127 – 167 MPa
	350 °C	121 – 161 MPa
	400 °C	116 – 156 MPa
	450 °C	112 – 152 MPa
	500 °C	109 – 149 MPa
	550 °C	108 – 147 MPa
Streckgrenze Rp1,0, quer	20 °C	215 – 235 MPa
Streckgrenze, quer	20 °C	180 – 200 MPa

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	–100 °C	1,49·10⁻⁵ 1/K
	20 °C	1,61·10⁻⁵ 1/K
	100 °C	1,60 – 1,67·10⁻⁵ 1/K
	200 °C	1,65 – 1,72·10⁻⁵ 1/K
	300 °C	1,70 – 1,77·10⁻⁵ 1/K
	400 °C	1,75 – 1,81·10⁻⁵ 1/K
	500 °C	1,80 – 1,84·10⁻⁵ 1/K
	600 °C	1,88·10⁻⁵ 1/K
	700 °C	1,91·10⁻⁵ 1/K
	800 °C	1,94·10⁻⁵ 1/K
	900 °C	1,97·10⁻⁵ 1/K
	1000 °C	2,00·10⁻⁵ 1/K
Max. Gebrauchstemperatur (langzeit)		0 – 550 °C
Schmelzpunkt		1230 – 1480 °C	Typisch für austenitischen Edelstahl
Spezifische Wärmekapazität	–100 °C	440 J/(kg·K)
	20 °C	472 – 500 J/(kg·K)
	100 °C	487 J/(kg·K)
	200 °C	503 J/(kg·K)
	300 °C	512 J/(kg·K)
	400 °C	520 J/(kg·K)
	500 °C	530 J/(kg·K)
	600 °C	541 J/(kg·K)
	700 °C	551 J/(kg·K)
	800 °C	559 J/(kg·K)
	900 °C	565 J/(kg·K)
	1000 °C	571 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	14,3 – 15 W/(m·K)
	100 °C	15,8 W/(m·K)
	200 °C	17,5 W/(m·K)
	300 °C	19,0 W/(m·K)
	400 °C	20,5 W/(m·K)
	500 °C	21,9 W/(m·K)
	600 °C	23,3 W/(m·K)
	700 °C	24,6 W/(m·K)
	800 °C	26,0 W/(m·K)
	900 °C	27,4 W/(m·K)
	1000 °C	28,8 W/(m·K)
Temperaturleitfähigkeit	20 °C	3,8 mm²/s
	100 °C	4,0 mm²/s
	200 °C	4,2 mm²/s
	300 °C	4,6 mm²/s
	400 °C	4,8 mm²/s
	500 °C	4,9 mm²/s
	600 °C	5,0 mm²/s
	700 °C	5,3 mm²/s
	800 °C	5,6 mm²/s
	900 °C	5,9 mm²/s
	1000 °C	6,0 mm²/s

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrischer Widerstand	20 °C	7,1·10⁻⁷ – 7,3·10⁻⁷ Ω·m
	100 °C	7,76·10⁻⁷ Ω·m
	200 °C	8,49·10⁻⁷ Ω·m
	300 °C	9,14·10⁻⁷ Ω·m
	400 °C	9,71·10⁻⁷ Ω·m
	500 °C	1,02·10⁻⁶ Ω·m
	600 °C	1,07·10⁻⁶ Ω·m
	700 °C	1,10·10⁻⁶ Ω·m
	800 °C	1,14·10⁻⁶ Ω·m
	900 °C	1,17·10⁻⁶ Ω·m
	1000 °C	1,19·10⁻⁶ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt
Kohlenstoff	0,08 %
Chrom	17 – 19 %
Mangan	2 %
Nickel	9 – 12 %
Phosphor	0,05 – 0,45 %
Silizium	1 %
Schwefel	0,015 – 0,03 %
Titan	0,7 – 0,8 %

DIN 17440 X2CrNiN18-10 – Wärmebehandelter, vergüteter austenitischer Stahl für hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit DIN 17440 X2CrNi19-11 Lösungsgeglüht & Abschreckstahl – Überlegene Korrosionsbeständigkeit & Hochglanzoberfläche

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