Austenitischer Edelstahl und martensitischer Edelstahl sind zwei gängige Edelstahlarten und weisen erhebliche Unterschiede in Bezug auf chemische Zusammensetzung, Mikrostruktur, mechanische Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit und Anwendungen auf. Nachfolgend sind die wichtigsten Unterschiede zwischen diesen beiden Edelstahlarten aufgeführt:
Eigentum | Austenitischer Edelstahl | Martensitischer Edelstahl |
Kristallstruktur | Kubisch-flächenzentrierte Geometrie (FCC) | Tetragonal raumzentriert (BCT) |
Hauptkomponenten | Chrom + Nickel | Chrom + Kohlenstoff |
Magnetismus | Nicht magnetisch (typischerweise) | Magnetisch |
Festigkeit/Härte | Unterer Teil (kann kaltverformt werden) | Höher (kann wärmebehandelt werden) |
Korrosionsbeständigkeit | Exzellent | Ärmer |
Formbarkeit | Exzellent | Arm |
Schweißbarkeit | Exzellent | Arm |
Wärmebehandlung | Kann nicht durch Hitze gehärtet werden | Kann durch Hitze gehärtet werden |
Anwendungen | Umgebungen mit hoher Korrosionsbeständigkeit und Anwendungen mit hoher Umformbarkeit | Anwendungen mit hoher Festigkeit und Härte |
Chemische Zusammensetzung
Austenitischer Edelstahl:
Hauptelemente: Chrom (Cr, 16-26%) und Nickel (Ni, 6-22%).
Gängige Güten: 304 (18% Cr, 8% Ni), 316 (mit zusätzlichem Molybdän für verbesserte Korrosionsbeständigkeit).
Martensitischer Edelstahl:
Hauptelemente: Chrom (Cr, 11,5–18%) und Kohlenstoff (C, 0,1–1,2%), normalerweise sehr geringer oder kein Nickelgehalt.
Gängige Güteklassen: 410, 420, 440.
Kristallstruktur
Austenitischer Edelstahl:
Kristallstruktur: Kubisch-flächenzentriert (FCC).
Die austenitische Struktur wird durch Zugabe von Nickel (Ni) und Mangan (Mn) stabilisiert.
Behält bei Raumtemperatur die austenitische Struktur, normalerweise nicht magnetisch (kann nach Kaltbearbeitung leicht magnetisch werden).
Martensitischer Edelstahl:
Kristallstruktur: Tetragonal-raumzentriert (BCT).
Umwandlung von Austenit in Martensit durch schnelles Abkühlen (Abschrecken).
Magnetisch.
Mechanische Eigenschaften
Austenitischer Edelstahl:
Geringere Festigkeit und Härte, aber hohe Zähigkeit.
Kann nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden, aber die Festigkeit kann durch Kaltverformung erhöht werden.
Hervorragende Duktilität und Formbarkeit, leicht zu schweißen.
Martensitischer Edelstahl:
Höhere Festigkeit und Härte, aber geringere Zähigkeit.
Kann durch eine Wärmebehandlung (Vergüten) deutlich gehärtet und verfestigt werden.
Schlechte Formbarkeit und Schweißbarkeit.
Korrosionsbeständigkeit
Austenitischer Edelstahl:
Hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in oxidierenden Umgebungen (wie Säuren, Salzen und Wasser).
Geeignet für die Lebensmittelverarbeitung, Chemie und Meeresumgebungen.
Martensitischer Edelstahl:
Schlechtere Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in korrosiven Umgebungen.
Geeignet für Umgebungen, die eine hohe Festigkeit, aber eine geringere Korrosionsbelastung erfordern.
Magnetismus
Austenitischer Edelstahl:
Im geglühten Zustand normalerweise nicht magnetisch, kann aber nach der Kaltbearbeitung leicht magnetisch werden.
Martensitischer Edelstahl:
Magnetisch.
Wärmebehandlung
Austenitischer Edelstahl:
Eine Härtung durch Wärmebehandlung ist nicht möglich, die Festigkeit kann nur durch Kaltverformung verbessert werden.
Martensitischer Edelstahl:
Kann durch eine Wärmebehandlung (Vergüten) deutlich gehärtet und verfestigt werden.
Anwendungen
Austenitischer Edelstahl:
Wird in Geräten zur Lebensmittelverarbeitung, Küchenutensilien, medizinischen Geräten, chemischen Anlagen und der architektonischen Dekoration verwendet.
Geeignet für Anwendungen, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit erfordern.
Martensitischer Edelstahl:
Wird in Werkzeugen, Lagern, Ventilen, Pumpenwellen und chirurgischen Instrumenten verwendet.
Geeignet für Anwendungen, die eine hohe Festigkeit und Härte erfordern.
Zusammenfassung
Austenitischer Edelstahl ist für seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Formbarkeit und Schweißbarkeit bekannt, was ihn ideal für Anwendungen in der Lebensmittel-, Chemie- und Bauindustrie macht.
Martensitischer Edelstahl hingegen zeichnet sich durch seine hohe Festigkeit, Härte und Magnetismus aus und eignet sich daher für Anwendungen wie Werkzeuge, Lager und chirurgische Instrumente.
Die Wahl zwischen diesen beiden Edelstahlsorten hängt von den spezifischen Anwendungsanforderungen ab. Wenn Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit erforderlich sind, ist austenitischer Edelstahl die bessere Wahl; wenn hohe Festigkeit und Härte erforderlich sind, ist martensitischer Edelstahl besser geeignet.
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