Acciaio ad alta temperatura

L'acciaio ad alta temperatura è un materiale metallico che può essere utilizzato a temperature elevate. La temperatura massima di applicazione è di circa 600 - 800 °C, il che lo rende un materiale ad alta temperatura.

Gli acciai per alte temperature hanno un contenuto di lega più elevato rispetto ad un acciaio resistente al calore. Soprattutto il contenuto di nichel, ma anche di cromo, molibdeno e vanadio è più elevato. Il contenuto di lega è coordinato in modo tale che gli acciai ad alta temperatura abbiano una stabilità strutturale molto elevata. A temperature di esercizio più elevate, mostrano una buona resistenza alla rottura da scorrimento e un'elevata resistenza alla corrosione o alla corrosione ad alta temperatura. A differenza degli acciai per alte temperature, gli acciai per alte temperature mostrano un'elevata tenacità o duttilità anche a temperature molto basse, il che è vantaggioso per il processo di avviamento degli impianti. Tuttavia, sono più sensibili alla fatica del materiale ad alte temperature, che è una conseguenza della loro bassa conducibilità termica e dell'elevata dilatazione termica.

Spesso, come nel mondo anglofono, non si fa distinzione tra acciai resistenti al calore e acciai per alte temperature. Pertanto, le proprietà degli acciai per alte temperature sono regolate dalla norma DIN EN 10302. La seguente tabella elenca alcuni tipici acciai per alte temperature con le loro denominazioni e temperature di esercizio.

Tab. 1: Alcuni acciai per alte temperature con le loro massime temperature di servizio e le applicazioni tipiche
temperatura massima di esercizio Materiale n. Designazione breve Campo di applicazione
600 °C 1.4923 X22CrMoV12-1 Turbina a vapore, componenti nel reattore
650 °C 1.4903 X10CrMoVNb9-1 caldaia a vapore, recipiente a pressione
650 °C 1.4986 X8CrNiMoBNb16-16 Viti e bulloni nella centrale elettrica
680 °C 1.4988 X8CrNiMoVNb16-13 Turbina a vapore, turbina a gas
750 °C 1.4961 X8CrNiNb16-13 Disco della turbina, pala della turbina
800 °C 1.4981 X8CrNiMoNb16-16 tubo della caldaia, tubo del vapore
800 °C 1.4943 X4NiCrTi25-15 Disco della turbina, pala della turbina

A temperature di esercizio più elevate, gli acciai ad alta temperatura non possono più essere utilizzati, in quanto tendono ad ossidarsi fortemente a temperature più elevate. Per queste applicazioni è necessario l'uso di un acciaio legato più alto, come l'acciaio resistente al calore. Oltre all'impiego di acciai a base di ferro, sono adatti anche altri materiali per alte temperature a temperature più elevate.

Traduzione in inglese:

creep-resistant steel