304 Edelstahl 1.4301

Einfach ausgedrückt ist SUS304 Edelstahl der Güteklasse 304. SUS ist eine japanische Werkstoffnorm, und Edelstahl der Güteklasse 304 ist eine Edelstahlsorte, die gemäß der Amerikanische ASTM-Norm. 304 entspricht dem in China als 0Cr19Ni9 (0Cr18Ni9) bezeichneten Edelstahl, und auch in Japan wird er nach dem US-amerikanischen Standard als SUS304 bezeichnet.

Aufgrund seines hohen Nickelgehalts und seiner austenitischen Einphasenstruktur bei Raumtemperatur weist er im Vergleich zu Cr13-Edelstahl eine hohe Korrosionsbeständigkeit, hohe Plastizität und Zähigkeit bei niedrigen, Raum- und hohen Temperaturen sowie eine gute Kaltumformbarkeit und Schweißbarkeit auf. Allerdings ist die Festigkeit bei Raumtemperatur relativ gering, die Neigung zu interkristalliner Korrosion und Spannungskorrosion ist größer und die Zerspanbarkeit ist schlecht. Austenit durchläuft beim Erhitzen keine Phasenumwandlung und kann daher nicht durch Wärmebehandlung verfestigt werden. Eine Wärmebehandlung kann lediglich zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit des Stahls durchgeführt werden.

Edelstahl 304

Edelstahl 304 ist eine austenitische Sorte, die sich sehr gut tiefziehen lässt. Aufgrund dieser Eigenschaft ist 304 die am häufigsten verwendete Sorte für Anwendungen wie Spülbecken und Kochtöpfe.

Edelstahl 304L

Typ 304L ist die kohlenstoffarme Variante des Edelstahls 304. Er wird in Bauteilen mit großer Wandstärke verwendet, um die Schweißbarkeit zu verbessern. Einige Produkte wie Bleche und Rohre sind möglicherweise als “doppelt zertifiziertes” Material erhältlich, das sowohl die Kriterien für 304 als auch für 304L erfüllt.

Edelstahl 304H

304H, eine Variante mit hohem Kohlenstoffgehalt, ist ebenfalls für den Einsatz bei hohen Temperaturen erhältlich.

Die in diesem Dokument angegebenen Materialeigenschaften sind typisch für Stangenprodukte gemäß EN 10269:2013. Die verkauften Produkte können den Normen ASTM, EN oder anderen Normen entsprechen. Es ist davon auszugehen, dass die Spezifikationen in diesen Normen den in diesem Datenblatt angegebenen ähnlich, jedoch nicht unbedingt identisch sind.

Anmeldung

Edelstahl 304 wird aufgrund seiner hervorragenden Hitzebeständigkeit häufig bei der Herstellung von Anlagen und Bauteilen eingesetzt, die Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit erfordern. Derzeit wird Edelstahl 304 in großem Umfang in Industrieanlagen, beispielsweise in der Lebensmittel-, Chemie- und Atomenergiebranche sowie im Bereich der Innenausstattung, aber auch bei Haushaltsartikeln, Schränken, Rohrleitungen in Innenräumen, Warmwasserbereitern, Heizkesseln, Badewannen, Kfz-Zubehör, medizinischen Geräten, Baumaterialien, in der Chemie, der Lebensmittelindustrie, der Landwirtschaft und bei Schiffskomponenten eingesetzt.

304er Edelstahl 1.4301 – Form der Fertigprodukte

• Blatt
• Streifen
• Bar
• Teller
• Rohr
• Röhre
• Spule
• Armaturen

Chemische Zusammensetzung

Chemische Zusammensetzung und Eigenschaften der europäischen Äquivalente (EN) für 304 (USA, AISI, ASTM, UNS):
  X5CrNi18-10 (1.4301)

Äquivalente zu Edelstahl der Güteklasse 304 (USA: AISI, ASTM, UNS)

Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl X5CrNi18-10

Edelstahl 1.4301 weist in einer Vielzahl von Umgebungen und bei Kontakt mit verschiedenen korrosiven Medien eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf. In chloridhaltigen Umgebungen kann es zu Lochfraß und Spaltkorrosion kommen. Bei Temperaturen über 60 °C kann es zu Spannungsrisskorrosion kommen.

Hitzebeständigkeit des Edelstahls 08KH18N10

Edelstahl TP304 weist eine gute Oxidationsbeständigkeit im intermittierenden Betrieb bis zu 870 °C und im Dauerbetrieb bis zu 925 °C auf. Ein Dauereinsatz bei 425–860 °C wird jedoch nicht empfohlen, wenn Korrosionsbeständigkeit in Wasser erforderlich ist. In diesem Fall wird 304L aufgrund seiner Beständigkeit gegen Karbidausscheidung empfohlen.

Wenn bei Temperaturen über 500 °C und bis zu 800 °C eine hohe Festigkeit erforderlich ist, wird die Güte 304H empfohlen. Dieser Werkstoff behält seine Beständigkeit gegen Korrosion in wässrigen Medien bei.

Bearbeitung von Edelstahl 304

Die Bearbeitung aller Edelstähle sollte ausschließlich mit Werkzeugen erfolgen, die speziell für Edelstahlwerkstoffe vorgesehen sind. Werkzeuge und Arbeitsflächen müssen vor dem Gebrauch gründlich gereinigt werden. Diese Vorsichtsmaßnahmen sind notwendig, um eine Kreuzkontamination von Edelstahl durch leicht korrodierende Metalle zu vermeiden, die zu Verfärbungen an der Oberfläche des bearbeiteten Produkts führen können.

Kaltumformung von Edelstahl UNS S30400

Edelstahl 304 verfestigt sich bei der Bearbeitung leicht. Bei Fertigungsverfahren, die eine Kaltumformung beinhalten, kann ein Zwischenglühen erforderlich sein, um die Kaltverfestigung zu mildern und Risse oder Brüche zu vermeiden. Nach Abschluss der Fertigung sollte ein Vollglühen durchgeführt werden, um innere Spannungen abzubauen und die Korrosionsbeständigkeit zu optimieren.

Warmumformung 

Fertigungsverfahren wie das Schmieden, bei denen eine Warmumformung erfolgt, sollten erst nach einer gleichmäßigen Erwärmung auf 1149–1260 °C durchgeführt werden. Die gefertigten Bauteile sollten anschließend schnell abgekühlt werden, um eine maximale Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten.

Wärmebehandlung 

Edelstahl 304 lässt sich nicht durch Wärmebehandlung härten.

Die Lösungsglühbehandlung oder das Glühen kann durch schnelles Abkühlen nach dem Erhitzen auf 1010–1120 °C erfolgen.

Bearbeitbarkeit

304 lässt sich gut bearbeiten. Die Bearbeitbarkeit lässt sich durch Beachtung der folgenden Regeln verbessern:

• Schneidkanten müssen scharf gehalten werden. Stumpfe Kanten führen zu übermäßiger Kaltverfestigung.
• Die Schnitte sollten leicht, aber tief genug sein, um eine Kaltverfestigung durch das Gleiten auf der Materialoberfläche zu verhindern.
• Es sollten Spanbrecher eingesetzt werden, um sicherzustellen, dass die Späne nicht das Werkstück behindern.
• Die geringe Wärmeleitfähigkeit austenitischer Legierungen führt dazu, dass sich die Wärme an den Schneidkanten konzentriert. Das bedeutet, dass Kühl- und Schmiermittel erforderlich sind und in großen Mengen eingesetzt werden müssen.

Schweißen von Edelstahl 304

Die Schweißleistung beim Schmelzschweißen von Edelstahl 304 ist sowohl mit als auch ohne Zusatzwerkstoff hervorragend. Als Zusatzstäbe und Elektroden für Edelstahl 304 wird Edelstahl der Güteklasse 308 empfohlen. Für 304L wird folgender Zusatzwerkstoff empfohlen: 308L. Bei schweren Schweißkonstruktionen kann ein Glühen nach dem Schweißen erforderlich sein. Bei der Sorte 304L ist dieser Schritt nicht erforderlich. Die Sorte 321 kann verwendet werden, wenn eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen nicht möglich ist.