L'acciaio resistente al calore è un materiale metallico che può essere utilizzato a temperature elevate. La temperatura massima di applicazione di questo tipo di acciaioè di circa 800-1.200 °C, il che lo colloca nel gruppo dei materiali ad alta temperatura.
Gli acciai resistenti al calore hanno un'altissima resistenza alla corrosione ad alta temperatura, specialmente all'ossidazione, a causa del loro elevato contenuto di cromo e nichel. Per questo motivo vengono utilizzati principalmente per i componenti esposti all'aria calda o ai gas di processo caldi. Tuttavia, la resistenza alla rottura da scorrimento degli acciai resistenti al calore dipende dalla composizione della lega, che deve essere presa in considerazione nella scelta del materiale. Inoltre si deve tener conto anche della temperatura di esercizio e dell'atmosfera, cioè se i materiali vengono a contatto, per esempio, con l'ossigeno o con gas contenenti zolfo. Si deve garantire che nelle corrispondenti condizioni di esercizio non si verifichino fenomeni di carbonizzazione o infragilimento, cioè una forte riduzione della duttilità , dei materiali e che gli acciai resistenti al calore abbiano ancora una sufficiente stabilità strutturale anche alle alte temperature di esercizio.
La seguente tabella mostra alcuni tipici acciai resistenti al calore con le loro temperature massime di servizio e il loro principale campo di applicazione. Le proprietà di questi acciai sono regolate dalla norma DIN EN 10095.
| temperatura massima di esercizio | Materiale n. | Designazione breve | Campo di applicazione |
|---|---|---|---|
| 850 °C | 1.4724 | X10CrAlSi13 | Forno industriale, caldaia a vapore |
| 1.000 °C | 1.4828 | X15CrNiSi20-12 | Forno industriale, ingegneria delle apparecchiature, sistema di scarico |
| 1.000 °C | 1.4742 | X10CrAlSi18 | Forno industriale, industria chimica |
| 1.050 °C | 1.4845 | X12CrNi25-21 | Forno industriale, centrali elettriche |
| 1.100 °C | 1.4876 | X10NiCrALTi32-21 | Caldaie a vapore, ingegneria degli apparecchi, industria petrolifera |
| 1.150 °C | 1.4841 | X15CrNiSi25-21 | Forno industriale, caldaia a vapore, industria petrolifera |
A temperature di esercizio più basse, l'uso di un acciaio con un contenuto di lega inferiore, come l'acciaio resistente al calore o l'acciaio ad alta temperatura, è talvolta più sensato. A temperature di esercizio più elevate, gli acciai a base di ferro non sono più adatti, nel qual caso devono essere utilizzati altri materiali per alte temperature.
heat-resistant steels