1. Chemische Zusammensetzung
Kernelemente: Mindestens 10,5% Chrom (zur Korrosionsresistenz) mit Variationen in:
Austenitische Noten(zB 304, 316): hoher Nickel (8–14%), um Austenit zu stabilisieren; Kann Molybdän umfassen (z. B. 316 hat ~ 2–3% MO für eine verstärkte Korrosionsresistenz).
Ferritische Noten(zB 430): niedrig oder kein Nickel; Höheres Chrom (12–18%) und manchmal Molybdän.
Martensitische Noten(EG, 41 0): niedrigeres Chrom (~ 11–13%), Kohlenstoff (~ 0,1–1,2%) zur Wärmeverlustbarkeit.
Andere Elemente: Kohlenstoff (beeinflusst Härte\/Korrosion), Mangan, Silizium.
Zweiphasenfokus: Ausgewogene Komposition, um ~ 50% Austenit + ~ 50% Ferrit zu bilden.
Schlüssellegierungen:
Chrom: 21–28% (höher als viele austenitische Noten für Korrosionsresistenz).
Nickel: 4–8% (niedriger als die austenitischen Noten, aber ausreichend, um Austenit zu stabilisieren).
Molybdän: 2–5% (verstärkt die Resistenz gegen Lochfraß-\/Spaltkorrosion).
Stickstoff: {{0}}. 1–0,3% (kritisch für die Bildung von Austenit und Stärke; selten in Standard -Edelstählen vorhanden).
Kohlenstoff: Typischerweise weniger oder gleich 0. 03%, um Sensibilisierung (Carbid -Niederschlag) zu vermeiden.
2. Mechanische Eigenschaften
Austenitisch: Hohe Duktilität, Formbarkeit und Schlagfestigkeit; nichtmagnetisch; niedrigere Streckgrenze (~ 205 MPa für 304).
Ferritisch: Moderate Festigkeit (~ 250–300 MPa), magnetisch, weniger duktil als austenitisch; Anfällig für Sprödigkeit bei niedrigen Temperaturen.
Martensitisch: Hohe Härte und Festigkeit (bis zu ~ 1000 MPa, wenn sie mit Hitze behandelt wird), magnetisch, aber niedrigere Duktilität.
Hohe Stärke: Ertragsfestigkeit ~ 450–550 MPa (2 × die von austenitischen Klassen wie 304) aufgrund der Verstärkung der Ferritphase und der Stickstoff -Feststoff -Lösung.
Ausgewogene Duktilität\/Zähigkeit: Beibehält Austenits Duktilität (Dehnung ~ 20–30%) und Crack -Resistenz im Gegensatz zu spröden ferritischen Stählen.
Magnetisch: Teilweise magnetisch (Ferritphase dominiert den Magnetismus, aber Austenit reduziert ihn im Vergleich zu reinen ferritischen Noten).
3. Korrosionsbeständigkeit
Austenitisch: Ausgezeichnete allgemeine Korrosionsbeständigkeit, aber anfällig fürSpannungskorrosionsrisse (SCC)in chloridreichen Umgebungen (z. B. Meerwasser) undLoch-\/Spaltkorrosionohne Molybdän (z. B. 304 gegenüber 316).
Ferritisch: Gute Resistenz gegen Stresskorrosion, aber weniger wirksam gegen Lochfraß-\/Spaltkorrosion (niedrigerer Legierungsgehalt).
Martensitisch: Mäßige Korrosionsresistenz (niedrigeres Chrom als austenitische\/ferritische Noten).
Überlegener Chloridwiderstand: Sehr resistent gegenLochfraß, Spaltkorrosion, UndSCCIn aggressiven Umgebungen (z. B. Meerwasser, Salz, Säuren) aufgrund von:
Hoch Chrom + Molybdän + Stickstoff (Stickstoff verbessert die passive Filmstabilität).
Dualphasen wirken als Barriere: Ferrite widersetzt sich SCC, während Austenit der allgemeinen Korrosion widersteht.
Intergranuläre Korrosion: Niedriger Kohlenstoff + Stickstoff minimiert die Kohlenhydrateausfällung (Risiko in Standard -Edelstahl mit höherem Kohlenstoff).
4. Anwendungen
Austenitisch: Küchenware, medizinische Geräte, Architekturverkleidung, chemische Panzer (316), aufgrund von Formbarkeit und allgemeiner Korrosionsbeständigkeit.
Ferritisch: Kfz -Abgassysteme, Geräte (430) aufgrund von Kosten und mittelschwerer Korrosionsbeständigkeit.
Martensitisch: Messer, Turbinenblätter, Luft- und Raumfahrtkomponenten (mit der Festigkeit mit Hitze behandelt).
Hochfeste\/Korrosionsumgebungen:
Offshore -Öl\/Gas (Rohrleitungen, Ventile, Plattformen).
Chemische Verarbeitung (Reaktoren, Druckbehälter).
Entsalzungsanlagen, Meeresausrüstung, Zellstoff-\/Papierindustrie.
Gewichtsempfindliche Anwendungen: Ersetzt schwerere Kohlenstoffstahl- oder höhere Nickellegierungen (z. B. Super Duplex für extreme Bedingungen), um die Materialstärke zu reduzieren und gleichzeitig die Festigkeit aufrechtzuerhalten.
5. Überlegungen zu Wellen
Austenitisch: Relativ leicht zu schweißen; Verwenden Sie passende Füllstoffmetalle (z. B. 308 für 304). Risiko vonSensibilisierung(Carbid-Ausfällung) in hohen Kohlenstoffstufen, wenn nicht nach dem Wärme nach dem Schweigen.
Ferritisch\/martensitisch: Höheres Risiko für ein Riss aufgrund einer geringen Duktilität; Möglicherweise erfordern eine Vorheizung\/Wärmebehandlung nach dem Schweigen.
Anspruchsvolles Schweißen:
Thermische Zyklen können das Phasenausgleich verändern: Übermäßige Wärme kann Ferrit in Austenit umwandeln oder eine σ-Phase bilden, wodurch die Korrosionswiderstand und die Duktilität verringert werden.
Erfordertsorgfältige Füllstoffmetallauswahl(z. B. ER2209 für Duplex-Noten), um das 50\/50-Austenit-Ferrit-Verhältnis in der Schweißnaht aufrechtzuerhalten.
Die Abkühlung nach der Scheibe muss schnell sein, um die Bildung von σ-Phasen zu vermeiden. Vorheizen ist selten erforderlich (Risiko einer Überhitzung).
