Sandvik 6R44: Hochleistungs-austenitischer Edelstahl für extreme Temperaturen bis 850 °C

Übersicht

Sandvik 6R44 ist ein austenitischer, niob-stabilisierter Chrom-Nickel-Edelstahl für den Einsatz bei Temperaturen bis zu 850 °C (1560 °F). Gegenüber dem ähnlichen Sandvik 8R40 weist 6R44 einen leicht modifizierten Chemismus auf (geringerer Kohlenstoff- und Nickelgehalt, höherer Niob-Gehalt), was die Warmfestigkeit und die Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion weiter optimiert.

Kennwerte

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Dichte	23 °C	7,9 g/cm³
Rezyklatanteil		82,1 %	Durchschnittlicher Rezyklatanteil

Mechanische Eigenschaften

Die mechanischen Kennwerte (Dauerfestigkeit, Elastizitätsmodul, Dehnung, Härte, Zugfestigkeit, Dehngrenzen Rp0,1 und Rp0,2) entsprechen weitgehend denen von Sandvik 8R40. Die detaillierten Tabellenwerte sind identisch mit den oben für 8R40 aufgeführten Werten.

Thermische Eigenschaften

Die thermischen Kennwerte (Wärmeausdehnungskoeffizient, spezifische Wärmekapazität, Wärmeleitfähigkeit) sind identisch mit denen von Sandvik 8R40.

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%) – Unterschiede zu 8R40

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff	0,05	max. (vs. 0,06 bei 8R40)
Chrom	17,5
Eisen	Basis
Mangan	1,7	(vs. 1,8 bei 8R40)
Nickel	10	(vs. 11 bei 8R40)
Niob	0,7	(vs. 0,6 min. bei 8R40)
Phosphor	0,03	max. (vs. 0,04 bei 8R40)
Silizium	0,6	(vs. 0,4 bei 8R40)
Schwefel	0,015	max.

Technologische Eigenschaften & Verarbeitung

Anwendungsbereiche

• Überhitzerrohre in Dampfkraftwerken
• Kühlrohre in Ammoniaksynthese-Anlagen – wegen guter Beständigkeit gegen Stickstoffaufnahme und Korrosion
• Ofenrohre in Raffinerien – dank guter Warmfestigkeit und Beständigkeit gegen Wasserstoffsulfid und interkristalline Korrosion
• Ofenrohre in der Vinylchlorid-Produktion

Kaltumformung

Ein Glühen nach dem Kaltbiegen ist normalerweise nicht erforderlich, hängt jedoch vom Biegegrad und den Betriebsbedingungen ab. Falls eine Wärmebehandlung nötig ist, sollte diese als Spannungsarmglühen oder Lösungsglühen erfolgen (siehe „Wärmebehandlung“).

Korrosionsbeständigkeit

Nasskorrosion

Sandvik 6R44 wird generell bei Temperaturen über 500 °C (930 °F) eingesetzt, wo Nasskorrosion nicht relevant ist. Die Niob-Stabilisierung verleiht gute Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion. Der Stahl kann empfindlich gegenüber Loch- und Spaltkorrosion sein, auch in Lösungen mit relativ geringem Chloridgehalt. Austenitische Stähle sind anfällig für Spannungsrisskorrosion (ab ca. 60 °C / 140 °F bei Zugspannung und chloridhaltigen Medien). Solche Bedingungen sind zu vermeiden; auch Stillstandskondensate können kritische Chloridgehalte entwickeln.

Gaskorrosion

• Luft bis 850 °C (1560 °F)
• Wasserdampf bis 750 °C (1380 °F)
• Mildes Synthesegas bis ca. 550 °C (1020 °F)

Im Kriechbereich ist das Kriechverhalten zu beachten. In schwefelhaltigen Rauchgasen sinkt die Korrosionsbeständigkeit; Einsatz bis 600–750 °C (1110–1380 °F) je nach Bedingungen (oxidierend/reduzierend, Verunreinigungen wie Na, V).

Wärmebehandlung

• Spannungsarmglühen: 850–950 °C (1560–1740 °F), 10–15 min, Abkühlung an Luft
• Lösungsglühen: 1000–1100 °C (1830–2010 °F), 5–20 min, schnelle Abkühlung an Luft oder in Wasser

Warmumformung

Warmbiegen bei 1100–850 °C (2010–1560 °F), gefolgt von Lösungsglühen.

Lieferformen

Nahtlose Rohre in Sandvik 6R44 bis 260 mm Außendurchmesser, lösungsgeglüht und weißbeizt oder blankgeglüht.

Schweißen

Gute Schweißbarkeit, ohne Vorwärmen, nachträgliche Wärmebehandlung normalerweise nicht nötig. Bevorzugt WIG/GTAW. Empfohlen: Wärmeeinbringung < 1,5 kJ/mm, Zwischentemperatur < 150 °C (300 °F).

Empfohlene Zusatzwerkstoffe

• WIG/GTAW oder MIG/GMAW: ISO 14343 S 19 9 Nb / AWS A5.9 ER347 (Exaton 19.9.Nb) oder ISO 14343 S 19 9 Nb Si / AWS A5.9 ER347Si (Exaton 19.9.NbSi)
• MMA/SMAW: ISO 3581 E 19 9 Nb R / AWS A5.4 E347-17 (Exaton 19.9.NbR)
• Auftragsschweißen: ISO 14343 S 19 9 Nb / AWS A5.9 ER347 (Exaton 19.9.LNb) für Rohrböden und Hochdruckbehälter bei geforderter Korrosionsbeständigkeit gleich Sandvik 6R44.