antikor
Nichtrostende Stahl (andere Bezeichnungen rostbeständiger Stahl, rostwiderstandsfähiger Stahl, rostwiderstandsfähiger Stahl, rostwiderstandsfähiger Stahl, rostwiderstandsfähiger Stahl, hochlegierter nichtrostender Stahl; früher informell Inox [aus franz.], Antikoro, Antikorostahl, früher Anticorro [letztere drei nach der Handelsmarke „Anticorro“ des Hüttenwerks Poldi, patentiert 1910]; falsch Nerez, Nerezstahl [nach der historischen Handelsmarke „Nerez“], falsch hochlegierter Stahl) ist Stahl hoch legiert Chrom, Nickel, Mangan und ggf. weiteren Zusätzen (Silizium, Kupfer, Molybdän, Wolfram, Niob, Stickstoff usw.).
Es ist Stahl, der Korrosion widersteht. Er ist ein wichtiger Baustoff für chemische Industrie, Lebensmittelindustrie und besonders für die Kernenergietechnik.
Einteilung nach Zusammensetzung:
- chromhaltig, härtbar (12 – 17 % Cr, bis zu 1 % C)
- chromhaltig, ferritisch (über 17 % Cr, unter 0,1 C)
- austenitisch (über 18 % Cr, über 8 % Ni, unter 0,1 % C)
- dualphasig, austenitisch-ferritisch (über 20 % Cr, 3 – 6 % Ni, unter 0,1 % C).
Antikorrosionsstähle sind Chromlegierungen mit Eisen, enthalten 12 – 30 % Chrom, bis zu 30 % Nickel oder bis zu 24 % Mangan bei gewissem Mengen an Molybdän, Silizium, Kupfer, Titan, Niob, Stickstoff usw. (bis zu einigen Prozent). Chrom gewährleistet die Passivität dieser Legierungen und ist daher entscheidender Bestandteil für die Erreichung der Korrosionsbeständigkeit. Nerezstähle sind in einigen Umgebungen anfällig für lokale Korrosionsarten (Punkt-, Riss-, Zwischenkorn- und Korrosionsbruch). Diese können jedoch durch die richtige Wahl des Stahls für die jeweiligen Bedingungen ausgeschlossen werden. Obwohl Chrom, Nickel, Mangan und andere Legierungselemente in Antikorrosionsstählen in relativ großer Menge enthalten sind, bleibt Eisen immer noch das grundlegende Element und seine Legierung mit Kohlenstoff, also Stahl. Nerezstähle werden nach ihrer chemischen Zusammensetzung und Struktur in diese Grundgruppen eingeteilt:
• austenitisch,
• ferritisch,
• martensitisch (härtbar),
• austenitisch – ferritisch (duplex),
• Superlegierungen
Güte
AISI 301 Antikorrosionswerkstoff für Temperaturen bis 300 °C. Anwendung: Werkstoff mit hoher Festigkeit, geeignet für die Automobilindustrie, Federn, Federwerkzeuge.
AISI 303 Austenitische Chrom-Nickel-Stahl, sehr gut bearbeitbar, mit Schwefel legiert, was die Bearbeitung an Automaten ermöglicht. Verschlechterte mechanische Eigenschaften und verringerte Korrosionsbeständigkeit (höherer Schwefelgehalt), die Werte sind jedoch besser als beim Werkstoff
AISI 430 F, entspricht dem Werkstoff AISI 430. Werkstoff ungeeignet für die Bearbeitung bei Kalt und Schweißen (beim Schweißen fließt). Diese Güte wird nur in Stäben geliefert. Anwendung: Eignet sich für die Herstellung von Muttern, Schrauben, Fittings, für die Herstellung von Drehbauteilen, auf Automaten bearbeitet, wenn eine bessere Korrosionsbeständigkeit als beim Werkstoff AISI 430 erforderlich ist.
AISI 304 Austenitische Chrom-Nickel-Stahl ist der am häufigsten verwendete Antikorrosionswerkstoff mit sehr guter Korrosionsbeständigkeit, Kaltformbarkeit und Schweißbarkeit. Beständig gegen Wasser, Wasserdampf, Luftfeuchtigkeit, Lebensmittelkuren, schwache organische und anorganische Säuren. Nach dem Schweißen von Blechen bis 6 mm Dicke beständig gegen Zwischenkornkorrosion, auch ohne zusätzliche Wärmebehandlung (sehr niedriger Kohlenstoffgehalt). Genehmigt für Temperaturbeanspruchung bis 300 °C, bei höheren Betriebstemperaturen sollte Titan stabilisierter Stahl verwendet werden.
AISI 321. Gut polierbar und formbar durch Tiefziehen, Biegen und Umformen. Beim Bearbeiten ist aufgrund der Neigung zur Verhärtung mit scharfen Werkzeugen aus hochlegiertem Schnellarbeitsstahl, Hartmetall oder Karbidlegierungen zu arbeiten. Schweißbarkeit durch Bogen bei Verwendung aller Schweißverfahren ist gut, ungeeignet für Flammenschweißen. Anwendung: In der Maschinenbau- und Kernindustrie, in der Architektur, in Verkehrsmitteln, in der Lebensmittelindustrie, in der pharmazeutischen und kosmetischen Industrie, bei der Herstellung chemischer Geräte und Kraftfahrzeugen, bei der Herstellung chirurgischer Instrumente, sanitärer Anlagen, Gegenständen und Geräten für den Haushalt und künstlerischen Gegenständen.
AISI 304L Austenitische, Chrom-Nickel-Stahl mit erhöhter Beständigkeit gegen Zwischenkornkorrosion (extrem niedriger Kohlenstoffgehalt). Bleche über 6 mm Dicke, auch wenn sie unter weniger günstigen Bedingungen geschweißt wurden, müssen nicht zusätzlich bearbeitet werden. Der Werkstoff ist schweißbar, sehr gut polierbar und gut formbar bei Kalt. Die Bearbeitungsbedingungen sind vergleichbar mit AISI 304. Anwendung: vergleichbar mit dem Werkstoff AISI 304, die Möglichkeit der Bearbeitung bei Kalt ist jedoch besser.
AISI 304 PS/DDQ Antikorrosionswerkstoff geeignet für Tiefziehen. Spezielle Formeigenschaften werden durch leichte Modifikation der chemischen Zusammensetzung und Wärmebehandlung im Walzprozess erreicht. Anwendung: Spüle, Waschbecken, Waschbecken.
AISI 309/310 Hitzebeständige Antikorrosionswerkstoffe mit hohem Chrom- und Nickelgehalt. Anwendung: hitzebeständige Anlagen mit Temperaturen bis zu 1150 °C.
AISI 316 Austenitische säurebeständige Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl mit erhöhter Korrosionsbeständigkeit (erhöhter Molybdängehalt). Nach dem Schweißen von Blechen bis 6 mm Dicke beständig gegen Zwischenkornkorrosion, auch ohne zusätzliche Wärmebehandlung (niedriger Kohlenstoffgehalt). Genehmigt für Temperaturbeanspruchung bis 300 °C. Der Werkstoff ist schweißbar, sehr gut polierbar und bearbeitbar durch Tiefziehen, Biegen und Umformen. Die Bearbeitungsbedingungen sind vergleichbar mit AISI 304. Anwendung: Überall dort, wo konstruktive Teile, Geräte und Werkzeuge mit geforderter mittlerer Festigkeit Wasser, Wasserdampf und Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sind, in der Maschinenbauindustrie, bei der Herstellung von Turbinen, Pumpen, bei der Herstellung von Armaturen, Gegenständen und Geräten für den Haushalt, Sportgeräten, medizinischen und chirurgischen Geräten und dergleichen.
AISI 316L Austenitische säurebeständige Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl, mit bis zu 0,03 % Kohlenstoff, hochbeständig gegen Säuren und Korrosion, mit geringer Neigung zur Pittingkorrosion in Lösungen mit Chlorgehalt. Stahl ist sehr gut schweißbar, ohne zusätzliche Wärmebehandlung nach dem Schweißen, mit hoher Beständigkeit gegen Zwischenkornkorrosion, polierbar bis zu Spiegelglanz und außergewöhnlich gut formbar (Biegen, Umformen, Tiefziehen, Pressen usw.). Anwendung: Konstruktive Teile, Geräte und Apparate der chemischen Industrie mit hohem chemischen Beanspruchung (Chloridpräsenz), bei der Herstellung von Anlagen zur Aufbereitung von warmem Wasser und konstruktiven Teilen, die mit Meerwasser in Kontakt kommen.
AISI 316Ti Austenitische säurebeständige Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl, stabilisiert durch Titanzusatz. Höhere Beständigkeit gegen Säuren, höhere Fließgrenze und Festigkeit, kein Risiko für tiefere lokale Korrosion (Molybdänzusatz). Nach dem Schweißen von größeren Abmessungen ist keine Wärmebehandlung erforderlich (Titanstabilisierung). Ein hoher Glanz kann nicht erreicht werden (Titanzusatz). Die Formbarkeit durch Tiefziehen, Biegen und Umformen ist gut. Die Bearbeitungsbedingungen sind vergleichbar mit AISI 304. Die Schweißbarkeit durch elektrischen Bogen bei Verwendung aller Schweißverfahren ist gut. Flammenschweißen ist nicht möglich. Anwendung: Konstruktive Teile, Geräte und Apparate der chemischen Industrie mit geforderter Beständigkeit gegen Halogene und nicht oxidierende Säuren. Die höhere Fließgrenze im Zug bringt Vorteile bei mechanisch stärker beanspruchten Konstruktionen (Bauwesen). Ein typisches Anwendungsbeispiel sind Technologien zur Herstellung von Cellulose, Viskosefasern, Textilien, Farbstoffen, Düngemitteln, Kunststoffen und Kraftstoffen, fotografische und pharmazeutische Industrie, Erdölindustrie.
AISI 321 Austenitische Chrom-Nickel-Stahl, stabilisiert durch Titanzusatz, nach dem Schweißen beständig gegen Zwischenkornkorrosion ohne zusätzliche Wärmebehandlung auch bei Schweißen von größeren Abmessungen. Als Druckbehälter bis 400 °C einsetzbar, als korrosionsbeständiger Stahl bis 800 °C einsetzbar. Der Titanzusatz erlaubt nicht, den Stahl auf hohen Glanz zu polieren. Die Formbarkeit durch Tiefziehen, Biegen und Umformen ist gut. Die Bearbeitungsbedingungen sind vergleichbar mit AISI 304. Bei Verwendung aller Schweißverfahren ist die Schweißbarkeit durch elektrischen Bogen gut. Flammenschweißen ist nicht möglich. Anwendung: Chemische Beständigkeit vergleichbar mit dem Werkstoff AISI 304, ähnliche Einsatzmöglichkeiten, wenn kein hoher Glanz erforderlich ist. Eignet sich für Konstruktionen mit Materialstärken über 6 mm, die nach dem Schweißen nicht wärmebehandelt werden können. Die höhere Fließgrenze im Zug bringt Vorteile bei mechanisch stärker beanspruchten Geräten, konstruktiven Teilen und Verbindungselementen. Wird in allen Bereichen der Lebensmittel- und chemischen Industrie verwendet.
AISI 409 Ähnlich dem Werkstoff AISI 430 mit Titanzusatz, beständiger gegen aggressives Umfeld. Anwendung: Einlagen in Schornsteinen.
AISI 410, 420, 420F Antikorrosionswerkstoff, härtbar mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt, nach dem Härtung kann eine höhere Härte erreicht werden. Anwendung: für Bauteile mit höherer Festigkeit, Federn, Kolben, Schrauben und Messer.
AISI 430 Ferritischer 17 % Chromstahl mit guter Korrosionsbeständigkeit, sehr guter Polierbarkeit, Tiefziehbarkeit und Biegebarkeit. Beim Schweißen bei Temperaturen unter 20 °C besteht Neigung zum Bruch. Die Bearbarkeit ist vergleichbar mit legierten Cementstählen. Gleich wie bei anderen weichen Werkstoffen ist mit schlechterer Abkühlung zu rechnen. Bei Blechdicken über 3 mm verbessert sich die Kaltformbarkeit, wenn sowohl der Werkstoff als auch das Werkzeug auf 100 – 300 °C erhitzt werden. Obwohl der Werkstoff schweißbar ist, kommt es im Schweißbereich zu Bruch und Verringerung der Korrosionsbeständigkeit. Anwendung: Sehr vielfältig, dank der Beständigkeit gegen Wasser, Wasserdampf und Luftfeuchtigkeit, schwache Säuren und Alkohole eignet sich für die Herstellung von Haushaltsgeräten, in der Gastronomie, bei der Herstellung von Lebensmitteln und Getränken, in der Architektur, bei der Herstellung von Möbeln, in der medizinischen Technik, in der chemischen Industrie usw. Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und gute Bearbarkeit.
AISI 430 F Zuverarbeitender Antikorrosionsautomatenstahl mit 17 % Chromgehalt und Molybdänzusatz, mit Schwefel legiert (Verbesserung der Bearbarkeit), ungeeignet für die Bearbeitung bei Kalt und Schweißen. Verringerung der Korrosionsbeständigkeit und der Festigkeit (höherer Schwefelgehalt). Anwendung: für die Herstellung von Drehbauteilen auf Automaten ohne erhöhte Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit.
AISI 439 – 441 Ferritischer Chromstahl mit 16 – 18 % Cr und stabilisierenden Elementen Ti oder Nb. Verbesserte Eigenschaften gegenüber A430. Gute Schweißbarkeit und Bearbarkeit. Höhere Korrosionsbeständigkeit. Anwendung: Einsatz wie bei Werkstoff A430. In einigen Anwendungen Ersatz für A304 (Design, Möbelbranche...).
AISI 904L Super-austenitischer Stahl erhielt seinen Namen aufgrund der hohen Korrosionsbeständigkeit in sehr aggressiver Umgebung. Werkstoff mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, hohem Molybdängehalt (4,5 – 5 %) und Chromgehalt (20 – 21 %), ausgezeichnete Beständigkeit gegen Zwischenraumkorrosion auch bei Chlorpräsenz. Kupfer 1,2 – 1,8 % und Ni 25 % garantieren gute Korrosionsbeständigkeit unter Beanspruchung. Anwendung: in der Papierindustrie, chemischen Industrie, Herstellung von Schwefelsäure, Phosphorsäure, Herstellung von Düngemitteln.
Duplex Austenitisch-ferritischer Stahl - bezeichnet allgemein als Duplex, aufgrund der Koexistenz zweier Phasen: der austenitischen Phase und der ferritischen Phase, deren Chromgehalt zwischen 18 – 26 % und Nickelgehalt zwischen 4,5 – 6,5 % liegt. Mikrokrystalline austenitisch-ferritische Struktur, die dem Material eine hohe Beständigkeit gegen Pitting verleiht. Anwendung: Wärmetauscher, Behälter und Behälter mit hohem Chlorgehalt, Entsalzungsbehälter, Kühlgeräte mit Meerwasser, Herstellung von PVC, Düngemitteln, Tanks für Säuren, Offshore-Öl- und Gasindustrie.
Nickel-Superlegierungen Ausgehend von der austenitischen Struktur, die eine bessere Anordnung der Atome ermöglicht, die eine hohe mechanische Beständigkeit auch bei hohen Temperaturen garantieren. Legierungen dieses Typs behalten eine hohe Oberflächenphysikalisch-chemische Stabilität, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und eine lange Betriebsdauer. Anwendung: Luftfahrt, Raumfahrt, Kernenergie, Wärmekraftwerke, chemische Anlagen, petrochemische Anlagen, Schiffbauindustrie.
