1.4301 - IN ÉÉN OOGOPSLAG
Welk type staal is 1.4301?
Edelstaal 1.4301 (X5CrNi18-10) is een austenitisch staal, ook wel 18/8-staal genoemd, vanwege de samenstelling van 18% chroom en 8% nikkel. Het is goed bewerkbaar, lasbaar, hittebestendig, sterk en heeft goede mechanische eigenschappen bij lage temperaturen, evenals een goede bewerkbaarheid bij hoge temperaturen, bijvoorbeeld tijdens het stansen en buigen.
De combinatie van een lage vloeigrens en een hoge rek is voordelig bij de productie van onderdelen zoals gootstenen, potten of holle lichamen. Edelstaal 1.4301 kan gemakkelijk worden gevormd of gewalst in diverse vormen voor industriële, bouw- en transporttoepassingen.
Eigenschappen
- austenitisch chroomnikkelstaal
- dieptrekbaar
- lasbaar
- polijstbaar
- afwerkingen van geborsteld tot hoogglans zijn mogelijk
- zeer goede corrosiebestendigheid
- niet-magnetisch
- beperkt bewerkbaar
Toepassingen
Austenitisch edelstaal 1.4301, een van de meest gebruikte edelstaal soorten, kan worden gebruikt in diverse toepassingen en omgevingen waar het wordt blootgesteld aan vocht. Het wordt gebruikt in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie vanwege zijn niet-toxische eigenschappen en corrosiebestendigheid.
Huishoudelijke apparaten zoals gootstenen, fornuizen, serviesgoed en kookgerei worden vaak gemaakt van 1.4301 vanwege de esthetische aantrekkingskracht en duurzaamheid. 1.4301 wordt vaak gebruikt voor tanks en leidingen in omgevingen zonder hoge concentraties chloriden of haliden. In omgevingen waar geen chloriden aanwezig zijn, kan het worden gebruikt voor de bekleding van warmtewisselaars.
Door zijn niet-reactieve eigenschappen wordt dit materiaal vaak gebruikt voor medische instrumenten en apparaten. De aantrekkelijke oppervlakken en corrosiebestendigheid maken het een goede keuze voor architectonische accenten en autobekleding.
- voedingsindustrie
- foto-industrie
- verfindustrie
- olie-industrie
- zeepindustrie
- papierindustrie
- textielindustrie
- algemene machinebouw
- gedraaide onderdelen
- klepconstructie
- keukeninrichting
- decoratie
1.4301 RICHTWAARDEN
Chemische analyse:
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | N |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,0 - 0,07 | 0,0 - 1,0 | 0,0 - 2,0 | 0,0 - 0,045 | 0 - 0,015 | 17,5 - 19,5 | 8,0 - 10,5 | 0,0 - 0,11 |
Chemische samenstelling:
X5CrNi18-10
Gebruikshardheid:
195-215 HB
Leveringshardheid:
max. 215 HB
Fysische eigenschappen van 1.4301
Tot welke staalgroepen behoort 1.4301?
- austenitisch roestvast staal
- orrosiebestendig roestvast staal
- zuurbestendig roestvast staal
- roestwerend staal
- V2A-staal
Is 1.4301 roestvast staal?
Met een chroomgehalte van 18% vormt 1.4301 een beschermende chroomoxidelaag. Deze laag is passief en niet-reactief, waardoor het onderliggende ijzer wordt afgedicht en beschermd tegen invloeden van buitenaf. Bij krassen of beschadigingen kan de oxidelaag zichzelf herstellen, mits er voldoende zuurstof aanwezig is.
Dit herstelproces maakt roestvast staal beter bestand tegen roest dan gewoon staal. Het nikkelgehalte van 8% verhoogt de algehele corrosiebestendigheid en draagt bij aan de vervormbaarheid, evenals een gepolijst en glanzend uiterlijk.
1.4301 Algemene corrosiebestendigheid
1.4301 Corrosie in gasbevattende omgevingen
Over het algemeen kan roestvast staal 1.4301 worden gebruikt in gasbevattende omgevingen, hoewel de samenstelling, concentratie, temperatuur, druk en andere factoren in overweging moeten worden genomen alvorens deze staalsoort eraan bloot te stellen. Hoewel 1.4301 goed presteert in een oxiderende atmosfeer, presteert het bijvoorbeeld minder goed in een reducerende atmosfeer.
De corrosiebestendigheid van 1.4301-staal in gasvormige omgevingen is daarom afhankelijk van het specifieke gas en de omstandigheden waaraan het staal wordt blootgesteld.
1.4301 Pittingcorrosie
1.4301 Intergranulaire corrosie
1.4301 Atmosferische corrosie
1.4301 Oxidatie
Spanningscorrosie bij 1.4301
Is 1.4301 roestvast staal magnetiseerbaar?
1.4301 Slijtvastheid
1.4301 Temperatuurbestendigheid
1.4301 Technische eigenschappen
Is roestvast staal 1.4301 geschikt voor messen?
1.4301 Bewerkingshardheid
1.4301 Staaldichtheid
1.4301 Treksterkte
1.4301 Bewerkbaarheid
Bij het bewerken van roestvast staal 1.4301 mogen alleen gereedschappen worden gebruikt die geschikt zijn voor roestvast staal. Oppervlakken en gereedschap moeten schoon gehouden worden om kruisbesmetting te voorkomen. Verontreinigingen in 1.4301 roestvast staal kunnen deeltjes introduceren die het materiaal kunnen aantasten.
Snijvlakken moeten scherp gehouden worden, omdat botte snijvlakken overmatige werkverharding kunnen bevorderen. De lage thermische geleidbaarheid van austenitisch staal kan de snijvlakken beïnvloeden door warmte daar te concentreren. Smeermiddelen en koelvloeistoffen moeten ruim gebruikt worden om warmteophoping bij de snijvlakken te voorkomen.
Thermische geleidbaarheid van 1.4301
Thermische geleidbaarheid
Waarde W/(m*K)
15
20 °C
Thermische uitzettingscoëfficiënt van 1.4301
Waarde 10-6m/(m*K)
16.1
20 °C
16.7
20 – 100 °C
17.2
20 – 200 °C
17.7
20 – 300 °C
18.1
20 – 400 °C
18.4
20 – 500°C
1.4301 Soortelijke warmtecapaciteit
1.4301 Soortelijke elektrische weerstand
Waarde (Ohm*mm2)/m
~ 0.692
~ 20 °C
~ 0.758
~ 100 °C
~ 0.836
~ 200 °C
~ 0.907
~ 300 °C
~ 0.973
~ 400 °C
~ 1.02
~ 500 °C
1.4301 PROCES
1.4301 Warmtebehandeling
In tegenstelling tot martensitisch roestvast staal kan 1.4301 niet worden gehard door warmtebehandeling, omdat er geen faseveranderingen optreden tijdens het verwarmen en afkoelen.
Warmtebehandeling bepaalt de materiaaleigenschappen. Daarom moet deze altijd zorgvuldig worden uitgevoerd. Eigenschappen zoals sterkte, taaiheid, oppervlaktehardheid en temperatuurbestendigheid worden bepaald, wat op zijn beurt de levensduur van onderdelen, gereedschappen en componenten kan verlengen/verbeteren.
Warmtebehandeling omvat oplossingsgloeien, zachtgloeien, normaliseren, spanningsontlastend gloeien, evenals ontlaten, harden en afschrikken.
1.4301 Oplossingsgloeien
1.4301 Spanningsontlastend gloeien
1.4301 Ontlaten
1.4301 Harden
Voorverwarmingstemperatuur: 600–850 °C
Austenitiseringstemperatuur: 1000–1050 °C, doorgaans 1020–1030 °C
De werkstukken moeten tijdens het hardingsproces beschermd worden tegen ontkoling en oxidatie.
1.4301 Afschrikken
Om de beste eigenschappen te verkrijgen, moeten de werkstukken zo snel mogelijk worden afgekoeld, zonder overmatige vervorming. De onderdelen moeten worden ontlaten zodra ze een temperatuur van 50–70 °C bereiken.
- wervelbed of zoutbad bij 250–550 °C, gevolgd door afkoeling in een luchtstroom.
- vacuüm met voldoende overdruk.
- gas met hoge snelheid/circulerende atmosfeer.
1.4301 OPPERVLAKTE-BEHANDELING
1.4301 OPPERVLAKTEBEHANDELING
Bij de keuze van een oppervlaktebehandeling voor 1.4301 roestvast staal moet rekening worden gehouden met het gewenste resultaat en de toepassing. Sommige behandelingen kunnen een positieve of negatieve invloed hebben op de corrosiebestendigheid. Daarom, als corrosiebestendigheid een prioriteit is, moet een oppervlaktebehandeling worden overwogen om de natuurlijke corrosiebestendigheid van deze staalsoort te verbeteren.
Hieronder staan enkele mogelijke oppervlaktebehandelingen.
1.4305 Nitreren
1.4301 Passiveren
1.4301 Polijsten
1.4301 Schuurstralen
Bij dit proces worden straalmiddeldeeltjes onder hoge druk op het oppervlak gespoten. Deze methode wordt gebruikt om verontreinigingen, roest, verf of aanslag van het oppervlak te verwijderen, of om een oppervlaktestructuur of -afwerking te creëren.
Roestvast staal 1.4301 kan worden gestraald met glas- of keramische kralen om een matte of satijnen afwerking te verkrijgen.
1.4301 Beitsen
1.4301 Elektropolijsten
Elektropolijsten is een niet-mechanisch chemisch proces waarbij een elektrische stroom wordt gebruikt om een dunne materiaallaag te verwijderen, waardoor een glad en glanzend oppervlak ontstaat. Dit proces moet niet worden verward met passiveren.
Dit is ook een niet-mechanisch chemisch proces, maar dan zonder elektriciteit.
1.4301 PVD-proces
1.4301 Verspanen
1.4301 Eroderen
Roestvast staal 1.4301 kan geerodeerd worden, mits de voorbereiding, de elektrodekeuze en de instellingen van de bewerkingsparameters zorgvuldig worden uitgevoerd.
Dankzij de goede geleidbaarheid kan 1.4301 met relatief hoge snelheden geereodeerd worden. Het oppervlak kan ruw zijn door het chroomgehalte, waardoor de bewerkingsparameters nauwkeurig moeten worden afgesteld of nabewerking nodig is.
Na het eroderen moet de hergesmolten laag, een dunne witte laag, worden verwijderd. Dit kan bijvoorbeeld door de onderdelen te polijsten of elektropolijsten.
1.4301 Maatveranderingen
1.4301 Cryogene behandeling
Omdat dit een austenitische staalsoort is, dient een cryogene behandeling niet hetzelfde doel als voor gereedschapsstaal. Het verfijnt de microstructuur van 1.4301 om de corrosiebestendigheid te verhogen en de mechanische eigenschappen te verbeteren. De treksterkte en vloeigrens kunnen worden verhoogd, terwijl de hoge ductiliteit tijdens deze behandeling behouden blijft.
Hoewel een cryogene behandeling voordelen kan bieden, moet rekening worden gehouden met de algehele verwerking en compatibiliteit.
1.4301 Smeden
Lassen 1.4301
Roestvast staal 1.4301 kan worden gelast met behulp van verschillende processen, zoals TIG-lassen (wolfraam inert gas), MIG-lassen (metaal inert gas), SMAW (metaal booglassen) en weerstandlassen.
Met de juiste keuze van toevoegmateriaal, lastechniek en nabewerking is dit materiaal goed lasbaar. Let daarbij op de juiste temperatuur, thermische uitzetting (rekening houdend met vervorming), intergranulaire corrosie, restspanningen, oxidevorming en sensibilisatie.
