Welches Material ist die 904L-Legierung? Wird 904L vollständig durch Duplex-Edelstahl ersetzt?
Materialien aus Superlegierung 904l
Der superaustenitische Edelstahl 904L ist ein austenitischer, säurebeständiger Molybdän-Edelstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und hohem Nickelgehalt. Es handelt sich um ein proprietäres Material, das von der französischen H·S Company importiert wurde. Es verfügt über eine gute Fähigkeit zum Übergang zwischen Aktivierung und Passivierung, eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, eine gute Korrosionsbeständigkeit in nicht oxidierenden Säuren wie Schwefelsäure, Essigsäure, Ameisensäure und Phosphorsäure sowie eine gute Korrosionsbeständigkeit in neutralen chlorhaltigen Medien. Hervorragende Beständigkeit gegen Lochfraßkorrosion sowie gute Beständigkeit gegen Spaltkorrosion und Spannungskorrosion. Es ist für Schwefelsäure verschiedener Konzentrationen unter 70 Grad geeignet. Es widersteht Essigsäure jeder Konzentration und Temperatur unter Normaldruck und weist eine gute Korrosionsbeständigkeit in gemischten Säuren aus Ameisensäure und Essigsäure auf.
Diese Legierung weist die folgenden Eigenschaften auf: 904L ist ein hochlegierter austenitischer Edelstahl mit sehr niedrigem Kohlenstoffgehalt. Dieser Stahl ist für den Einsatz in Umgebungen mit rauen Korrosionsbedingungen konzipiert. Diese Legierung wurde ursprünglich entwickelt, um Korrosion in verdünnter Schwefelsäure zu widerstehen. Dieses Feature hat sich in der Praxis seit vielen Jahren bewährt. 904L ist mittlerweile in vielen Ländern standardisiert und für die Verwendung bei der Herstellung von Druckbehältern zugelassen.
Wird 904L vollständig durch Duplex-Edelstahl ersetzt?
Austenitische Edelstähle werden aufgrund ihrer Verfügbarkeit, geringeren Kosten, angemessenen Korrosionsbeständigkeit und guten Schlagzähigkeit häufig verwendet. Durch die Erhöhung des Chrom- und Molybdängehalts wird die Lochkorrosionsbeständigkeit von austenitischem Edelstahl deutlich verbessert. Im Fall der 904L-Legierung (UNS N08904, 1.4539) werden außerdem 1-2 % Kupfer zugesetzt, das bekanntermaßen eine hohe Beständigkeit gegenüber stark reduzierenden Säuren wie Leucin und Phosphorsäure aufweist. Daher wird es in vielen industriellen Anwendungen chemischer Prozesse in Form von Platten und Stäben häufig eingesetzt.
Der schwere, hohe Nickelgehalt der 904L-Legierung bedeutet, dass sie viel teurer ist als normaler Edelstahl. Infolgedessen wurde die 904L-Legierung durch den kostengünstigeren Super-Duplex-Edelstahl (SDSS) ersetzt. Die Streckgrenze von Super-Duplex-Edelstahl ist 2-3-mal so hoch wie die der 904L-Legierung, was bedeutet, dass er in geringeren Dicken verwendet werden kann, um die gleiche Funktionalität zu erreichen. Der PREN von Super-Duplex-Stahl liegt über 40, während der PREN von Legierung 904L über 43 liegt, sodass sie ungefähr vergleichbar sind. Ferralium 255 (UNS S32550, F61, 1.4507) nutzt jedoch auch den gleichen erhöhten Kupfergehalt wie die 904L-Legierung, was zu einer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit in einer Vielzahl reduzierender Säuren führt. Die erhöhte Festigkeit verleiht ihm im Vergleich zu Ferralium 255 auch eine bessere Verschleißfestigkeit, was es ideal für den Einsatz in Mixern und Mixern macht.
Der Hauptgrund, weiterhin eine 904L-Legierung anstelle von Super-Duplex-Edelstahl zu verwenden, liegt darin, dass die Betriebstemperatur unter oder über dem angemessenen Betriebsbereich des SDSS liegt. Da es sich um Austenit handelt, kann es seine Schlagzähigkeit auch bei niedrigen Temperaturen (-196 Grad) beibehalten.
