Stahlkarte
1.4876 X10NiCrAlTi32-20 Alloy 800 | UNS N08800
1.4876 | X10NiCrAlTi32-21 | X10NiCrAlTi32-20 | Alloy 800 | UNS N08800
Diese Nickellegierung ist aus Lagervorrat lieferbar.
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VALBRUNA BEZEICHNUNG
Alloy 800 | 1.4876
STAHLTYP
Hochtemperatur- Legierungen
Profilformen
- Rund EN 10060 / EN 10278
- Flach EN 10058 / EN 10278
- Vierkant EN 10059 / EN 10278
- Sechskant EN 10278
- Winkel EN 10056
- Stabstahl, Blankstahl, Draht, Walzdraht, Knüppel, Rohblöcke, Halbzeug
Beschreibung des Materials
Alloy 800 | 1.4876 ist eine Nickel-Eisen-Chrom-Legierung mit Zusätzen von Aluminium und Titan. Ein gut kontrolliertes chemisches Gleichgewicht und eine Wärmebehandlung ermöglichen es, vielen Hochtemperaturatmosphären zu widerstehen und gute Kriechbruch-Eigenschaften zu bieten.
Anwendungen
Diese Sorte wurde entwickelt, um eine sehr gute Leistung in Anwendungen zu erzielen, die eine hohe Beständigkeit gegen hohe Temperaturen in Oxidations-, Aufkohlungs- und Karbonitrierungsumgebungen erfordern. Außerdem hat diese Sorte eine gute Kriech- und Bruchfestigkeit in Anwendungen, bei denen diese Eigenschaften erforderlich sind. Alloy 800 | 1.4876 eignet sich für die Herstellung zahlreicher Produkte, wie z. B. Anlagen und Industrieöfen, die in unterschiedlichen Atmosphären arbeiten, in petrochemischen Prozessen, Wärmetauschern, Heizelementen, Öfen und Muffeln, Ketten, Brennern, Flanschen und in der Energieerzeugung oder allgemeine Ofenbau – und Wärmebehandlungsanlagen – Komponenten mit hitzebeständigen Anforderungen.
Bezeichnungen
| Handelsname | Alloy 800/800H/800HT |
| Internationale Bezeichnung | X10NiCrAlTi32-21; X10NiCrAlTi32-20 |
| W.N. | 1.4876 |
| UNS | N08800/N08810/N08811 |
| BS | NA15/NA15(H) |
Chemische Zusammensetzung
| Chemisches Element | C | Mn | Si | S | P | Ni | Cr | Fe | Cu | Ti | Al | Al+Ti |
| Mindestwert % | 0,06% (800HT) | - | - | - | - | 30% | 19% | 39,5% | - | 0,15% | 0,15% | 0,85% (800HT) |
| Höchstwert % | 0,1% | 1,5% | 1% | 0,015% | 0,03% | 34% | 23% | - | 0,75% | 0,6% | 0,6% | 1,2% (800HT) |
Mechanische Eigenschaften
| Zustand | Untertyp | Rm [N/mm²] | Rm [Ksi] | Rp0,2% [N/mm²] | Rp0,2 % [Ksi] | E4d [%] | HBW |
| Legierung 800 Warmumformung - Warmumformung | HW - HW | 550 min | 80 min | 240 min | 35 min | 25 min | - |
| Legierung 800 Warmumformung - Lösungsgeglüht | HW - A | 515 min | 75 min | 205 min | 30 min | 30 min | - |
| Legierung 800 Kaltverformt - Lösungsgeglüht | CW - A | 515 min | 75 min | 205 min | 30 min | 30 min | 155 - 268 |
| Legierung 800H Kaltverformt - Lösungsgeglüht | CW - A | 450 min | 65 min | 170 min | 25 min | 30 min | 155 - 268 |
| Legierung 800H Warmumformung - Lösungsgeglüht | HW - A | 450 min | 65 min | 170 min | 25 min | 30 min | 155 - 268 |
| Legierung 800HT Kaltverformt - Lösungsgeglüht | CW - A | 450 min | 65 min | 170 min | 25 min | 30 min | 155 - 268 |
| Legierung 800HT Warmumformung - Lösungsgeglüht | HW - A | 450 min | 65 min | 170 min | 25 min | 30 min | 155 - 268 |
FAQ
„Alloy 800“ ist eine austenitische Nickel-Eisen-Chrom-Legierung mit guter Beständigkeit gegen Oxidation, Aufkohlung und Hochtemperaturkorrosion. Die Werkstofffamilie umfasst drei genormte Varianten: Alloy 800, Alloy 800H und Alloy 800HT. Im Englischen wird die Familie häufig auch unter dem geschützten Markennamen Incoloy® 800 / 800H / 800HT geführt. In Ausschreibungen tauchen außerdem die Sammelbezeichnung „Alloy 800(H/HT)“ und die Valbruna-eigene Bezeichnung AN1 auf.
Die drei Varianten basieren auf der gleichen Grundzusammensetzung – die Unterschiede im C-Gehalt sowie den Gehalten an Al und Ti beeinflussen das Hochtemperaturverhalten erheblich. Alloy 800 (1.4876): niedriger Kohlenstoffgehalt (≤ 0,10 %), keine Sondervorschriften zu Korngröße oder Al + Ti. Klassische Wahl für mittlere Temperaturen bis etwa 600 °C. Alloy 800H (1.4958): definierte Spanne des Kohlenstoffgehalts (0,05–0,10 %) und vorgeschriebene Mindestkorngröße. Dadurch deutlich bessere Kriech- und Zeitstandfestigkeit oberhalb von 600 °C. Alloy 800HT (1.4959): wie 800H, zusätzlich eine klar definierte Spanne für die Summe der Ausscheidungsbildner Aluminium und Titan (0,85–1,20 %). Es resultiert eine zu hohen Temperaturen stabile Ausscheidungshärtung, die Kriechfestigkeit wird zu hohen Temperaturen (bis ca. 1.000 °C) angehoben. Faustregel: Unterhalb von 600 °C reicht 800. Zwischen 600 und 800 °C wird üblicherweise 800H gewählt. Oberhalb von 800 °C – etwa bei Reformer- oder Pyrolyserohren – ist 800HT der richtige Werkstoff.
Die Richtanalyse liegt typischerweise in folgenden Bereichen (Massenanteile): Nickel (Ni) 30,0–35,0 %, Chrom (Cr) 19,0–23,0 %, Eisen (Fe) mindestens 39,5 % (Rest), Aluminium (Al) 0,15–0,60 %, Titan (Ti) 0,15–0,60 %, Mangan (Mn) bis 1,5 %, Silizium (Si) bis 1,0 %, Kupfer (Cu) bis 0,75 %, Kohlenstoff (C) bis 0,10 % (800) / 0,05–0,10 % (800H) / 0,06–0,10 % (800HT). Bei 800HT gilt zusätzlich eine Spanne für die Summe Al + Ti zwischen 0,85 und 1,20 %. Die nach entsprechender Wärmebehandlung resultierende Ausscheidungsstruktur ist der eigentliche Hebel für die erhöhte Zeitstandfestigkeit der HT-Variante.
Bei Raumtemperatur erreicht 1.4876 als lösungsgeglühtes Stab- oder Drahtmaterial üblicherweise eine Zugfestigkeit ab 500 MPa, eine 0,2 %-Dehngrenze ab 210 MPa und eine Bruchdehnung von mindestens 30 %. Interessanter ist allerdings der Bereich darüber: Die Legierung behält ihre Festigkeit bis weit über 600 °C bei, ohne zu verspröden, und zeigt eine gute Zeitstand- und Kriechfestigkeit. Genau hier setzen 800H und 800HT an – sie sind speziell für lange Standzeiten unter konstanter Hochtemperaturbelastung optimiert. Die Familie ist außerdem unempfindlich gegen die σ-Phasen-Versprödung, die bei einigen austenitischen Edelstählen bei Einsatztemperaturen im Bereich 600–900 °C auftreten kann.
Die Werkstofffamilie ist seit Jahrzehnten gesetzt überall dort, wo dauerhafte Hitze auf chemisch anspruchsvolle Atmosphären trifft. Häufige Einsatzfelder: Petrochemie und Raffinerien (Reformer- und Pyrolyserohre, Crackerinnenteile, Konvektionsbündel – überwiegend 800H/HT); Anlagenbau für Wärmebehandlung (Ofeneinbauten, Muffeln, Tragroste, Glühboxen); Heizleitertechnik (Heizleiterrohre, Heizpatronen, Industrieöfen); Energie- und Kraftwerksbau (Dampfüberhitzer, Wärmetauscher, Komponenten in Hochtemperatur-Reaktoren); chemische Industrie (Salzschmelzen, Säurebehälter, Behälter mit oxidierenden und reduzierenden Atmosphären). Für Verbindungs- und Befestigungselemente in solchen Anlagen werden Stab- und Drahtmaterialien aus 1.4876 / 1.4958 / 1.4959 als Halbzeug bezogen.
Drei Punkte machen die Legierung bei hohen Temperaturen besonders attraktiv. Erstens resultiert der hohe Chromgehalt in einer stabilen, fest haftenden Oxidschicht, die den Werkstoff an Luft bis ca. 1.000 °C zunderbeständig macht. Zweitens verringert der hohe Nickelgehalt die Diffusion und damit die Neigung zu Aufkohlung und Aufstickung – ein wichtiger Vorteil in Atmosphären mit Kohlenwasserstoffen oder Ammoniak. Drittens ist Alloy 800 weitgehend beständig gegen chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion bei Raum- und mittleren Temperaturen, wo herkömmliche austenitische Stähle versagen können. Grenzen erreicht der Werkstoff in Atmosphären mit hohem Schwefelpartialdruck (Sulfidierung) sowie in stark oxidierenden Säuren bei hohen Temperaturen – hier sind höherlegierte Nickelbasis-Werkstoffe die bessere Wahl.
Eine grobe Orientierung für Daueranwendungen: Alloy 800 (1.4876): geeignet bis ca. 600 °C; oberhalb dieser Grenze fällt die Kriechfestigkeit deutlich ab. Alloy 800H (1.4958): Standardbereich 600–800 °C. Alloy 800HT (1.4959): ca. 1.000 °C, kurzzeitig auch höher. Zu niedrigen Temperaturen ist der Einsatz nicht limitiert; die Güten werden auch in tiefkalten Anwendungen eingesetzt. Eine wichtige konstruktive Randbedingung ist die thermische Ausdehnung: Sie liegt zwischen austenitischen Edelstählen und reinen Nickelbasis-Werkstoffen, was die Kombination mit unterschiedlichen Werkstoffen in Anlagen erleichtert.
Alloy 800 lässt sich mit den Schmelzschweißverfahren WIG, MIG/MAG, Plasma und UP gut verarbeiten; Lichtbogenhandschweißen (E-Hand) mit umhüllten Stabelektroden ist ebenfalls möglich. Als Schweißzusatzwerkstoff für Schweißdraht und Drahtelektroden wird in der Regel eine NiCr-Variante wie ERNiCr-3 / SNi6082 verwendet, da sie gut verarbeitbar ist und das Schweißgut eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist. Eine Wärmenachbehandlung der Schweißnaht ist normalerweise nicht erforderlich; bei dickwandigen Bauteilen oder hochbeanspruchten 800H/HT-Konstruktionen sollte die Lösungsglühung jedoch geplant werden. Beim Zerspanen verhält sich die Legierung ähnlich anspruchsvoll wie austenitische Edelstähle: Sie neigt zu Kaltverfestigung, weshalb stabile Maschinen, scharfe und schnitthaltige Wendeschneidplatten, hohe Vorschübe und kontinuierliche Kühlung wichtig sind. Valbruna liefert die Werkstoff-Familie unter der internen Bezeichnung AN1 als Stab (rund, sechskant, vierkant), als Walzdraht und gezogenen Draht sowie als gezogenes Profil. Für Ausschreibungen empfiehlt es sich, neben der Werkstoffnummer (1.4876 bzw. 1.4958 / 1.4959) auch die UNS-Nummer unter Verweis auf eine konkrete Werkstoffnorm wie z. B. ASTM B408 für Stäbe und Drähte anzugeben.