Materialzusammensetzung
Kohlenstoffstahl besteht hauptsächlich aus Eisen und Kohlenstoff, wobei die Kohlenstoffkonzentration zwischen 0,0218% und 2,11% liegt. Er enthält relativ geringe Mengen an verunreinigenden Elementen wie Mangan, Silizium, Schwefel und Phosphor. Seine Eigenschaften werden in erster Linie bestimmt durch Kohlenstoffkonzentration. Ein hoher Kohlenstoffgehalt erhöht die Härte und Festigkeit, während die Plastizität und Zähigkeit abnimmt. Folglich werden Kohlenstoffstähle auf der Grundlage dieses kritischen Parameters in Typen mit niedrigem, mittlerem und hohem Kohlenstoffgehalt unterteilt. Während die Erschwinglichkeit des Materials seine weite Verbreitung begünstigt, schränkt seine relativ einfache Zusammensetzung seine Leistung in komplexen Umgebungen ein.
Nichtrostender Stahl ist ein Produkt der Legierungsveredelung auf der Grundlage von Kohlenstoffstahl. Durch die Beimischung spezieller Metalle wie Chrom, Nickel und Molybdän erhält rostfreier Stahl seine einzigartigen Eigenschaften. Ein Mindestchromgehalt von 10,5% ist ein wesentliches Merkmal von rostfreiem Stahl.. Durch die Bildung einer dichten Chromoxidschicht auf der Stahloberfläche bildet Chrom eine wirksame Barriere, die das darunter liegende Metall von Sauerstoff und korrosiven Stoffen isoliert.. Dies verleiht dem nichtrostenden Stahl eine Korrosionsbeständigkeit, mit der Kohlenstoffstahl nicht mithalten kann. Die verschiedenen Arten von nichtrostendem Stahl, wie z. B. authentischer, eisenhaltiger und martensitischer nichtrostender Stahl, weisen aufgrund der Vielfalt und des Anteils der Legierungselemente unterschiedliche Leistungsschwerpunkte auf, wodurch sich die Anwendungsgrenzen erheblich erweitern.
| Kategorie | Rostfreier Stahl | Kohlenstoffstahl |
| Primäre Komponenten | Eisen + Chrom (≥10.5%) + Ni/Mo-Legierungen | Eisen + Kohlenstoff (0,02%-2,1%) + Spur Mn/Si |
| Schlüsselelement | Chrom (bildet korrosionsbeständige Passivschicht) | Kohlenstoff (bestimmt die Härte/Festigkeit) |
| Legierungselemente | Nickel (Duktilität), Molybdän (Korrosionsbeständigkeit) | Mangan (Desoxidationsmittel), Silizium (Festigkeit) |
Leistungsvergleich
Die Festigkeit und Härte von Kohlenstoffstahl kann durch Anpassung des Kohlenstoffgehalts und der Wärmebehandlung verbessert werden. Aber auch nichtrostender Stahl zeigt bemerkenswerte Leistungen. Austenitischer nichtrostender Stahl erfährt nach der Kaltverformung einen erheblichen Festigkeitszuwachs. Bei gleichbleibend hoher Festigkeit übertrifft er den Kohlenstoffstahl in Bezug auf seine Zähigkeit bei weitem. Bei komplexen Beanspruchungen neigt er weniger zu Sprödbrüchen und kann sich so besser an die sich ständig ändernden Arbeitsbedingungen anpassen.
Der größte Vorteil von rostfreiem Stahl ist seine außergewöhnliche Rostbeständigkeit. Kohlenstoffstahl ist in korrosiven Umgebungen wie feuchter Luft, Säuren und Laugen extrem rostanfällig. Rost beeinträchtigt nicht nur das Aussehen, sondern schwächt auch die strukturelle Festigkeit und verkürzt die Lebensdauer erheblich. Im Gegensatz dazu kann nichtrostender Stahl, der sich auf den von Chrom gebildeten Passivfilm stützt, in rauen Umgebungen, wie sie in der Atmosphäre, der Schifffahrt und der chemischen Industrie anzutreffen sind, eine stabile Leistung beibehalten. Ob es sich nun um Gebäude an der Küste handelt, die ständig von der Meeresbrise erodiert werden, oder um chemische Anlagen, die stark korrosiven Medien ausgesetzt sind - nichtrostender Stahl kann der Korrosion wirksam widerstehen und so die Wartungskosten und die Häufigkeit des Austauschs deutlich verringern.
Was die Verarbeitungseigenschaften betrifft, so haben einige Arten von nichtrostendem Stahl, wie z. B. austenitischer nichtrostender Stahl, zwar das Problem der Kaltverfestigung, doch wird dieses Problem durch die Fortschritte in der Verarbeitungstechnologie allmählich überwunden. Darüber hinaus kann rostfreier Stahl aufgrund seiner ausgezeichneten Verformbarkeit und Schweißbarkeit die unterschiedlichsten Konstruktions- und Fertigungsanforderungen erfüllen. Im Vergleich zu Kohlenstoffstahl hat er einen größeren Vorteil bei der Herstellung komplexer Formen und Präzisionskomponenten.
| Eigentum | Rostfreier Stahl | Kohlenstoffstahl |
| Korrosionsbeständigkeit | ⭐⭐⭐⭐⭐(Chromoxidschicht ist säure-, laugen- und salzbeständig) | ⭐(Neigt zu Rost; erfordert Verzinkung/Lackierung) |
| Stärke/Härte | Mittel-hoch (verbessert durch Kaltarbeit/Wärmebehandlung) | Hoch (steigt mit dem Kohlenstoffgehalt) |
| Duktilität | Ausgezeichnet (z. B. 304 Austenitischer Edelstahl: >40% Dehnung) | Mäßig (Sorten mit hohem Kohlenstoffgehalt sind spröde) |
| Ästhetik | Dauerhafter Glanz, vielseitige Oberflächen (gespiegelt/gebürstet) | Erfordert Beschichtungen; Aussehen verschlechtert sich |
| Kosten | Höher (aufgrund des Ni/Mo-Gehalts) | Niedriger (einfache Materialien/Prozesse) |
Anwendungsbereich: Vielfältige Anwendungen von rostfreiem Stahl
Dank seiner ausgezeichneten umfassenden mechanischen Eigenschaften, seiner einfachen Verarbeitung und seiner geringen Kosten wird Kohlenstoffstahl häufig im Bauwesen verwendet, beispielsweise beim Bau von Brücken und Stahlkonstruktionen. In Szenarien mit hohen Anforderungen an die Anpassungsfähigkeit an die Umwelt werden jedoch die Grenzen von Kohlenstoffstahl deutlich.
Edelstahl dominiert dank seiner Vorteile in zahlreichen hochwertigen und gefragten Bereichen. In der Lebensmittelverarbeitung und im Gaststättengewerbe ist er aufgrund seiner ungiftigen, unbedenklichen, leicht zu reinigenden und korrosionsbeständigen Eigenschaften das Material der Wahl für Lebensmittelverarbeitungsgeräte, Küchenutensilien und Tafelgeschirr. Dies garantiert die Lebensmittelsicherheit bei gleichzeitiger. Erleichtert die tägliche Wartung.
Im medizinischen Bereich wird nichtrostender Stahl aufgrund seiner hervorragenden Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit für die Herstellung von chirurgischen Instrumenten und medizinischen Geräten verwendet, die in den menschlichen Körper implantiert werden, damit sie im komplexen physiologischen Umfeld des menschlichen Körpers stabil funktionieren.
Beim Einsatz in rauen Umgebungen wie chemischen Produktionsanlagen und in der Schiffstechnikist rostfreier Stahl unverzichtbar. So sorgen beispielsweise chemische Reaktoren und Meerwasserentsalzungsanlagen für einen langfristig stabilen Betrieb der Anlagen.
Auch im Bereich der architektonischen Gestaltung und der Möbeldekoration verleiht Edelstahl mit seiner glänzenden und schönen Oberfläche, seinen vielfältigen Formen und seiner langen Lebensdauer den Räumen einen modernen und stilvollen Touch.
| Sektor | Anwendungen aus rostfreiem Stahl | Anwendungen aus Kohlenstoffstahl |
| Konstruktion/Dekoration | Vorhangwände, Handläufe, Skulpturen (201/304/316/310s/347H/904L...) | Armierungseisen, Konstruktionsrahmen (Q235B) |
| Lebensmittel/Medizin | Küchengeräte, chirurgische Werkzeuge (304/316L) | Nicht geeignet (Kontaminationsrisiko) |
| Chemie/Energie | Reaktoren, Rohrleitungen (316L/2205 Duplex) | Lagertanks (ausgekleidet), Heizkessel (20#-Stahl) |
| Transport | Schiffskomponenten (316L), Abgassysteme (409) | Fahrzeugrahmen (SPCC), Räder (65Mn) |
| Industrielle Maschinen | Lager (440C), Ventile (17-4PH) | Zahnräder (45# Stahl), Federn (60Si2Mn) |
Gemeinsame Noten
| Kategorie | Repräsentative Noten | Wichtige Eigenschaften und Verwendungszwecke |
| Rostfreier Stahl | 304 | Universal (18% Cr-8% Ni); Lebensmittelausrüstung, Architektur |
| 316L | Mo-erhöhte Korrosionsbeständigkeit (16% Cr-10% Ni-2% Mo); chemisch/marin | |
| 430 | Ferritisch (16% Cr); Geräte, Besteck | |
| Kohlenstoffstahl | Q235 | Baustahl (235 MPa Streckgrenze); Gebäuderahmen |
| 45# | Mittelkohlenstoff (0,45% C); Wellen, Zahnräder | |
| T8/T10 | Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt (0,8-1,0% C); Klingen, Matrizen |
Nichtrostender Stahl ist nicht nur ein Werkstoff, sondern eine entscheidende technologische Wahl, wenn es darum geht, Fragen im Zusammenhang mit Korrosion, Hygiene und Nachhaltigkeit zu lösen. In der High-End-Fertigung und in wichtigen Lebensbereichen der Menschen ist sein umfassender Wert unersetzlich. Unter Yascokönnen wir eine Vielzahl von Produkten aus rostfreiem Stahl anbieten. Wenn Sie irgendwelche Anforderungen haben, kontaktieren Sie uns bitte einfach unter auro@hnyasco.com
Hauptsorten: 304, 304L, 316, 316L, 347H, 316Ti, 904L, Duplex 2205, Duplex 32750
Hauptprodukte: geschweißte und nahtlose Edelstahlrohre, Rohrformstücke, Edelstahlbleche und -spulen, Edelstahlprofile