Inhaltsübersicht
- Einführung
- Eigenschaften und Zusammensetzung
- Korrosionsbeständigkeit
- Mechanische Festigkeit und Dauerhaftigkeit
- Wärmebehandlungsprozesse
- Kosten-Wirksamkeit
- Anwendungen in der Industrie
- Bearbeitbarkeit und Schweißbarkeit
- Langfristige Leistung in rauen Umgebungen
- Schlussfolgerung
Einführung
Edelstahl wird aufgrund seiner Kombination aus Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit ausgewählt. Wir konzentrieren uns auf zwei Güten: 301, geschätzt für seine Duktilität und Korrosionsbeständigkeit, und 420, geschätzt für seine Härte und Verschleißfestigkeit.
Eigenschaften und Zusammensetzung
| Eigentum | Rostfreier Stahl 301 | Rostfreier Stahl 420 |
|---|---|---|
| Chromgehalt | 16-18% | 12-14% |
| Nickelgehalt | 6-8% | Weniger als 301 |
| Kohlenstoffgehalt | Weniger als 0,151 TP3T | 0.15-0.40% |
| Magnetisch | Nein, es sei denn, kalt bearbeitet | Ja |
Korrosionsbeständigkeit
301 bietet aufgrund des höheren Chrom- und Nickelgehalts eine bessere Korrosionsbeständigkeit und ist daher für chemische und maritime Anwendungen geeignet. 420 ist weniger beständig, aber für weniger raue Bedingungen geeignet.
Mechanische Festigkeit und Dauerhaftigkeit
Die Festigkeit von 301 kommt durch Kaltbearbeitung zustande und erreicht eine maximale Zugfestigkeit von 1300 MPa. 420 erreicht durch Wärmebehandlung eine höhere Härte mit bis zu 500 HB und 1750 MPa Zugfestigkeit.
Wärmebehandlungsprozesse
301 wird zur Erhöhung der Duktilität und Korrosionsbeständigkeit geglüht. 420 wird zur Erhöhung der Härte und Verschleißfestigkeit gehärtet und angelassen.
Kosten-Wirksamkeit
301 weist möglicherweise geringere Verarbeitungskosten und weniger häufige Austauschvorgänge auf und ist daher wirtschaftlich attraktiv. Die höheren Anschaffungskosten von 420 können durch seine Verschleißfestigkeit in bestimmten Anwendungen gerechtfertigt werden.
Anwendungen in der Industrie
- 301: Automobil, Luft- und Raumfahrt, Küchengeräte, Baumaterialien.
- 420: Besteck, chirurgische Instrumente, stark beanspruchte Maschinenteile.
Bearbeitbarkeit und Schweißbarkeit
301 ist aufgrund der Kaltverfestigung schwieriger zu bearbeiten, lässt sich jedoch leichter schweißen. 420 lässt sich zwar leichter bearbeiten, erfordert jedoch sorgfältige Schweißverfahren, um Sprödigkeit zu vermeiden.
Langfristige Leistung in rauen Umgebungen
301 wird aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit in rauen Umgebungen gewählt, während 420 aufgrund seiner Festigkeit und Verschleißfestigkeit trotz potenzieller Korrosionsprobleme ausgewählt wird.
Schlussfolgerung
Die Entscheidung zwischen Edelstahl 301 und 420 hängt von den Anforderungen der Anwendung ab – Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit, Kosten und Umwelt. Jede Güteklasse erfüllt unterschiedliche Nischen in der Branche.
