Edelstahl 304 ist eine Edelstahlsorte, die nach dem amerikanischen ASTM-Standard hergestellt wird. Unter allen Edelstahlmaterialien ist Edelstahl 304 fast die häufigste Sorte. Die Dichte von Edelstahl 304 beträgt 7,93 g/cm³. Der Fachname für Edelstahl 304 wird auch Edelstahl 18/8 genannt, da er mehr als 18 % Chrom und mehr als 8 % Nickel enthält. Edelstahl 304 ist beständig gegen hohe Temperaturen (bis zu 800 °C) und zeichnet sich durch gute Verarbeitungsleistung und hohe Zähigkeit aus. Es wird häufig in der Industrie, der Möbeldekorationsindustrie sowie der Lebensmittel- und Medizinindustrie eingesetzt. Im ASTM A351-Standard entspricht CF8 dem Edelstahl 304.
Chinesischer Name | 304不锈钢/06Cr19Ni10 (GB/T 3280-2015) | Hauptlegierungselemente | Ni, Mo |
Englischer Name | Edelstahl AISI 304, Edelstahl AISI 304 | Magnetische Leistung | Schwacher Magnetismus, nach Kaltbearbeitung wie Dehnen oder Stanzen wird der Magnetismus stärker (kann von Magneten angezogen werden) |
Andere Namen | SUS 304 SS (JIS G4303) oder 18-8 SS | Eigenschaften | Korrosionsbeständigkeit (nicht völlig immun gegen Korrosion), hohe Temperaturbeständigkeit, gute Zähigkeit |
Metallografische Struktur | Austenit |
Es ist zu beachten, dass Edelstahl 304 in Lebensmittelqualität strengere Inhaltsindikatoren aufweist als gewöhnlicher Edelstahl 304. Zum Beispiel: Die internationale Definition von Edelstahl 304 besteht im Wesentlichen aus 18–20 % Chrom und 8–10 % Nickel, aber Edelstahl 304 in Lebensmittelqualität enthält 18 % Chrom und 8 % Nickel, was zulässig ist schwanken innerhalb eines bestimmten Bereichs und begrenzen den Gehalt verschiedener Schwermetalle. Mit anderen Worten: Edelstahl 304 ist nicht unbedingt Edelstahl 304 in Lebensmittelqualität
Zu den gängigen Kennzeichnungsmethoden auf dem Markt gehören 06Cr19Ni10 und SUS 304, wobei 06Cr19Ni10 im Allgemeinen eine nationale Standardproduktion (GB/T 3280-2015), AISI 304 im Allgemeinen eine ASTM-Standardproduktion und SUS 304 eine japanische Standardproduktion bedeutet.
304 ist ein Allzweck-Edelstahl, der häufig zur Herstellung von Geräten und Teilen verwendet wird, die eine gute Kombination von Eigenschaften (Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit) erfordern. Um seine inhärente Korrosionsbeständigkeit aufrechtzuerhalten, muss es mehr als 18 % Chrom und mehr als 8 % Nickel enthalten.
Das American Iron and Steel Institute verwendet drei Ziffern zur Bezeichnung verschiedener Standardqualitäten von formbarem Edelstahl. In:
1. Austenitische Edelstähle werden durch Nummern der Serien 200 und 300 gekennzeichnet. Einige der gebräuchlichsten austenitischen Edelstähle werden beispielsweise mit 201, 304, 316 und 310 bezeichnet.
2. Ferritische und martensitische Edelstähle werden durch 400 Seriennummern dargestellt.
3. Ferritischer Edelstahl wird durch 430 und 446 repräsentiert. Martensitischer Edelstahl wird durch 410, 420 und 440C repräsentiert. ,
4. Duplex-Edelstähle (austenitisch-ferritisch), ausscheidungshärtende Edelstähle und hochlegierte Stähle mit weniger als 50 % Eisen werden normalerweise mit geschützten oder markenrechtlich geschützten Namen bezeichnet.
Für Edelstahl 304 ist das Element Ni in seiner Zusammensetzung sehr wichtig, das direkt die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl 304 und seinen Wert bestimmt. Die wichtigsten Elemente in 304 sind Ni und Cr, sie sind jedoch nicht auf diese beiden Elemente beschränkt. Spezifische Anforderungen werden durch Produktnormen festgelegt. Die gängige Meinung in der Branche ist, dass es sich um Edelstahl 304 handelt, solange der Ni-Gehalt mehr als 8 % und der Cr-Gehalt mehr als 18 % beträgt. Aus diesem Grund nennt die Industrie diese Art von Edelstahl 18/8-Edelstahl. Tatsächlich haben die relevanten Produktnormen sehr klare Vorschriften für 304, und diese Produktnormen weisen einige Unterschiede für verschiedene Formen von Edelstahl auf. Nachfolgend finden Sie einige gängige Produktstandards und Tests. Um festzustellen, ob es sich bei einem Material um Edelstahl 304 handelt, muss es die Anforderungen jedes Elements in der Produktnorm erfüllen. Solange man die Anforderungen nicht erfüllt, kann man es nicht als Edelstahl 304 bezeichnen.
Chemische Zusammensetzung von Edelstahl 304 gemäß ASTM A276 | |||||||
304 SS | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni |
% | ≤0,08 | ≤2,00 | ≤0,045 | ≤0,030 | ≤1,00 | 18,0–20,0 | 8,0-11,0 |
Chemische Zusammensetzung von Edelstahl 304 gemäß ASTM A240 | |||||||
304 SS | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni |
% | ≤0,07 | ≤2,00 | ≤0,045 | ≤0,030 | ≤0,75 | 17.5–19.5 | 8,0–10,5 |
Chemische Zusammensetzung von Edelstahl 304 gemäß JIS G4303 | |||||||
SUS 304 SS | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni |
% | ≤0,08 | ≤2,00 | ≤0,045 | ≤0,030 | ≤1,00 | 18,0–20,0 | 8,0-10,5 |
Anwendungen von Edelstahl 304
Edelstahl 304 ist der am häufigsten verwendete Chrom-Nickel-Edelstahl. Als weit verbreiteter Stahl weist er eine gute Korrosionsbeständigkeit, Hitzebeständigkeit, Tieftemperaturfestigkeit und mechanische Eigenschaften auf; gute Heißbearbeitbarkeit wie Stanzen und Biegen, keine Wärmebehandlung. Härtungsphänomen (Einsatztemperatur -196℃~800℃). Korrosionsbeständigkeit in der Atmosphäre: Wenn es sich um eine Industrieatmosphäre oder einen stark verschmutzten Bereich handelt, muss diese rechtzeitig gereinigt werden, um Korrosion zu vermeiden. Geeignet für die Verarbeitung, Lagerung und den Transport von Lebensmitteln. Hat eine gute Verarbeitbarkeit und Schweißbarkeit. Plattenwärmetauscher, Blasebälge, Haushaltsprodukte (Geschirr der Klassen 1 und 2, Schränke, Innenrohrleitungen, Warmwasserbereiter, Boiler, Badewannen), Autoteile (Scheibenwischer, Schalldämpfer, Formprodukte), medizinische Geräte, Baumaterialien, Chemikalien, Lebensmittelindustrie , Landwirtschaft, Schiffsteile usw. Der Edelstahl 304, dessen Inhalt streng kontrolliert wird, kann auch als Edelstahl 304 in Lebensmittelqualität bezeichnet werden.
Die meisten Nutzungsanforderungen bestehen darin, das ursprüngliche Erscheinungsbild des Gebäudes über einen langen Zeitraum zu erhalten. Bei der Wahl der Edelstahlsorte sind vor allem die geforderten ästhetischen Ansprüche, die Korrosivität der örtlichen Atmosphäre und das zu verwendende Reinigungssystem zu berücksichtigen. Bei anderen Anwendungen wird jedoch zunehmend nur auf strukturelle Integrität oder Wasserundurchlässigkeit abgezielt. Zum Beispiel Dächer und Seitenwände von Industriegebäuden. Bei diesen Anwendungen sind die Baukosten des Eigentümers möglicherweise wichtiger als die Ästhetik und die Oberfläche ist nicht sehr sauber. Edelstahl 304 funktioniert recht gut in trockenen Innenräumen. Um jedoch im Freien in ländlichen und städtischen Gebieten sein Aussehen zu bewahren, ist eine häufige Reinigung erforderlich. In stark verschmutzten Industrie- und Küstengebieten kann die Oberfläche stark verschmutzt sein und sogar rosten.
Für eine ästhetische Wirkung im Außenbereich ist jedoch nickelhaltiger Edelstahl erforderlich. Daher wird Edelstahl 304 häufig für Vorhangfassaden, Seitenwände, Dächer und andere Bauzwecke verwendet, in stark korrosiven Industrie- oder Meeresatmosphären wird jedoch Edelstahl 316 bevorzugt. Bei Schiebetüren aus Edelstahl haben die Menschen die Vorteile der Verwendung von Edelstahl in strukturellen Anwendungen voll erkannt. Die rostfreien Stähle 304 und 316 sind in mehreren Designrichtlinien enthalten. Da der „Duplex“-Edelstahl 2205 eine gute atmosphärische Korrosionsbeständigkeit mit hohen Zug- und Elastizitätsfestigkeiten verbindet, wird dieser Stahl auch in die europäischen Richtlinien aufgenommen. Produktformen Edelstahl wird tatsächlich in einer ganzen Reihe von Standardmetallformen und -größen hergestellt, und es sind auch viele Sonderformen erhältlich. Die am häufigsten verwendeten Produkte werden aus Blechen und Bändern hergestellt, aber auch Sonderprodukte werden aus Mittel- und Grobblechen hergestellt, beispielsweise bei der Herstellung von warmgewalztem Baustahl und extrudiertem Baustahl. Darüber hinaus gibt es runde, ovale, quadratische, rechteckige und sechseckige geschweißte oder nahtlose Rohre und andere Formen, darunter Profile, Stangen, Drähte und Gussteile.
Physikalische Eigenschaften von Edelstahl 304 | Mechanische Eigenschaften von Edelstahl 304 | ||
Dichte (20℃, g/cm³) | 7,93 | Zugfestigkeit σb (MPa) | ≥515-1035 |
Schmelztemperatur (℃) | 1398 - 1454 | Streckgrenze σ0,2 (MPa) | ≥205 |
Spezifische Wärmekapazität (0~100℃, KJ·kg-1K-1) | 0,5 | Dehnung δ5 (%) | ≥40 |
Wärmeleitfähigkeit (W·m-1·K-1) | (100℃)16,3, (500℃)21,5 | Flächenverkleinerungsrate ψ (%) | 40 - 60 |
Linearer Ausdehnungskoeffizient(10-6·K-1) | (0-100℃)17,2, (0-500℃)18,4 | Härte | ≤201HBW;≤92HRB;≤210HV |
Spezifischer Widerstand (20℃, 10-6Ω·m2/m) | 0,73 | ||
Längselastizitätsmodul (20℃, KN/mm2) | 193 |
Gründe für das Rosten von Edelstahl 304
Das Rostphänomen von Edelstahlmaterial 304 kann folgende Gründe haben:
1. Chlorid
Chloridionen sind weit verbreitet, beispielsweise in Salz/Schweiß/Meerwasser/Meeresbrise/Boden usw. In Gegenwart von Chloridionen korrodiert Edelstahl schneller, sogar stärker als gewöhnlicher kohlenstoffarmer Stahl. Daher gibt es Anforderungen an die Einsatzumgebung von Edelstahl und er muss häufig abgewischt werden, um Staub zu entfernen und ihn sauber und trocken zu halten. Es gibt ein Beispiel aus den USA: Ein Unternehmen verwendet einen Eichenbehälter zur Aufbewahrung einer Lösung, die Chloridionen enthält. Der Behälter wird seit fast hundert Jahren verwendet. Es war geplant, es in den 1990er Jahren zu ersetzen. Da das Eichenmaterial nicht modern genug ist, wurde der Edelstahlbehälter nach dem Austausch 16 Tage lang verwendet. Leck aufgrund von Korrosion.
2. Lösungsbehandlung
Legierungselemente werden nicht in der Matrix gelöst, was zu einem geringen Legierungsgehalt in der Matrixstruktur und einer schlechten Korrosionsbeständigkeit führt.
3. Interkristalline Korrosion
Dieses titan- und niobfreie Material ist anfällig für interkristalline Korrosion. Der Zusatz von Titan und Niob kann zusammen mit einer Stabilisierungsbehandlung die interkristalline Korrosion reduzieren. Ein hochlegierter Stahl, der Korrosion an der Luft oder in chemisch korrosiven Medien widerstehen kann. Edelstahl hat eine schöne Oberfläche und eine gute Korrosionsbeständigkeit. Es bedarf keiner Oberflächenbehandlung wie etwa einer Farbbeschichtung, sondern weist stattdessen die inhärenten Oberflächeneigenschaften von Edelstahl auf. Es wird in vielen A-Stahlsorten verwendet, die üblicherweise als Edelstahl bezeichnet werden. Die repräsentative Leistung ist hochlegierter Stahl wie 13-Chromstahl und 18-8-Chromnickelstahl. Aus metallografischer Sicht bildet sich aufgrund des Chromgehalts von Edelstahl ein sehr dünner Chromfilm auf der Oberfläche, der den Sauerstoff vom Stahl isoliert und eine Rolle bei der Korrosionsbeständigkeit spielt. Um die inhärente Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl aufrechtzuerhalten, muss der Stahl mehr als 12 % Chrom enthalten. Für Fälle, in denen Schweißen erforderlich ist. Der geringere Kohlenstoffgehalt minimiert die Karbidausfällung in der Wärmeeinflusszone nahe der Schweißnaht, was in manchen Umgebungen zu interkristalliner Korrosion (Schweißerosion) von Edelstahl führen kann.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 03.09.2022