Die Eigenschaften von austenitischem Edelstahl

Austenitische Stähle sind nichtmagnetische rostfreie Stähle, die einen hohen Gehalt an enthalten Chrom und Nickel und niedrige Kohlenstoffgehalte. Bekannt für ihre Formbarkeit und Beständigkeit gegen KorrosionAustenitische Stähle sind die am häufigsten verwendete Edelstahlsorte.

Ferritische Stähle haben eine körperzentrierte kubische (BCC) Kornstruktur, aber der austenitische Bereich von rostfreien Stählen wird durch definiert ihre flächenzentrierte kubische (FCC) Kristallstruktur, die an jeder Ecke des Würfels ein Atom und in der Mitte jeweils ein Atom aufweist Gesicht. Diese Kornstruktur entsteht, wenn der Legierung eine ausreichende Menge Nickel zugesetzt wird - 8 bis 10 Prozent in einem Standard-Chrom von 18 Prozent Legierung.

Austenitische rostfreie Stähle sind nicht nur nicht magnetisch, sondern auch nicht wärmebehandelbar. Sie können jedoch kalt bearbeitet werden, um die Härte, Festigkeit und Spannungsbeständigkeit zu verbessern. Ein auf 1045 ° C erhitztes Glühen der Lösung, gefolgt von Abschrecken oder schnellem Abkühlen, stellt den ursprünglichen Zustand der Legierung wieder her, einschließlich Entfernen der Legierungsentmischung und Wiederherstellen

Austenitische Stähle auf Nickelbasis werden als Serie 300 klassifiziert. Die häufigste davon ist Klasse 304, die typischerweise 18 Prozent Chrom und 8 Prozent Nickel enthält.

Acht Prozent ist die Mindestmenge an Nickel, die einem Edelstahl mit 18 Prozent Chrom zugesetzt werden kann, um den gesamten Ferrit vollständig in Austenit umzuwandeln. Molybdän kann auch bis zu einem Gehalt von etwa 2 Prozent für Klasse 316 hinzugefügt werden, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.

Obwohl Nickel das am häufigsten zur Herstellung austenitischer Stähle verwendete Legierungselement ist, bietet Stickstoff eine andere Möglichkeit. Nichtrostende Stähle mit niedrigem Nickel- und hohem Stickstoffgehalt werden als klassifiziert 200er Serie. Da es sich jedoch um ein Gas handelt, können nur begrenzte Mengen Stickstoff zugesetzt werden, bevor schädliche Auswirkungen auftreten, einschließlich der Bildung von Nitriden und der Gasporosität, die die Legierung schwächen.

Das Hinzufügen von ManganAuch ein Austenitbildner in Kombination mit dem Einschluss von Stickstoff ermöglicht die Zugabe größerer Mengen des Gases. Infolgedessen sind diese beiden Elemente zusammen mit Kupfer- die auch austenitbildende Eigenschaften haben - werden häufig verwendet, um Nickel in zu ersetzen Edelstähle der Serie 200.

Die Serie 200 - auch als rostfreie Chrom-Mangan-Stähle (CrMn) bezeichnet - wurde in den 1940er und 1950er Jahren entwickelt, als Nickel knapp und die Preise hoch waren. Es wird jetzt als kostengünstiger Ersatz für rostfreie Stähle der Serie 300 angesehen, der einen zusätzlichen Vorteil einer verbesserten Streckgrenze bietet.

Gerade Qualitäten austenitischer rostfreier Stähle haben einen maximalen Kohlenstoffgehalt von 0,08 Prozent. Kohlenstoffarme oder "L" -Grade enthalten einen maximalen Kohlenstoffgehalt von 0,03 Prozent, um eine Karbidausfällung zu vermeiden.

Austenitische Stähle sind im geglühten Zustand nicht magnetisch, können jedoch leicht magnetisch werden, wenn kalt gearbeitet. Sie haben eine gute Formbarkeit und Schweißbarkeit sowie eine ausgezeichnete Zähigkeit, insbesondere bei niedrigen oder kryogenen Temperaturen. Austenitische Typen haben auch eine geringe Streckgrenze und eine relativ hohe Zugfestigkeit.

Während austenitische Stähle teurer sind als ferritische rostfreie Stähle, sind sie im Allgemeinen haltbarer und korrosionsbeständiger.

Austenitische rostfreie Stähle werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, darunter:

• Kfz-Verkleidung
• Kochgeschirr
• Lebensmittel- und Getränkeausrüstung
• Industrielle Ausrüstung

304 und 304L (Standardnote):

• Panzer
• Lagerbehälter und Rohre für ätzende Flüssigkeiten
• Bergbau-, Chemie-, Kryo-, Lebensmittel- und Getränke- sowie pharmazeutische Geräte
• Besteck
• Die Architektur
• Waschbecken

309 und 310 (hohe Chrom- und Nickelqualitäten):

• Komponenten für Ofen, Ofen und Katalysator

318 und 316L (Sorten mit hohem Molygehalt):

• Chemielagertanks, Druckbehälter und Rohrleitungen

321 und 316Ti ("stabilisierte" Qualitäten):

• Nachbrenner
• Super Heizungen
• Kompensatoren
• Expansionsbalg

Serie 200 (niedrige Nickelgehalte):

• Geschirrspüler und Waschmaschinen
• Besteck und Kochgeschirr
• Hausinterne Wassertanks
• Innen- und Nichtstrukturarchitektur
• Lebensmittel- und Getränkeausrüstung
• Autoteile