Sandvik 6R35: Titan-stabilisierter austenitischer Edelstahl für korrosive Umgebungen und Hochtemperaturanwendungen

Sandvik 6R35 – Werkstoffdatenblatt

Sandvik 6R35 ist ein austenitischer, titan-stabilisierter Chrom-Nickel-Edelstahl. Er eignet sich für nasskorrosive Einsätze und bietet gleichzeitig gute mechanische Festigkeit bei hohen Temperaturen.

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Dichte	23,0 °C	7,9 g/cm³
Recyclinganteil		82,1 %	Durchschnittlicher Recyclinganteil

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Kerbschlagzähigkeit (Charpy)	-196,0 °C	60 J	EN 13445-2 (UFPV-2) und EN 10216-5
Kriechfestigkeit (10⁴ h)	550 °C	234 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
	575 °C	175 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
	600 °C	143 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
	625 °C	110 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
	650 °C	90 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
	675 °C	76 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
	700 °C	59 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
	750 °C	29 MPa	ISO-Werte, bei 10.000 h
Kriechfestigkeit (10⁵ h)	550 °C	184 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
	575 °C	126 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
	600 °C	94 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
	625 °C	75 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
	650 °C	58 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
	675 °C	48 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
	700 °C	39 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
	750 °C	16 MPa	ISO-Werte, bei 100.000 h
Elastizitätsmodul	20 °C	200 GPa
	100 °C	194 GPa
	200 °C	186 GPa
	300 °C	179 GPa
	400 °C	172 GPa
	500 °C	165 GPa
Dehnung	23 °C	35 %	min., NFA 49-117 und NFA 49-217 mit min. 45% erfüllbar
Härte (Rockwell B)	23 °C	90 HRB	max.
Zugfestigkeit	23 °C	515 – 690 MPa
Dehngrenze Rp0,1	20 °C	240 MPa	min.
	50 °C	230 MPa	min.
	100 °C	210 MPa	min.
	150 °C	195 MPa	min.
	200 °C	185 MPa	min.
	250 °C	180 MPa	min.
	300 °C	175 MPa	min.
	350 °C	170 MPa	min.
	400 °C	165 MPa	min.
	450 °C	165 MPa	min.
	500 °C	160 MPa	min.
	550 °C	160 MPa	min.
	600 °C	155 MPa	min.
Dehngrenze Rp0,2	20 °C	210 MPa	min.
	50 °C	195 MPa	min.
	100 °C	180 MPa	min.
	150 °C	170 MPa	min.
	200 °C	160 MPa	min.
	250 °C	150 MPa	min.
	300 °C	140 MPa	min.
	350 °C	135 MPa	min.
	400 °C	130 MPa	min.
	450 °C	130 MPa	min.
	500 °C	125 MPa	min.
	550 °C	125 MPa	min.
	600 °C	120 MPa	min.

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	100 °C	1,75·10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	200 °C	1,75·10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	300 °C	1,80·10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	400 °C	1,80·10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	500 °C	1,85·10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	600 °C	1,85·10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	700 °C	1,90·10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
Spezifische Wärmekapazität	20 °C	465 J/(kg·K)
	100 °C	490 J/(kg·K)
	200 °C	515 J/(kg·K)
	300 °C	540 J/(kg·K)
	400 °C	560 J/(kg·K)
	500 °C	580 J/(kg·K)
	600 °C	595 J/(kg·K)
	700 °C	610 J/(kg·K)
	800 °C	625 J/(kg·K)
	900 °C	640 J/(kg·K)
	1000 °C	650 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	14 W/(m·K)
	100 °C	15 W/(m·K)
	200 °C	17 W/(m·K)
	300 °C	19 W/(m·K)
	400 °C	21 W/(m·K)
	500 °C	22 W/(m·K)
	600 °C	24 W/(m·K)
	700 °C	25 W/(m·K)
	800 °C	26 W/(m·K)
	900 °C	28 W/(m·K)
	1000 °C	29 W/(m·K)
	1100 °C	30 W/(m·K)

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff	0,05 %	max.
Chrom	17,5 %
Eisen	Rest
Mangan	1,3 %
Nickel	10,5 %
Phosphor	0,03 %	max.
Silizium	0,5 %
Schwefel	0,015 %	max.
Titan	0,25 %

Technologische Eigenschaften & Anwendungsbereiche

Anwendungsgebiete

Die gute Beständigkeit gegen Schwefelwasserstoffgas und interkristalline Korrosion in Kombination mit guter Hochtemperaturfestigkeit macht Sandvik 6R35 zu einem geeigneten Material für Rohre in Heizöfen und Wärmetauschern in Entschwefelungs- und Hydrobehandlungsanlagen. In der petrochemischen Industrie wird der Stahl in Cracköfen zur Herstellung von Ethylen und Vinylchlorid eingesetzt. Er wird auch häufig für Wärmetauscher und Rohrleitungen in der chemischen und petrochemischen Industrie verwendet.

Zulassungen

PED (Druckgeräterichtlinie) 2014/68/EU und AD2000.

Kaltumformung

Ein Glühen nach dem Kaltbiegen ist normalerweise nicht erforderlich, muss aber je nach Biegegrad und Betriebsbedingungen entschieden werden. Falls eine Wärmebehandlung nötig ist, sollte diese als Spannungsarmglühen oder Lösungsglühen durchgeführt werden.

Korrosionsbeständigkeit

Allgemeine Korrosion: Sandvik 6R35 hat – mit einigen Einschränkungen (Salpetersäure) – die gleiche Beständigkeit wie der unstabilisierte Stahl ASTM 304. Daher weisen beide Güten gute Beständigkeit auf gegen: organische Säuren bei moderaten Temperaturen, Salzlösungen (z. B. Sulfate, Sulfide, Sulfite) und alkalische Umgebungen bei moderaten Temperaturen.

Interkristalline Korrosion: Die Stabilisierung mit Titan verleiht Sandvik 6R35 eine verbesserte Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion.

Lochfraß- und Spaltkorrosion: Lochfraß- und Spaltkorrosion können bereits in Lösungen mit relativ geringem Chloridgehalt auftreten. Die Stabilisierung mit Titan führt jedoch zu einer etwas besseren Beständigkeit als bei ASTM 304.

Spannungsrisskorrosion: Austenitische Stähle wie Sandvik 6R35 sind anfällig für Spannungsrisskorrosion. Diese kann bei Temperaturen über ca. 60 °C auftreten, wenn das Material Zugspannungen ausgesetzt ist und gleichzeitig mit bestimmten Lösungen – insbesondere chloridhaltigen – in Kontakt kommt. Solche Betriebsbedingungen sollten vermieden werden. Auch Stillstandsbedingungen sind zu beachten, da sich dann Kondensate bilden können, die einen Chloridgehalt entwickeln, der sowohl Spannungsrisskorrosion als auch Lochfraß begünstigt. Für Anwendungen mit hoher Anforderung an Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit wird der austenitisch-ferritische Stahl Sandvik SAF 2304 empfohlen.

Gaskorrosion: Sandvik 6R35 kann eingesetzt werden in:
• Luft bis 850 °C (1560 °F)
• Wasserdampf bis 750 °C (1380 °F)
• Synthesegas (Ammoniaksynthese) bis ca. 550 °C (1020 °F)
Das Kriechverhalten muss im Kriechbereich berücksichtigt werden. In schwefelhaltigen Abgasen ist die Korrosionsbeständigkeit reduziert; in solchen Umgebungen kann dieser Stahl bei 600–750 °C (1110–1380 °F) je nach Betriebsbedingungen eingesetzt werden. Zu berücksichtigen sind, ob die Atmosphäre oxidierend oder reduzierend ist (Sauerstoffgehalt) und ob Verunreinigungen wie Natrium und Vanadium vorhanden sind.

Wärmebehandlung

Die Rohre werden normalerweise wie oben beschrieben geliefert. Falls nach weiterer Bearbeitung eine zusätzliche Wärmebehandlung erforderlich ist, wird Folgendes empfohlen:
Lösungsglühen:
• Tp 321: 1040–1100 °C (1905–2010 °F), 2–5 Min., schnelle Abkühlung an Luft oder in Wasser.
• Tp 321H Stabilisierungsglühen: 1040–1100 °C (1920–2010 °F), 2–5 Min., schnelle Abkühlung an Luft oder in Wasser. Allerdings kann ein Glühen über 1100 °C (2010 °F) erforderlich sein, um Korngrößenanforderungen zu erfüllen. Diese Behandlung sollte von einer Stabilisierungsbehandlung gefolgt werden.
Spannungsarmglühen: 850–950 °C (1560–1740 °F), 10–15 Min., Abkühlung an Luft.

Warmumformung

Warmbiegen wird bei 1100–850 °C (2010–1560 °F) durchgeführt und sollte von einem Lösungsglühen gefolgt werden.

Zerspanbarkeit

Sandvik 6R35 besitzt gute Zerspanungseigenschaften. Für detaillierte Empfehlungen zu Werkzeugwahl und Schnittdaten wenden Sie sich bitte an Sandvik.

Lieferformen

Nahtlose Rohre und Leitungen aus Sandvik 6R35 werden in Abmessungen bis 260 mm Außendurchmesser im lösungsgeglühten und weiß gebeizten Zustand oder lösungsgeglüht im Hellglühverfahren geliefert.
Hohlstäbe werden lösungsgeglüht und weiß gebeizt geliefert.
Lagergrößen:
• Nahtlose Rohre und Leitungen sind in einer breiten Palette von Größen nach ISO und ANSI sowohl im warm extrudierten als auch im kaltgefertigten und geglühten Zustand vorrätig. Details zu unserem Fertigungs- und Lagerprogramm finden Sie in Katalog S-110-ENG.
• Hohlstäbe sind in großer Anzahl an Größen vorrätig. Unser Standard-Lagerbereich umfasst 32–250 mm (1,3–9,8 Zoll) Außendurchmesser. Siehe Katalog S-110-ENG.

Schweißen

Die Schweißbarkeit von Sandvik 6R35 ist gut. Schweißen muss ohne Vorwärmen erfolgen; eine nachträgliche Wärmebehandlung ist normalerweise nicht erforderlich. Geeignete Schmelzschweißverfahren sind Lichtbogenhandschweißen (MMA/SMAW) und Schutzgasschweißen, wobei das WIG-Verfahren (TIG/GTAW) erste Wahl ist.
Für Sandvik 6R35 werden eine Wärmeeinbringung von <1,5 kJ/mm und eine Zwischentemperatur von <150 °C (300 °F) empfohlen.
Empfohlene Zusatzwerkstoffe:
• WIG/MIG-Schweißen: ISO 14343 S 19 9 Nb / AWS A5.9 ER347 (z. B. Exaton 19.9.Nb)
• Elektrodenhandschweißen: ISO 3581 E 19 9 Nb R / AWS A5.4 E347-17 (z. B. Exaton 19.9.NbR)
• Für Auftragsschweißen von Rohrböden und Hochdruckbehältern, bei denen Korrosionsbeständigkeit gleich Sandvik 6R35 gefordert ist, werden ISO 14343 S 19 9 Nb / AWS A5.9 ER347 (z. B. Exaton 19.9.LNb) Draht- oder Bandelektroden empfohlen.

Datenblatt aktualisiert am 28.08.2019 (ersetzt alle vorherigen Ausgaben).