1.4410: Hohe Anteile von Chrom, Molybdän und Nickel

1.4410 bzw. X2CrNiMoN25-7-4 ist ein korrosionsbeständiger Super-Duplex-Stahl mit hohem Gehalt an Chrom, Molybdän und Nickel. Die genaue chemische Zusammensetzung der Legierungselemente hängt von der zugrunde gelegten Norm ab:

Laut Richtanalyse gemäß EN 10088-1 besitzt 1.4410 max. 0,03 % Kohlenstoff, max. 0,8 % Silizium, max. 1,2 % Mangan, max. 0,035 % Phosphor, max. 0,015 % Schwefel, 24 – 26 % Chrom, 3 – 4,5 % Molybdän, 6 – 8 % Nickel,  0,24 – 0,35 % Stickstoff und max. 0,5 % Kupfer.

Laut Richtanalyse gemäß EN 10088-2 enthält 1.4410 max. 0,03 % Kohlenstoff, max. 0,8 % Silizium, max. 1,2 % Mangan, max. 0,035 % Phosphor, max. 0,015 % Schwefel, 24 – 26 % Chrom, 3 – 4,5 % Molybdän, 6 – 8 % Nickel, 0,24 – 0,32 % Stickstoff und max. 0,5 % Kupfer.

Laut Richtanalyse gemäß EN 10088-3 umfasst 1.4410 max. 0,03 % Kohlenstoff, max. 1,0 % Silizium, max. 2,0 % Mangan, max. 0,035 % Phosphor, max. 0,015 % Schwefel, 24 – 26 % Chrom, 3 – 4,5 % Molybdän, 6 – 8 % Nickel und 0,24 – 0,35 % Stickstoff.

Zum Lieferumfang der Georg Grimm Edelstahlgroßhandlung GmbH bei der Güte 1.4410 gehören Rundstahl, gesägte Sondermaße und aus Blech gebrannte oder gelaserte Teile.

1.4410: Super-Duplex-Stahl bietet sehr gute Korrosionsbeständigkeit

Als Super-Duplex-Stahl verfügt 1.4410 über ein zweiphasiges, d. h. aus Austenit und Ferrit zusammengesetztes, Gefüge, das die Vorteile von Chrom-Stahl und Chrom-Nickel-Stahl miteinander verbindet. Die austenitisch-ferritische Stahlsorte mit feiner Körnung überzeugt im Vergleich zu reinem Chrom-Nickel-Stahl durch eine erhöhte Festigkeit, Härte und Zähigkeit bei Raumtemperatur. Von Duplex-Stahl wie 1.4462 unterscheidet sich der Super-Duplex-Stahl 1.4410 durch gesteigerte Anteile von Nickel und Molybdän, wodurch er noch komplizierteren Einsatzbedingungen standhält. Der Super-Duplex-Stahl 1.4410 wird durch eine hohe Beständigkeit gegenüber diversen Formen der Korrosion gekennzeichnet. So ist 1.4410 gegenüber Erosion, Abrieb,  Energieabsorption und Spannungsrisse beständig. Weiterhin besitzt 1.4410 eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion in Brackwasser, Seewasser bzw. Meerwasser und weiteren industriellen und maritimen Atmosphären, die Chlorid enthalten. Die hohen Zusätze von Chrom und Molybdän bewirken bei 1.4410 PREN-Werte von 38 bis 46, wobei Werte ab 32 die Beständigkeit gegen Meerwasser anzeigen. Der Super-Duplex-Stahl 1.4410 weist eine sehr gute Widerstandsfähigkeit gegen die Einwirkung von Chemikalien auf.

1.4410: Sehr gute mechanische Eigenschaften und ausgezeichnete Wärmeleiteitfähigkeit

Der Super-Duplex-Stahl 1.4410 besitzt gemäß EN 10088-3 sehr gute mechanische Werte. Herausragend ist die hohe Dehngrenze R_p0,2 von mind. 530 Mpa im Zustand lösungsgeglüht +AT bei Raumtemperatur von 20 °C. Die Bruchdehnung A₅ entspricht bei 1.4410 mind. 25 %. Die Zugfestigkeit R_m liegt bei  730 – 930 Mpa, während die Härte max. 290 HB 30 annimmt. Die Kerbschlagarbeit beläuft sich längs auf ca. 100 J.

Hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften stellt 1.4410 eine sehr gute Wärmeleitfähigkeit und geringe Wärmeausdehnung mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten unter Beweis. Bei Durchmessern und Querschnitten bis max. 250 mm wird als maximale Einsatztemperatur zu 250 °C geraten. Auf keinen Fall sollte 1.4410 über längere Zeit Lufttemperaturen von 300 °C ausgesetzt werden. Gemäß AD 2000-W10 ist 1.4410 für eine äußerste Tieftemperatur von -40 °C zugelassen. Der Super-Duplex-Stahl weist eine Magnetisierbarkeit auf.

Die Schmelztemperatur von 1.4410 liegt bei 1470 – 1430 °C. Für die Warmformgebung sind 1200 – 1000 °C vorgesehen. Die Schmiedbarkeit ist als mittelmäßig einzustufen. Zum Lösungsglühen +AT eignen sich 1120 – 1040 °C, gefolgt von einer Abkühlung in Wasser. Spannungsarm lässt sich 1.4410 ebenfalls glühen, wofür die Temperatur ca. 350 °C betragen sollte. Die Abkühlung hat an der Luft zu erfolgen. Vom Vergüten wird gewöhnlicherweise nicht Gebrauch gemacht.

1.4410: Gute Schweißeignung, aber schlechte Zerspanbarkeit

Besonderes Merkmal von 1.4410 ist seine gute Schweißeignung mittels WIG-Schweißen, MAG-Massiv-Draht-Schweißen, Laserstrahlschweißen und Lichtbogenschweißen. Vom UP-Schweißen und Gasschmelzschweißen wird abgeraten. Grundsätzlich ist es nicht notwendig, Werkstücke aus 1.4410 vor dem Schweißen anzuwärmen oder nachher einer Wärmebehandlung zu unterziehen. Liegen jedoch größere Querschnitte und Durchmesser vor, sollte der Anwender Vorsicht walten lassen. Um Absonderungen, intermetallischen Verbindungen und Reduktionen der Korrosionsbeständigkeit entgegenzuwirken, sollte 1.4410 lösungsgeglüht und schnell abgekühlt werden. Eine geeignete Wärmebehandlung fördert die mechanischen Merkmale und die Korrosionsbeständigkeit.

Als Oberflächenbehandlung empfiehlt sich bei 1.4410 neben dem Polieren, Schleifen, Bürsten oder Strahlen vor allem das Sprühbeizen oder Tauchbeizen, um Zunder und Verschmutzungen zu beseitigen. Erzeugt werden soll eine Schutzschicht zur Optimierung der Korrosionsbeständigkeit.

Aufgrund des zweiphasigen Gefüges gestaltet sich die spanende Bearbeitung bei dem Super-Duplex-Stahl 1.4410  – ähnlich wie bei gewöhnlichen Duplex-Stahlsorten wie 1.4462 – als schwierig. Die hohen Anteile der Legierungselemente münden in einer schlechten Zerspanbarkeit. Die  Wärmeleitfähigkeit von 1.4410 sollte bei der Eingriffzeit der Werkzeuge und bei der Abkühlung Beachtung finden. Zudem sind die Rückfedereigenschaften und die – verglichen mit normalem Chromstahl – erhöhte Verformbarkeit von Duplex-Stahl zu berücksichtigen. Zur Kaltumformung sind folglich hohe Verformungskräfte und Temperaturen von 1080 – 1280 °C notwendig.

1.4410: Super-Duplex-Stahl für hohe Ansprüche an mechanische Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit

Der Super-Duplex-Stahl 1.4410 empfiehlt sich für Anwendungsbereiche, die hohe Anforderungen  insbesondere an die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit stellen und denen austenitischer Edelstahl und Duplex-Stahl nicht gewachsen sind. In der Folge vertrauen höchst anspruchsvolle Industriezweige auf 1.4410: Textilindustrie, Papierindustrie, Zellstoffindustrie, Nahrungsmittelindustrie, Automobilindustrie, Gasindustrie, chemische Industrie bzw. petrochemische Industrie, Ölindustrie bzw. Erdölindustrie. Bedingt durch seine hervorragenden mechanischen Eigenschaften und seine gute Korrosionsbeständigkeit in diversen Umgebungen findet der Super-Duplex-Stahl sowohl Onshore als auch Offshore Einsatz. Zukunftsträchtige Fachbereiche wie die Umwelttechnik, Meerestechnik und Energietechnik setzen auf diesen korrosionsbeständigen Stahl. Vielfach anzutreffen ist der Super-Duplex-Stahl 1.4410 daher Offshore im Kontakt mit Meerwasser in Entsalzungsanlagen oder Kraftwerken. Ein weiterer großer Anwendungsbereich von 1.4410 ist die Bauindustrie. Verwendet wird der Super-Duplex-Stahl im Maschinenbau, Armaturenbau, Anlagenbau, Rohrleitungsbau, Apparatebau und nicht zuletzt Behälterbau. Dort werden aus 1.4410 z. B. Chemietanker  wie auch Druckbehälter bei einer Zulassung gemäß ASME. In Übereinstimmung mit NACE MRS 0175 eignet sich der Super-Duplex-Stahl für Anwendungen mit Sauergas.