Edelstahl ist ein Material, das eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Ästhetik, Lichtechtheit und einfache Reinigung sowie eine lange Lebensdauer aufweist. Gussteile aus rostfreiem Stahl sind in verschiedenen Branchen weit verbreitet, wie z. ferritische, martensitische, Duplex- und andere Typen. In diesem Artikel wird eine der gängigen Edelstahlsorten vorgestellt: SUS304N2, ihre chemische Zusammensetzung, ihre mechanischen Eigenschaften, ihre physikalischen Eigenschaften und ihre Anwendung.
Was ist die chemische Zusammensetzung von SUS304N2?
SUS304N2 ist ein austenitischer Edelstahl, der höhere Elemente Chrom (Cr) und Nickel (Ni) sowie Spuren von Molybdän (Mo) und Niob (Nb) enthält. Diese Elemente verbessern die Korrosionsbeständigkeit und die interkristalline Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl und sorgen dafür, dass er in Umgebungen mit Chloridionen gut funktioniert. Die chemische Zusammensetzung (Massenanteil) von SUS304N2 ist wie folgt:
C ≤ 0,08%
Si ≤ 1,0%
Mn ≤ 2,5%
P ≤ 0,045%
S ≤ 0,03%
Cr 18-20%
Ni 7,5-10,5%
Mo ≤ 0,15%
N 0,15-0,3%
Die chemische Zusammensetzung von SUS304N2 besteht aus verschiedenen Elementen, darunter Kohlenstoff (C), Silizium (Si), Mangan (Mn), Phosphor (P), Schwefel (S), Chrom (Cr), Nickel (Ni), Molybdän (Mo) , und Stickstoff (N). Der Kohlenstoffgehalt von SUS304N2 ist auf 0,081 TP3T begrenzt, was seine hohe Korrosionsbeständigkeit gewährleistet und interkristalline Korrosion verhindert. Der Siliziumgehalt wird unter 1,01 TP3T gehalten und der Mangangehalt auf 2,51 TP3T begrenzt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Stahl eine gute Schweißbarkeit, Umformbarkeit und Zähigkeit aufweist.
Der Phosphor- und Schwefelgehalt von SUS304N2 ist ebenfalls auf 0,0451 TP3T bzw. 0,031 TP3T begrenzt, um seine hohe Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten und negative Auswirkungen auf seine mechanischen Eigenschaften zu verhindern.
Die kritischsten Elemente in der chemischen Zusammensetzung von SUS304N2 sind Chrom und Nickel. Chrom ist im Bereich von 18,0–20,01 TP3T vorhanden, während Nickel im Bereich von 8,0–10,51 TP3T vorhanden ist. Diese beiden Elemente verleihen SUS304N2 eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in chloridhaltigen Umgebungen. Chrom bildet auf der Oberfläche des Stahls eine passive Oxidschicht, die weitere Korrosion verhindert, während Nickel die Duktilität und Zähigkeit des Stahls erhöht.
Neben Chrom und Nickel enthält SUS304N2 auch Spuren von Molybdän und Stickstoff. Molybdän verbessert die Beständigkeit des Stahls gegen Lochfraß und Spaltkorrosion, während Stickstoff seine Festigkeit und Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion verbessert.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die chemische Zusammensetzung von SUS304N2 sorgfältig darauf ausgelegt ist, eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Haltbarkeit zu bieten, was es zu einer beliebten Wahl für verschiedene industrielle Anwendungen macht. Durch die Steuerung des Gehalts verschiedener Elemente ist es möglich, seine Eigenschaften an spezifische Anforderungen anzupassen.
Was sind die mechanischen Eigenschaften von SUS304N2?
SUS304N2 hat gute mechanische Eigenschaften und Schweißbarkeit, geeignet für Hochtemperatur- und Hochdruckanwendungen. Die mechanischen Eigenschaften von SUS304N2 sind wie folgt:
Streckgrenze Rp0,2 (MPa): ≥ 162
Zugfestigkeit Rm (MPa): ≥ 694
Dehnung A (%): ≥ 33
Querschnittsverringerung an Fraktur Z (%): ≥ 41
Brinellhärte (HBW): ≤ 113
SUS304N2 ist eine Art austenitischer Edelstahl, der aufgrund seiner hervorragenden mechanischen Eigenschaften, hohen Temperaturbeständigkeit und Schweißbarkeit in verschiedenen industriellen Anwendungen weit verbreitet ist. Die mechanischen Eigenschaften von SUS304N2 sind entscheidend für die Eignung für verschiedene Anwendungen.
Die mechanischen Eigenschaften von SUS304N2 umfassen Streckgrenze, Zugfestigkeit, Dehnung, Querschnittsverringerung bei Bruch und Brinell-Härte.
Die Streckgrenze (Rp0,2) von SUS304N2 beträgt mindestens 162 MPa. Die Streckgrenze ist das Spannungsniveau, bei dem sich das Material dauerhaft zu verformen beginnt. SUS304N2 hat eine höhere Streckgrenze als viele andere Arten von austenitischem Edelstahl, wodurch es für Anwendungen geeignet ist, die eine hohe Festigkeit und Haltbarkeit erfordern.
Die Zugfestigkeit (Rm) von SUS304N2 beträgt mindestens 694 MPa. Die Zugfestigkeit ist die maximale Belastung, der das Material standhalten kann, bevor es bricht. Die hohe Zugfestigkeit von SUS304N2 macht es für Anwendungen geeignet, die eine hohe Festigkeit und Beständigkeit gegen mechanische Beanspruchung erfordern.
Die Dehnung (A) von SUS304N2 beträgt mindestens 33%. Die Dehnung ist der Prozentsatz der Verformung, der ein Material ausgesetzt werden kann, bevor es bricht. Die hohe Dehnung von SUS304N2 macht es sehr duktil und flexibel, wodurch es für Anwendungen geeignet ist, die eine gute Formbarkeit und Schweißbarkeit erfordern.
Die Bruchquerschnittsverringerung (Z) von SUS304N2 beträgt mindestens 41%. Die Querschnittsverminderung ist das Maß für die Verminderung der Querschnittsfläche eines Materials an der Bruchstelle. Die hohe Querschnittsverringerung von SUS304N2 weist auf seine hohe Beständigkeit gegen Sprödbruch und gute Zähigkeit hin.
Die Brinell-Härte (HBW) von SUS304N2 beträgt nicht mehr als 113. Die Brinell-Härte ist ein Maß für die Härte eines Materials, indem eine gehärtete Stahlkugel hineingepresst wird. Die niedrige Brinell-Härte von SUS304N2 weist auf seine gute Bearbeitbarkeit und Flexibilität hin.
Zusammenfassend sind die mechanischen Eigenschaften von SUS304N2 entscheidend für die Eignung für verschiedene Anwendungen. Mit seiner hohen Streckgrenze und Zugfestigkeit, guten Duktilität, Zähigkeit und Bearbeitbarkeit ist SUS304N2 ein äußerst vielseitiger und weit verbreiteter Edelstahl in verschiedenen industriellen Anwendungen.
Was sind die physikalischen Eigenschaften von SUS304N2?
SUS304N2 hat ähnliche physikalische Eigenschaften wie andere austenitische Edelstähle, wie Wärmeausdehnungskoeffizient, Wärmeleitfähigkeit, spezifische Wärmekapazität und elektrischer Widerstand. Die physikalischen Eigenschaften von SUS304N2 sind wie folgt:
Elastizitätsmodul (GPa): 200
Mittlerer Wärmeausdehnungskoeffizient 10^-6/ (°C) zwischen 20 (°C) und 100 (°C): 16,9
Wärmeleitfähigkeit (W/m·°C) bei 100 (°C): 16,3
Spezifische Wärmekapazität (J/kg·°C) bei 20 (°C): 500
Spezifischer elektrischer Widerstand (Ω mm²/m) bei 20 (°C): 0,73
Dichte (kg/dm³) bei 20 (°C): 7,93
Poisson-Koeffizient: 0,31
SUS304N2 ist ein austenitischer Edelstahl mit hervorragenden physikalischen Eigenschaften, die ihn für verschiedene industrielle Anwendungen geeignet machen. Die physikalischen Eigenschaften von SUS304N2 umfassen den Elastizitätsmodul, den mittleren Wärmeausdehnungskoeffizienten, die Wärmeleitfähigkeit, die spezifische Wärmekapazität, den spezifischen elektrischen Widerstand, die Dichte und den Poisson-Koeffizienten.
Der Elastizitätsmodul von SUS304N2 beträgt 200 GPa, was das Maß für die Steifheit bzw. Starrheit des Materials ist. Es ist eine entscheidende Eigenschaft, die bei der Konstruktion von Strukturen und Maschinen zu berücksichtigen ist, die Festigkeit und Haltbarkeit erfordern.
Der mittlere Wärmeausdehnungskoeffizient von SUS304N2 zwischen 20°C und 100°C beträgt 16,9×10^-6/ (°C). Der Wärmeausdehnungskoeffizient ist ein Maß für die Größenänderung eines Materials bei Temperaturschwankungen. Der Wärmeausdehnungskoeffizient von SUS304N2 ist im Vergleich zu anderen Materialien relativ gering, wodurch es für Anwendungen geeignet ist, die Stabilität bei Temperaturänderungen erfordern.
Die Wärmeleitfähigkeit von SUS304N2 bei 100°C beträgt 16,3 W/m·°C. Die Wärmeleitfähigkeit ist das Maß für die Fähigkeit des Materials, Wärme zu leiten. SUS304N2 hat eine gute Wärmeleitfähigkeit, wodurch es für Anwendungen geeignet ist, die eine Wärmeableitung erfordern.
Die spezifische Wärmekapazität von SUS304N2 bei 20°C beträgt 500 J/kg·°C. Die spezifische Wärmekapazität ist die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur einer Masseneinheit eines Materials um ein Grad Celsius zu erhöhen. SUS304N2 hat eine relativ hohe spezifische Wärmekapazität, was bedeutet, dass es mehr Wärme speichern kann als andere Materialien.
Der spezifische elektrische Widerstand von SUS304N2 bei 20°C beträgt 0,73 Ω mm²/m. Der spezifische elektrische Widerstand ist das Maß für den Widerstand des Materials gegen elektrischen Stromfluss. SUS304N2 hat eine gute elektrische Leitfähigkeit, wodurch es für Anwendungen geeignet ist, die eine gute elektrische Leitfähigkeit erfordern.
Die Dichte von SUS304N2 bei 20°C beträgt 7,93 kg/dm³. Die Dichte ist das Maß für die Masse pro Volumeneinheit eines Materials. SUS304N2 hat eine hohe Dichte, wodurch es für Anwendungen geeignet ist, die ein hohes Masse-zu-Volumen-Verhältnis erfordern.
Schließlich beträgt der Poisson-Koeffizient von SUS304N2 0,31. Der Poisson-Koeffizient ist das Maß für die Tendenz des Materials, sich unter Belastung zu verformen. SUS304N2 hat einen relativ niedrigen Poisson-Koeffizienten, was darauf hinweist, dass es Belastungen ohne signifikante Verformung standhalten kann.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die physikalischen Eigenschaften von SUS304N2 es zu einem geeigneten Material für verschiedene industrielle Anwendungen machen, darunter Bauwesen, Maschinen und elektrische Geräte.
Was ist die Anwendung von SUS304N2?
SUS304N2 wird hauptsächlich für Anwendungen verwendet, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit bei hohen Temperaturen und Drücken erfordern, wie zum Beispiel:
Ausrüstung für die chemische Verarbeitung
Ausrüstung für die Lebensmittelverarbeitung
Ausrüstung zur Erdölraffination
Geräte zur Rückgewinnung von Abwärme
Wärmetauscher
Druckbehälter
Abschluss
SUS304N2 ist ein austenitischer Edelstahl mit einem höheren Chrom- und Nickelgehalt als SUS304 sowie Spurenzusätzen von Molybdän und Niob. Es hat eine bessere Korrosionsbeständigkeit und interkristalline Korrosionsbeständigkeit als SUS304, insbesondere in chloridhaltigen Umgebungen. Es hat auch gute mechanische Eigenschaften und Schweißbarkeit, geeignet für Hochtemperatur- und Hochdruckanwendungen.
Ich hoffe, dieser Blogbeitrag hat Ihnen geholfen, mehr über Edelstahl SUS304N2 zu erfahren. Wenn Sie Fragen oder Kommentare haben, können Sie diese gerne unten hinterlassen.
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