Datenblatt zum Edelstahl 441
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Was ist der Edelstahlstandard 441?
Edelstahl der Güteklasse 441 ist ein dual-stabilisierter ferritischer Edelstahl mit 18 % Chrom, der als UNS S44100 bezeichnet wird. Es unterliegt Normen wie ASTM A240 (für Platten, Bleche und Bänder) und der europäischen Norm EN 1.4509. Stabilisiert mit Niob (Kolumbien) und Titan bietet es eine Hochtemperaturfestigkeit, Kriechfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit, vergleichbar mit der Sorte 304.
Welchem Material entspricht 1.4509?
Der EN-Werkstoff 1.4509 (auch bekannt als X2CrTiNb18) entspricht in erster Linie dem Edelstahl AISI/ASTM Grade 441. Es ist auch eng mit der amerikanischen UNS-Bezeichnung S43940 (oft mit oder ähnlich zu AISI 439 gruppiert) und dem japanischen JIS-Standard SUS441 verwandt.
441 Edelstahl Chemische Zusammensetzung (Gew.-%) ASTM A240 / EN 10088-2
| Element | Kohlenstoff (C) | Silizium (Si) | Mangan (Mn) | Phosphor (P) | Schwefel (S) | Chrom (Cr) | Nickel (Ni) | Stickstoff (N) | Ti + Nb (Stabilisatoren) |
| Min | - | - | - | - | - | 17.50 | - | - | 0.30 + 3xC |
| Max | 0.030 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.015 | 19.50 | 1.00 | 0.030 | 0.90 |
Mechanische Eigenschaften von Edelstahl 441
| Temperatur (Grad) | Temperatur (Grad F) | 0,2 % Streckgrenze (MPa) | Zugfestigkeit (MPa) |
| 20 | 68 | 290 | 480 |
| 200 | 392 | 250 | 440 |
| 400 | 752 | 210 | 380 |
| 600 | 1112 | 150 | 220 |
| 800 | 1472 | 45 | 70 |
| 900 | 1652 | 20 | 35 |
Physikalische Eigenschaften von Edelstahl 441 (typische Werte)
| Eigentum | 20 Grad | 200 Grad | 400 Grad | 600 Grad | 800 Grad | 1000 Grad |
| Wärmeleitfähigkeit (W/m·K) | 25.0 | 26.5 | 27.5 | 28.5 | 29.5 | 31.0 |
| Wärmeausdehnung (μm/m·Grad) | - | 10.2 | 11.0 | 11.6 | 12.1 | 12.7 |
| Elastizitätsmodul (GPa) | 200 | 190 | 180 | 165 | 145 | - |
Wärmeausdehnungseigenschaften von Edelstahl 441 (linear)
| Temperaturbereich (Grad) | Koeffizient (μm/m·Grad) | Temperaturbereich (Grad F) | Koeffizient (μin/in· Grad F) |
| 20 – 100 Grad | 10.0 | 68 – 212 Grad F | 5.6 |
| 20 – 400 Grad | 11.0 | 68 – 752 Grad F | 6.1 |
| 20 – 800 Grad | 12.0 | 68 – 1472 Grad F | 6.7 |
441 rostfreier Stahl, Oxidationsbeständigkeit
In Luft mit hoher -Temperatur bildet Edelstahl 441 eine dichte, chromreiche Oxidschicht, die eine weitere Oxidation verhindert.
| Besonderheit | Spezifikation |
| Max. Betriebstemperatur (kontinuierlich) | 950 Grad (1742 Grad F) |
| Max. Betriebstemperatur (intermittierend) | 1000 Grad (1832 Grad F) |
| Oxidationstyp | Stabile, schützende Cr₂O₃ / (Ti,Nb)O₂-Zunder |
| Skalierungswiderstand | Hervorragend bis 950 Grad |
441-Edelstahl-Glühtemperatur
Die Glühtemperatur für ferritischen Edelstahl der Güteklasse 441 (UNS S44100 / EN 1.4509) liegt typischerweise zwischen 1400 Grad F und 1544 Grad F (760 Grad bis 840 Grad) oder bis zu 1500 Grad F – 1740 Grad F (815 Grad – 950 Grad), abhängig von der spezifischen Mühlenverarbeitung, gefolgt von schneller oder Luftkühlung.
Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl 441
Atmosphärische Korrosion: Überlegen gegenüber Klasse 409 und vergleichbar mit Klasse 430.
Interkristalline Korrosion: Die Stabilisierung mit Titan (Ti) und Niob (Nb) verhindert eine Sensibilisierung (Karbidausfällung) beim Schweißen und sorgt so für eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in der Wärmeeinflusszone (WEZ).
441 Edelstahlherstellung und -verarbeitung
Schweißen: Weist eine hervorragende Schweißbarkeit auf und eignet sich für WIG-, MIG- und Punktschweißverfahren. Um die Stabilisierungseigenschaften des Materials aufrechtzuerhalten, wird die Verwendung von Zusatzwerkstoffen wie 430LNb oder Güte 441 empfohlen.
Formbarkeit: Besitzt eine gute Duktilität und eignet sich daher zum Rohrbiegen, Tiefziehen und Hydroformen. Sein R--Wert (plastisches Dehnungsverhältnis) ist höher als der von austenitischen Stählen, was ihn ideal für die Herstellung komplex-geformter Komponenten macht.
Bearbeitbarkeit: Vergleichbar mit anderen ferritischen Stahlsorten; Chips haben in der Regel eine „bandartige“ oder „lange{1}}Streifenform. Die Bearbeitung erfordert einen konstanten Vorschub und den Einsatz scharfer Schneidwerkzeuge.
441 Edelstahlanwendungen
Abgaskrümmer für Kraftfahrzeuge
Katalysatorgehäuse
Wärmetauscher
Ofenkomponenten
Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC)
Wenn Sie an einem Projekt arbeiten, sagen Sie mir:
Welche spezifische Anwendung oder welches Teil bauen Sie?
Vergleichen Sie es mit einer anderen Güteklasse wie 304 oder 409?
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304 vs. . 409 vs. . 439 vs. . 441 Edelstahl: Hauptunterschiede
| Eigenschaft/Funktion | Note 409 | Note 439 | Note 441 | Klasse 304 |
| Mikrostruktur | Ferritisch | Ferritisch | Ferritisch | Austenitisch |
| Nomineller Chrom (Cr) % | 10.5 – 11.7% | 17.0 – 19.0% | 17.5 – 19.5% | 18.0 – 20.0% |
| Nomineller Nickel (Ni) % | 0,5 % max | 0,5 % max | 1,0 % max | 8.0 – 10.5% |
| Stabilisierende Elemente | Titan (Ti) | Titan (Ti) | Titan + Niob | Keine (außer 321/347) |
| Max. Betriebstemperatur (Oxidation) | 650 Grad (1200 Grad F) | 850 Grad (1562 Grad F) | 950 Grad (1742 Grad F) | 870 Grad (1598 Grad F) |
| Hohe-Temperaturstandfestigkeit | Niedrig | Mäßig | Hoch | Sehr hoch |
| Thermische Ermüdungsbeständigkeit | Gut | Besser | Exzellent | Arm |
| Wärmeausdehnungsrate | Niedrig | Niedrig | Niedrig | Hoch (40 % höher) |
| Allgemeine atmosphärische Korrosion | Mittelmäßig (leicht braun) | Gut | Gut | Exzellent |
| Lochfraßbeständigkeit (PREN) | ~11 | ~17 | ~18 | ~19 - 21 |
| Chlorid-Spannungskorrosion (SCC) | Hochimmun | Hochimmun | Hochimmun | Äußerst verletzlich |
| Post-Schweißkorrosion (WAZ) | Geschützt (durch Ti) | Geschützt (durch Ti) | Geschützt (durch Ti+Nb) | Empfindlich (benötigt 304L) |
Was ist der Unterschied zwischen SS 441 und 304?
Der Hauptunterschied besteht darin, dass SS 441 ein nickelfreier, ferritischer Edelstahl ist, der mit Titan und Niob stabilisiert ist, was ihn magnetisch und kostengünstig macht. Im Gegensatz dazu ist SS 304 ein austenitischer Edelstahl, der etwa 8 % bis 10,5 % Nickel enthält, wodurch er nicht-magnetisch, hoch duktil und in der allgemeinen Korrosionsbeständigkeit überlegen ist.
Was ist der Unterschied zwischen Edelstahl 441 und 439?
enthält Niob (Columbium) zur doppelten Stabilisierung mit Titan, was ihm eine höhere Hochtemperaturfestigkeit und eine bessere Kriechfestigkeit als 439 verleiht, das hauptsächlich mit Titan stabilisiert ist. Bei beiden handelt es sich um ferritische Legierungen der 400er-Serie mit niedrigem Nickelgehalt und ähnlichen Chromgehalten (ca. 17,5–18,5 %).
