Hochtemperaturwerkstoffe mit besonders hoher Warmfestigkeit, Oxidationsbeständigkeit und Zeitstandfestigkeit bei Temperaturen über etwa 650 °C (Bild 1).
Superlegierungen untergliedern sich hauptsächlich in
- Eisenbasislegierungen
- Kobaltbasislegierungen und
- Nickelbasislegierungen.
Die Legierungen dieser Art enthalten hauptsächlich hochschmelzende Legierungsbestandteile.
Zu den klassischen hochwarmfesten Werkstoffen zählen die Nickelbasis-Superlegierungen. Sie sind das Ergebnis einer konsequenten Weiterentwicklung der warmfesten austenitischen Eisenwerkstoffe. Bild 2 zeigt das Zeitstandfestigkeitsverhalten für verschiedenen Hochtemperatur-Werkstoffgruppen. Die Warmfestigkeit wird durch Mischkristallbildner (Chrom, Molybdän, Cobalt, Wolfram) erhöht. Die Eigenschaften der Superlegierungen basieren auf einem vielschichtigen und komplexen Zusammenspiel von bis zu 15 Legierungselementen (Tabelle 1). Tabelle 2 zeigt eine Werkstoffübersicht und Anwendungsbeispiele.
