Einfluss von Al, Si und Co auf die Korrosionsbeständigkeit des ferritischen, nichtrostenden Stahls X2CrTiNb18 (1.4509)

Die Korrosionsbeständigkeit ferritisch nichtrostender Stähle (FNS) hängt wesentlich von zwei Faktoren ab, der Legierungszusammensetzung und zum anderen von der Wärmebehandlung. Diverse wissenschaftliche Arbeiten haben bereits den bedeutenden Einfluss leichter Schwankungen in der Legierungszusammensetzung auf die Korrosionsbeständigkeit demonstriert. Einige häufig eingesetzte Legierungselemente blieben bisher jedoch weitgehend unbeachtet. Daher wird im Rahmen dieser Arbeit an einem technisch relevanten ferritisch nichtrostenden Stahl (X2CrTiNb18 bzw. 1.4509) der Einfluss von Aluminium, Silicium und Cobalt, bei gleichbleibender Wärmebehandlung, untersucht. Dabei liegt das Hauptaugenmerk auf der Korrosionsbeständigkeit und es werden umfangreiche experimentelle Ergebnisse hinsichtlich Gefüge, Härte und Korrosionsbeständigkeit (EPR, kritische Lochkorrosionspotentiale) vorgestellt und bewertet. Damit leistet die Arbeit einen Beitrag zum besseren Verständnis zwischen chemischer Zusammensetzung und Korrosionsbeständigkeit bei nichtrostenden Stählen.:1 Einleitung 2 Stand der Forschung 2.1 Korrosion 2.2 Passivität nichtrostender Stähle 2.3 Korrosionserscheinungen 2.4 Einfluss der Legierungselemente auf nichtrostende Stähle 2.5 Ferritischer nichtrostender Stahl 2.6 Wärmebehandlung 2.7 Untersuchungsmethoden zur Charakterisierung der Korrosionsbeständigkeit 3 Problemstellung und Lösungsansatz 4 Material und Methoden 4.1 Werkstoff 4.2 Probenherstellung und Wärmebehandlung 4.3 Untersuchungsmethoden 5 Ergebnisauswertung und Diskussion 5.1 Referenzprobe 5.2 Aluminium-Reihe 5.3 Silicium-Reihe 5.4 Cobalt-Reihe 6 Zusammenfassung und Ausblick 7 LiteraturverzeichnisThe corrosion resistance of ferritic stainless steels (FSS) depends essentially on two factors: alloy composition and heat treatment. Several scientific papers have already demonstrated the significant influence of small variations in alloy composition on corrosion resistance. However, some commonly used alloying elements have remained largely unnoticed. Therefore, this work investigates the influence of aluminium, silicon and cobalt on a technically relevant ferritic stainless steel (X2CrTiNb18 or 1.4509) under constant heat treatment. The main focus is on corrosion resistance and extensive experimental results on microstructure, hardness and corrosion resistance (EPR, critical pitting potential) are presented and evaluated. Thus, the work contributes to a better understanding of the relationship be-tween chemical composition and corrosion resistance in stainless steels.:1 Einleitung 2 Stand der Forschung 2.1 Korrosion 2.2 Passivität nichtrostender Stähle 2.3 Korrosionserscheinungen 2.4 Einfluss der Legierungselemente auf nichtrostende Stähle 2.5 Ferritischer nichtrostender Stahl 2.6 Wärmebehandlung 2.7 Untersuchungsmethoden zur Charakterisierung der Korrosionsbeständigkeit 3 Problemstellung und Lösungsansatz 4 Material und Methoden 4.1 Werkstoff 4.2 Probenherstellung und Wärmebehandlung 4.3 Untersuchungsmethoden 5 Ergebnisauswertung und Diskussion 5.1 Referenzprobe 5.2 Aluminium-Reihe 5.3 Silicium-Reihe 5.4 Cobalt-Reihe 6 Zusammenfassung und Ausblick 7 Literaturverzeichni