Entwicklung von Schutzschichten für den Hochtemperatur-Apparate und Anlagenbau in Kraftwerken (SUNASPO)

Ferritisch-martensitischer Eine Steigerung des Wirkungsgrades thermischer Kraftwerke beinhaltet eine Zunahme der maximalen Temperatur der Wärmetauscherrohre, die derzeit bei etwa 600°C liegt. Diese Steigerung wird bei den herkömmlich verwendeten ferritisch-martensitischen Stählen durch ihre mangelhafte Korrosionsbeständigkeit begrenzt, weil sich dicke Oxidschichten auf deren Oberflächen bilden. Austenitische Stähle sind mögliche Ersatzwerkstoffe bei höheren Temperaturen von bis zu 700 °C. Diese Werkstoffe bilden dünnere Oxidschichten, die aber häufig abplatzen. Die abgeplatzten Oxidpartikel führen dann zu Verstopfungen und zur Erosionsschädigung der Anlagen. Die Korrosionsbeständigkeit dieser Werkstoffe kann durch das Aufbringen einer Korrosionsschutzschicht deutlich verbessert werden. Der Pulverpackprozess ist eines der einfachsten und preiswertesten Beschichtungsverfahren. Jedoch erfordert dieser eine Temperaturbehandlung. Besonders für martensitische Stähle kann die Mikrostruktur des Stahls bei zu hohen Temperaturen während des Beschichtungsprozesses erheblich verändert werden. Da die Mikrostruktur die mechanischen Eigenschaften bestimmt, können diese durch den Beschichtungsprozess leiden. Als Folge ergibt sich die Notwendigkeit, den Pulverpackprozess für niedrige Temperaturen zu entwickeln.