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IN Eigenschaftsprofil
hen Die hochlegierten ferritisch-austenitischen Duplex-Stähle stellen das Bindeglied zwischen den
1 die nichtrostenden Cr-Ferriten und CrNi-Austeniten dar und weisen eine günstige Kombination von
ngs- korrosionschemischen und mechanischen Eigenschaften auf, die sie den einphasig aufgebauten
ZUM Stählen vielfach überlegen machen. Der besondere Vorteil der Duplex-Stähle liegt dabei in der ho-
hen Beständigkeit gegen chlor- und wasserstoffinduzierte Spannungsrißkorrosion (SpRK) bei
gleichzeitig hohem Widerstand gegenüber Loch-, Spalt- und allgemein abtragender Korrosion in
Verbindung mit einer gegenüber den CrNi-Austeniten erhöhten Streckgrenze [13 - 16].
Für die Lochfraßbeständigkeit wurde von Lorenz und Medawar [17] bereits Ende der sechziger
Jahre auf empirischer Basis eine Formel entwickelt, die, durch spätere Untersuchungen ergänzt, ei-
nen Zusammenhang zwischen der Lochfraßbeständigkeit und den Legierungselementen Chrom,
Molybdän sowie Stickstoff herstellt.
PRE=%Cr+3,3 x % Mo +(16+30)x%N (Gl. 6)
PRE Pitting Resistance Equivalent (Wirksumme)
Der Gewichtungsfaktor für Stickstoff wird bei austenitischen Güten mit 30 bei ferritisch-austeniti-
schen Duplex-Stählen mit 16 angenommen. Die Wirksumme hochlegierter Duplex-Stähle liegt ty-
pischerweise oberhalb von 30. Legierungen mit Wirksummen > 40 werden definitionsgemäß als
Super-Duplex-Stähle bezeichnet. Neben den Legierungselementen Chrom, Molybdän und Stick-
stoff wirken sich nach neueren Untersuchungen auch Kupfer [18, 19] und Wolfram [20] positiv auf
die Wirksumme aus. Andere Autoren [21] berücksichtigen darüber hinaus die Gehalte an den uner-
wünschten Begleitelementen Schwefel und Phosphor.
Darüber hinaus besitzen die Duplex-Stähle sehr gute Zähigkeitseigenschaften. So weisen selbst
Gußvarianten (dies gilt allerdings nur für LC-Qualitäten) im lösungsgeglühten Zustand bei Raum-
temperatur Kerbschlagarbeiten von über 120 J auf [11, 22]. Das zähe Werkstoffverhalten bleibt so-
inet gar bis zu tiefen Temperaturen erhalten. So zeigen ferritisch-austenitische Duplex-Stähle bis zu
uch Temperaturen von T = - 60°C zufriedenstellende Kerbschlagwerte [11].
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Im - ) .
Se Einen Überblick über die wesentlichen mechanisch-technologischen sowie physikalischen Kenn-
ia’ größen konventioneller ferritisch-austenitischer Duplex-Stähle vermittelt Tab. 3. Bei den angege-
. benen Größen handelt es sich in jedem Fall um Anhaltswerte, die im Einzelfall von der jeweiligen
chemischen Zusammensetzung und Gefügeausbildung (Ferrit/Austenit-Verhältnis, Korn-/Phasen-
größe, Ausscheidungen, ...) und bei Knetlegierungen (Walz- sowie Schmiedelegierungen) vom
ui Umformgrad abhängen.
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121 Das in der Regel unerwünschte, komplexe Ausscheidungsverhalten dieser Werkstoffgruppe kann
dabei gezielt eingesetzt werden, um das Eigenschaftsprofil, vor allem im Hinblick auf die Festig-
keitskenngrößen sowie die Verschleißresistenz, über einen metallkundlichen Ansatz zu optimieren
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