Technische Fragen und Antworten

Geir Moe P.Eng. ist der Technical Inquiry Service Coordinator beim Nickel Institute. Zusammen mit anderen Werkstoffexperten in aller Welt hilft Geir Moe Endanwendern und Spezifi kateuren von nickel-haltigen Materialien, die technische Unterstützung benötigen. Das Team steht bereit, um kostenlose technische Beratungsleistungen zu einer breiten Palette von Anwendungen wie Edelstahl, Nickellegierungen und Vernickelung anzubieten, damit Nickel bedenkenlos eingesetzt werden kann. https://inquiries.nickelinstitute.org/

NICKEL

O N L I N E

WWW.NICKELINSTITUTE.ORG

ABONNIEREN Sie das Nickel Magazine kostenlos und erhalten Sie eine Druckversion oder eine Ankündigung per E-Mail, wenn eine neue Ausgabe online verfügbar ist. www.nickelinstitute.org LESEN Sie das Nickel Magazine online in verschiedenen Sprachen. www.nickelinstitute.org/library/ DURCHSUCHEN Sie ältere Ausgaben des Nickel Magazine in unserem Online-Archiv, das Exemplare enthält, die bis ins Jahr 2009 zurückreichen. www.nickelinstitute.org/library/ FOLGEN SIE UNS auf Twitter @NickelInstitute BESUCHEN SIE UNS auf der LinkedIn-Seite des Nickel Institute.

SCHAUEN Sie sich Videos zum Thema „Nickel“ auf dem YouTube-Kanal des Nickel Institute an. www.youtube.com/user/NickelInstitute

FRAGEN AN EXPERTEN FAQ VON DER TECHNISCHEN BERATUNGS-HOTLINE DES NICKEL INSTITUTE

FF: Bei mir sind Beschwerden von einem Kunden eingegangen, der Töpfe, Pfannen und Waschbecken im Zugverfahren mit Typ 304L (UNS S30403) herstellt. Beim Formen ist das Material noch in Ordnung, aber nach einiger Zeit treten Risse auf.

A: Nickelhaltiger Edelstahl des Typs

A304L, der eine austenitische Mikrostruktur aufweist, ist metastabil. Das bedeutet, dass er aufgrund der plastischen Verformung etwas Martensit bildet (auch als Verformungsmartensit bezeichnet). Diese alternative Mikrostruktur ist weniger leitfähig und bildet sich in Bereichen, die kaltgewalzt wurden. Sie ist gegenüber Rissen durch im Edelstahl vorhandenen Wasserstoff anfällig. Aufgrund des Kaltwalzens wird

Wasserstoff in den Martensit diffundiert und verursacht letztendlich Risse oder

Sprünge. Diese Diffusion dauert etwas, weshalb sich die Rissbildung verzögert.

Die Rissanfälligkeit des Edelstahls hängt stark von seiner Zusammensetzung ab.

Höhere Nickelanteile und ein niedrigerer Kohlen- und Stickstoffgehalt können eine Rissbildung verhindern. Edelstähle mit höherem Nickelgehalt wie 305 (S30500) und 316L (S31603) weisen Mikrostrukturen auf, die stabiler sind und deshalb der Bildung von Verformungsmartensit widerstehen. Dadurch tritt bei ihnen keine verzögerte Rissbildung auf. Dieses Phänomen ist auch bei Edelstählen der Serie 200 mit höherem Mangangehalt zu beobachten. Mangan ist ebenfalls ein Austenit-Stabilisator und wird in Kombination mit einem niedrigeren Nickelgehalt eingesetzt. Bei der Stabilisierung der Austenitphase, wenn Chrom anwesend ist – ein sehr starker Ferrit-Stabilisator –, ist Mangan aber weniger effektiv. Daher muss bei diesen austenitischen Edelstählen mit niedrigem Nickelgehalt der Chromgehalt reduziert werden, was sich negativ auf die Korrosionsbeständigkeit auswirkt. Trotzdem neigen sie aufgrund der plastischen Verformung zur Martensitbildung. Eine reduzierte Korrosionsbeständigkeit und die Gefahr einer verzögerten Rissbildung sind Faktoren, die die Anwendung von austenitischen Edelstählen der Serie 200 mit niedrigem Nickelgehalt einschränken.