17-4 Edelstahl vs. 316: Die Entscheidung zwischen den beiden

17-4 Ph-Edelstahl und 316 SS unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung und Wärmebehandlung und weisen daher einzigartige Eigenschaften auf, die in einem breiten Anwendungsspektrum zum Einsatz kommen. 17-4 Ph wird dort verwendet, wo hohe Festigkeit erforderlich ist, während 316 SS dort eingesetzt wird, wo Korrosionsbeständigkeit gefordert ist. Weitere Bezeichnungen für 17-4-Edelstahl sind UNS S17400 und ASTM A693 , für 316 SS hingegen UNS S31600 und ASTM A193 Grade B8M. In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die grundlegenden Unterschiede zwischen 17-4 Ph und 316 SS und können so für Ihre spezifischen Anwendungen den passenden Stahl auswählen.

17-4 Edelstahl

17-4-Edelstahl, auch bekannt als martensitischer Edelstahl, wird durch Erhitzen auf hohe Temperatur und anschließendes schnelles Abkühlen magnetisch geformt. Dieser ausscheidungshärtende Edelstahl zeichnet sich durch hohe Zähigkeit und Festigkeit aus. Die Zusammensetzung UNS S17400 enthält 4 % Nickel und 17 % Chrom. Aufgrund seiner hohen Festigkeit wird ASTM A693 in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Automobilindustrie eingesetzt [2].

Bild zeigt 17-4 Edelstahlbilder.

YouTube-Video zur Erläuterung der SS-Klassen 17–4.

https://www.youtube.com/watch?v=InVtd3mWj58&pp=ygUVMTctNCBTdGFpbmxlc3MgU3RlZWwg

316 rostfreier Stahl

Edelstahl 316, auch bekannt als austenitischer Edelstahl, ist nicht magnetisch. Er enthält 12 % Nickel, 18 % Chrom und 3 % Molybdän. UNS S31600 bietet aufgrund des Nickel- und Chromgehalts einen hervorragenden Schutz vor Lochfraßkorrosion. Molybdän verhindert zudem Korrosion nach ASTM A193 Güteklasse B8M in chloridhaltigen Umgebungen [3].

Verwendung von Edelstahl 316 in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie.

Was ist der Unterschied zwischen Edelstahl 17-4 und 316?

Chemische Zusammensetzung

Tabelle mit der chemischen Zusammensetzung der rostfreien Stähle 17-4 Ph und 316 SS [2].

Magnetische Eigenschaften von 17-4 PH und 316

UNS S17400 ist ein ausscheidungshärtender Edelstahl. Aufgrund seiner martensitischen Struktur ist er magnetisch. Im Vergleich dazu ist der Edelstahl 316 aufgrund seines austenitischen Gefüges nichtmagnetisch [3].

Mechanische Eigenschaften

Mechanische Eigenschaften von 17-4 Ph-Edelstahl im Vergleich zu 316 SS.

Bearbeitbarkeit

Sowohl Edelstahl 17-4 Ph als auch Edelstahl 316 bieten eine hervorragende Bearbeitbarkeit.

1. Schweißen Obwohl sowohl 17-4 Ph-Edelstahl als auch 316 SS problemlos geschweißt werden können, erfordert 17-4 Ph-Edelstahl eine Vorwärmung und Nachwärmebehandlung, um Verformungen nach dem Schweißen zu vermeiden. Andererseits wird Edelstahl 316 nach dem Schweißen auch geglüht, um die Korrosionsbeständigkeitseigenschaften wiederherzustellen. Edelstahl 316 ist sehr gut schweißbar, was durch WIG-, MIG- und Punktschweißen möglich ist [5].
2. Bearbeitung: 17-4 Ph-Edelstahl im Vergleich zu 316 SS, der 316 SS kann sehr einfach mit typischen Bearbeitungswerkzeugen bearbeitet werden. 316 SS erhält ein besseres Finish und erfordert keine Vor- oder Nachwärmebehandlungen. Edelstahl 17-4 Ph erfordert spezielle Werkzeugtechniken und erfordert Vor- und Nachwärmebehandlungen [6].
3. Oberflächenfinish: Bei Edelstahl 17-4 Ph im Vergleich zu Edelstahl 316 können beide Oberflächen durch Schleifen und anschließendes Polieren oder Polieren verbessert werden, es können jedoch spezifische Oberflächenbehandlungen entsprechend den Anwendungsanforderungen entwickelt werden [7].
4. Wärmebehandlungsprozess
5. Stärkung durch Wärmebehandlung

Die Festigkeitssteigerung durch Ausscheidungshärtung von Edelstahl kann durch Erhitzen von UNS S17400 auf 1010–1065 °C und anschließendes schnelles Abkühlen erreicht werden, wodurch sich alle Legierungselemente vollständig auflösen. Die Auslagerung von UNS S17400 kann bei niedrigen Temperaturen von 480–620 °C zur Bildung von Ausscheidungen erfolgen [8].

Niedrigtemperaturleistung von 316

ASTM A193 Grade B8M wird bei niedrigen Temperaturen, insbesondere unter -50°C, spröde und verliert seine Zähigkeit, weshalb es für Anwendungen bei niedrigen Temperaturen nicht geeignet ist [9].

Ebenheit und Stabilität

UNS S31600 weist aufgrund seiner martensitischen Hochfestigkeitsstruktur eine gute Planheit auf. UNS S31600 zeigt auch bei hohen Temperaturen eine gute Dimensionsstabilität.

weist eine gute Ebenheit auf, insbesondere bei Kaltwalzen und dünneren Stärken. Edelstahl 3016 weist bei Raumtemperatur Dimensionsstabilität auf, verliert jedoch bei erhöhter Temperatur und niedriger Temperatur seine Dimensionsstabilität [10].

316 dünnere Messgeräte aus Edelstahl.

Korrosionsbeständigkeit

1. Beständigkeit gegen Lochfraß

316 SS weist aufgrund des Vorhandenseins von Nickel und Molybdän eine hervorragende Beständigkeit gegen Lochfraß auf.

Bild, das den Mechanismus der Lochfraßkorrosion zeigt

2. Eignung in Chloridumgebungen

Edelstahl 316 weist eine ausgezeichnete Korrosion gegenüber Spannungsrisskorrosion und chloridinduzierter Korrosion auf und ist daher die beste Wahl für den Einsatz in einer Chloridumgebung [12].

Übersichtstabelle für Edelstahl 17-4 und 316

Vor- und Nachteile von Edelstahl 17-4 und 316

Die Tabelle zeigt die Hühneraugen und Pons von Edelstahl 17-4 und Edelstahl 316 [13].

YouTube-Video, das den Unterschied zwischen Edelstahl einschließlich 316 und 17-4 SS zeigt.

https://www.youtube.com/watch?v=HFqKNQGBHvs&pp=ygUNMzE2IHZzIDMyMSBTUw%3D%3D

Welche Legierung ist besser für Ihre Präzisionsbearbeitungsanforderungen?

Edelstahl 316 ist im Vergleich zu Edelstahl 17-4 am besten für präzise Bearbeitungsanforderungen bekannt, da er austenitisch ist und ohne Vor- oder Nachwärmebehandlungen bearbeitet werden kann, während Edelstahl 1704 martensitisch ist und daher schwer zu bearbeiten ist [16].