Sonderwerkstoffe
Besondere Eigenschaften – spezielle Einsatzgebiete
Als Sonderwerkstoff werden Werkstoffe bezeichnet, die über besondere Materialeigenschaften verfügen und sich für spezielle Einsatzgebiete eignen. Je nach Anforderung gibt es besonders belastbare, feste, leichte oder beständige Sonderwerkstoffe. Sie können chemisch, thermisch oder mechanisch besonders widerstandsfähig sein. Beim Schweißen kommt es darauf an, die exakten Materialeigenschaften zu kennen, um das passende Verfahren zu finden.
Titan, Zirkonium, Nickel und mehr
In der chemischen Prozessindustrie werden die Stoffe Titan, Zirkonium, Tantal und Niob als Sonderwerkstoffe bezeichnet. Sie sind äußerst korrosionsbeständig gegenüber Säuren und alkalischen Medien. Darüber hinaus zählen vielfältige Nickel- und Chrom-Nickel-Legierungen zu den Sonderwerkstoffen. Diese zeichnen sich durch ihre hohe Resistenz und Korrosionsbeständigkeit aus und eignen sich gut für den Einsatz in aggressiven Umgebungen und bei reduzierenden Medien wie Säuren.
Sonderwerkstoffe werden in unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt: Titan eignet sich beispielsweise für meerwassergekühlte Wärmetauscher und Anlagen, die mit Bleichlaugen, Chrom- und Salpetersäure in Berührung kommen. Zirkonium wird unter anderem bei Apparaten zur Herstellung von Essig- und Salzsäure oder Harnstoff sowie in der Medizin- und der Nukleartechnik verwendet. Auch in der Luft- und Raumfahrttechnik, im Kraftwerksbau, in der petrochemischen Industrie und bei Hochleistungskomponenten für die Automobilindustrie werden Sonderwerkstoffe eingesetzt.
Gutes Werkstoff-Wissen nötig
Um Sonderwerkstoffe optimal zu verbinden ist intensives Fachwissen in den Bereichen Materialkunde und Schweißverfahren entscheidend. So werden etwa Nickel, Nickelbasislegierungen sowie Titan und seine Legierungen oft im MIG-Verfahren oder im WIG-Verfahren unter Gleichstrom mit negativ gepolter Elektrode geschweißt. Bei Titan ist zudem wichtig, dass das Werkstück auch in weiterer Entfernung von der Schweißstelle durch Schutzgas geschützt werden muss, um Anlauffarben zu vermeiden. Zirkonium und Zirkoniumlegierungen sind in der Regel gut schweißbar. Damit alle Materialeigenschaften voll erhalten bleiben sind eine sehr genaue Schutzgasabschirmung und eine sorgfältige Überwachung der Inertgassituation erforderlich.