Martensitisch und Austenitisch sind die beiden unterschiedlichen Phasen von Edelstahl und haben unterschiedliche Herstellungsverfahren und Eigenschaften.
Austenitischer Edelstahl wird auch als Hochtemperaturphase bezeichnet. Um diese Phase zu erreichen, Erhitzen Sie den Ferrit auf 912 °C.
An dieser Stelle, Edelstahl verändert seine Struktur von einer kubisch-raumzentrierten Kristallstruktur zu einer kubisch-flächenzentrierten Kristallstruktur. Während beim Erhitzen eine martensitische Kristallstruktur entsteht, Die Austenitstruktur wird durch einen Abschreckprozess schnell abgekühlt, und es entsteht eine kubisch-raumzentrierte Struktur.
Im Vergleich zu austenitischen Edelstählen, Martensitische Edelstähle sind weniger chemikalienbeständig, obwohl sie immer noch erhitzt und gehärtet werden können.
Wenn Härte wichtig ist, Zum Beispiel bei Messern, bei denen die Oberflächenhärte zu einer schärferen Klinge führt, Häufig wird martensitischer Edelstahl verwendet.
Austenitischer Edelstahl ist nicht magnetisch und wird am häufigsten in Küchengeräten verwendet, Wärmetauscher für die Lebensmittelverarbeitung, etc.
In diesem Artikel, Wir stellen die Unterschiede zwischen martensitischen und austenitischen Edelstählen vor.
Ob Sie die Ingenieure oder die Einkäufer sind, dieser Artikel ist hilfreich.
Lesen wir weiter.
Was ist martensitischer Edelstahl??
Beim Abschreckvorgang wird Stahl schnell abgekühlt, um eine unglaublich harte Substanz namens Martensit zu erzeugen.
Es hat eine gute Festigkeit und eine sehr geringe Duktilität.
Martensit eignet sich aufgrund seiner hohen Festigkeit perfekt für Anwendungen, bei denen eine Beständigkeit gegen Verschleiß oder Abrieb erforderlich ist. Aufgrund des Vorhandenseins von Ferrit, Es ist außerdem äußerst magnetisch und weist eine hohe elektrische Leitfähigkeit auf.
Bei Einsatz unter rauen Bedingungen, Martensitisches Material muss beschichtet oder mit Schmiermitteln behandelt werden, da es sich nicht um Korrosion handelt- noch oxidationsbeständig.
Wie bei anderen Edelstahllegierungen auch, Martensitischer Edelstahl besteht hauptsächlich aus Eisen mit einem geringen Anteil an Kohlenstoff und anderen Legierungen.
Martensitischer Edelstahl hat ca 1.2% des Kohlenstoffs. Die zusätzlichen Legierungsbestandteile sind Nickel und Chrom (zwischen 11.5 und 18%).
Martensitischer Edelstahl ist aufgrund seines hohen Kohlenstoffgehalts stabil, seine Korrosionsbeständigkeit wird jedoch durch das Fehlen einer großen Menge Nickel verringert.
Was ist austenitischer Edelstahl??
Austenit ist eine nichtmagnetische Edelstahlsorte mit einem Mindestgehalt an Chrom 16% und einen Mindestnickelgehalt von 8%.
Aufgrund dieser Kombination, Austenit weist eine starke Korrosionsbeständigkeit auf, gute Umformbarkeit, und Schweißeigenschaften.
Im Vergleich zu Martensit, Austenit besitzt außerdem eine höhere Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen, hohe Duktilität, Zerreißfestigkeit, Zähigkeit, und andere hervorragende mechanische Eigenschaften.
Aufgrund seiner außergewöhnlichen Korrosionsbeständigkeit, Austenit wird häufig für Anwendungen wie chemische Verarbeitungsmaschinen und Kernreaktoren verwendet.
Austenitischer Edelstahl erhält seine Härte durch Kaltumformung; es kann nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden.
Aufgrund der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, Häufig werden austenitische Edelstähle verwendet, insbesondere bei Edelstahlschrauben.
Unterschied zwischen martensitischem und austenitischem Edelstahl
Die chemische Zusammensetzung ist der Hauptunterschied zwischen martensitischem und austenitischem Edelstahl, insbesondere die Konzentration des Kohlenstoffgehalts.
Austenitischer Edelstahl hat einen geringeren Kohlenstoffgehalt als die meisten martensitischen Edelstahlsorten.
Zusätzlich, Die hohe Kohlenstoffkonzentration verringert die Korrosionsbeständigkeit und erhöht gleichzeitig die Härte.
Daher weist martensitischer Edelstahl eine geringere Korrosion und eine höhere Härte auf als austenitischer Stahl.
Komposition
Die chemische Zusammensetzung des Martensits ist in der angegebenen Tabelle aufgeführt:
AISI-Klassen | C % | Mn % | Und % | Cr % | Ni % | Mo % | P % | S % |
410 | 0.15 | 1.0 | 0.5 | 11.5-13.0 | – | – | 0.04 | 0.03 |
416 | 0.15 | 1.25 | 1.0 | 12.-14.0 | – | 0.60 | 0.04 | 0.15 |
420 | 0.150-0.40 | 1.0 | 1.0 | 12.0-14.0 | – | – | 0.04 | 0.03 |
431 | 0.2 | 1.0 | 1.0 | 15.0-17.0 | 2.0 | 1.25-2.00 | 0.04 | 0.03 |
440EIN | 0.6-0.75 | 1.0 | 1.0 | 16.0-18.0 | – | 0.750 | 0.04 | 0.03 |
440B | 0.75-0.95 | 1.0 | 1.0 | 16.0-18.0 | – | 0.750 | 0.04 | 0.03 |
440C | 0.95-1.20 | 1.0 | 1.0 | 16.0-18.0 | – | 0.750 | 0.04 | 0.03 |
416Sehen | 0.10 | 1.25 | 1.0 | 11.50-14.0 | – | – | 0.06 | 0.15 |
Die folgende Tabelle zeigt die chemische Zusammensetzung von austenitischem Edelstahl:
AISI-Klassen | C % | Mn % | Und % | Cr % | Ni % | Mo % | P % | S % |
201 | 0.15 max | 5.50-7.50 | 1 | 16.0-18.0 | 3.50-5.50 | – | 0.06 max | 0.03 max |
301 | 0.15 max | 2.00 | 1 | 16.0-18.0 | 6.0-8.0 | – | 0.045 max | 0.03 max |
304 | 0.08 max | 2.00 | 0.75 | 18.0-20.0 | 8.0-10.50 | – | 0.045 max | 0.03 max |
304L | 0.03 max | 2.00 | 0.75 | 18.0-20.0 | 8.0-12.0 | – | 0.045 max | 0.03 max |
316 | 0.08 max | 2.00 | 0.75 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.0-3.0 | 0.045 max | 0.03 max |
316L | 0.03 max | 2.00 | 0.75 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.0-3.0 | 0.045 max | 0.03 max |
321 | 0.08 max | 2.00 | 0.75 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | – | 0.045 max | 0.03 max |
347 | 0.08 max | 2.00 | 0.75 | 17.0-19.0 | 9.0-13.0 | – | 0.045 max | 0.03 max |
Eigenschaften
Eigenschaften von martensitischem Edelstahl
Schweißbarkeit
Diese Stahlsorte ist aufgrund der Sprödigkeit nicht zum Schweißen geeignet. Ein Anlassverfahren kann jedoch die Sprödigkeit verringern und die Einsatzmöglichkeiten dieser Sorte erhöhen.
Härte
Die martensitische Edelstahlsorte hat aufgrund der höheren Kohlenstoffkonzentration eine ausgezeichnete Härte als austenitischer Edelstahl.
Hohe Zugfestigkeit
Martensitischer Edelstahl reagiert aufgrund seines hohen Kohlenstoffgehalts gut auf Härten und Anlassen. Infolge, Die Zugfestigkeit dieser Sorte kann im Vergleich zu anderen Edelstählen erhöht werden.
Eigenschaften von austenitischem Edelstahl
Korrosionsbeständigkeit
Diese Edelstahlsorte weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf, insbesondere in Situationen mit hohem Chloridgehalt, saure Bedingungen, und alkalisch.
Gute Hochtemperaturfestigkeit
Einige Sorten austenitischem Edelstahl weisen eine ausgezeichnete Festigkeit auf, Stabilität, mechanische Eigenschaften und Kriechfestigkeit bei sehr hohen Temperaturen.
Mechanisches Verhalten
Mechanische Eigenschaften von martensitischem Edelstahl:
AISI-Klassen | Streckgrenze bei 20 °C MPa | Spezifische Wärmekapazität J/(kg·K) bei 20 °C | Zugfestigkeit bei 20 °C MPa | Dehnung bei 20 °C | Schmelzpunkt bei 20 °C | |
410 | 540 | 460 | 740 | 16% | 1480 °C | |
420 | 760 | 460 | 980 | 12% | 1450 °C | |
431 | 1070 | 460 | 1390 | 15% | 1450°C | |
440EIN | 1650 | 460 | 1790 | 5% | 1370°C | |
440B | 1860 | 430 | 1930 | 3% | 1370°C | |
440C | 1900 | 430 | 1970 | 2% | 1370°C | |
Mechanische Eigenschaften von austenitischem Edelstahl:
AISI-Klassen | Streckgrenze bei 20 °C MPa | Spezifische Wärmekapazität J/(kg·K) bei 20 °C | Zugfestigkeit bei 20 °C MPa | Dehnung bei 20 °C | Schmelzpunkt bei 20 °C |
201 | 310 | 500 | 660 | 46% | 1375-1450 °C |
205 | 460 | 460 | 810 | 46% | 1375-1450 °C |
301L | 250 | 450 | 630 | 52% | 1375-1450 °C |
303 | 240 | 500 | 600 | 52% | 1400°C |
304L | 200 | 500 | 550 | 42% | 1400°C |
316 | 240 | 490 | 580 | 42% | 1380°C |
Kosten
Die Kosten für austenitischen Edelstahl sind höher als für martensitischen, da seine Zusammensetzung einen höheren Nickelgehalt aufweist.
Anwendungen
Anwendungen aus martensitischem Edelstahl:
Es gibt viele Wärmebehandlungen und Zusammensetzungen für martensitische Edelstähle. Aufgrund seiner vielen Eigenschaften, Martensitischer Edelstahl kann für verschiedene Zwecke verwendet werden, wie zum Beispiel:
- Medizinische Ausrüstung
- Rotierende Klingen
- Buchse und Lager
- Verbindungselemente, Mikrometer und Ventile
Anwendungen aus austenitischem Edelstahl:
Austenitische Edelstähle haben ein sehr breites Anwendungsspektrum in anspruchsvolleren Endanwendungen.
- Geräte zur Stromerzeugung und für medizinische Zwecke
- Ausrüstung für die chemische Verarbeitung
- Küchenutensilien und -geräte
- Automobil- und Luft- und Raumfahrtkomponenten
- Behälter und Rohre für Lagertanks
- Besteckarchitektur
- Lebensmittel- und Getränkeausrüstung
Abschluss
Gesamt, Martensitischer Edelstahl und austenitischer Edelstahl haben ein sehr breites Anwendungsspektrum und werden hauptsächlich zur Erfüllung von Industrie- und Haushaltsanforderungen verwendet.
Beide haben unterschiedliche mechanische und physikalische Eigenschaften.
Sie können ganz einfach Ihre gewünschte Note auswählen Edelstahlstreifen entsprechend unseren Anwendungsanforderungen. Wir verfügen über Fachwissen in allen Edelstahlsorten und Legierungen.
Wenn Sie ein Problem bezüglich Ihres Projekts besprechen möchten, fühlen sich frei kontaktiere uns.
