1.0 Was ist Edelstahl 304
1.1 Was bedeutet Edelstahl 304 und wofür steht er?
Edelstahl 304 gehört zur Familie der austenitischen Stähle und seine typische Zusammensetzung umfasst mindestens 18% Chrom und 8% Nickel, die ihm eine gute Korrosionsbeständigkeit und eine austenitische Struktur verleihen.
1.2 Was ist Edelstahl SUS 304
| Besonderheit | AISI 304 | SUS 304 |
| Herkunft | Vereinigte Staaten | Japan |
| Standard | AISI / ASTM | JIS |
| Zusammensetzung | 18% Cr, 8% Ni (ca.) | 18% Cr, 8% Ni (ca.) |
| Anwendung | Weltweite industrielle Nutzung | Hauptsächlich in Japan und Asien |
| Äquivalent? | √ Ja – funktional identisch |
1.3 Ist 18-8 dasselbe wie Edelstahl 304?
Ja – Edelstahl 18-8 ist ein umgangssprachlicher Begriff, der oft synonym mit Edelstahl 304 verwendet wird. Die Zahlen 18-8 beziehen sich auf den gleichen Chromgehalt (18%) und Nickelgehalt (8%) wie in Edelstahl 304. 18-8 ist jedoch eine allgemeine Kategorie, während Edelstahl 304 eine spezifische Güteklasse innerhalb dieser Kategorie darstellt.
1.4 Allgemeine Namenskonventionen und Beispiele für Edelstahl 304
Unabhängig von der Bezeichnung – SUS 304, AISI 304, 1.4301, 06Cr19Ni10 – handelt es sich immer um dasselbe Material mit nahezu identischer Zusammensetzung und Eigenschaften. Die Unterschiede liegen in der Benennung, nicht in der Substanz.
| Standard/System | Bezeichnung | Beispielprodukt/Anwendung | Hinweise |
| AISI / ASTM (USA) | AISI 304 / ASTM A240 Typ 304 | Nahtloses Rohr AISI 304, Blech ASTM 304 | Häufigste Bezeichnung in den USA; wird häufig in Spezifikationen verwendet |
| JIS (Japan) | SUS 304 | SUS 304 Küchenspüle, SUS 304 Kochgeschirr | Häufig in der japanischen und ostasiatischen Fertigung |
| DIN / EN (Europa) | 1.4301 / X5CrNi18-10 | Rundstab EN 1.4301, Blech DIN 1.4301 | Wird in EU- und deutschen Spezifikationen verwendet |
| GB (China) | 06Cr19Ni10 | GB 06Cr19Ni10 geschweißtes Rohr, Strukturteile | Nationale Norm; zuvor 0Cr18Ni9 |
| GOST (Russland) | 08Х18Н10 (08Х18Н10) | Russische Rohrleitungen oder Armaturen | Kyrillische Schrift; gleiche Legierung, andere Bezeichnung |
| AFNOR (Frankreich) | Z6CN18-09 | Wird in lebensmittelechten französischen Geräten verwendet | Veraltet, aber immer noch in einigen Dokumenten vorhanden |
| BS / EN (Großbritannien) | BS EN 10088 – 1.4301 | Edelstahlgeländer, Gebäudeverkleidungen | Großbritannien richtet sich nun nach EN-Norm |
| IS (Indien) | IS 6911 Klasse 304 | Tanks für die Lebensmittelverarbeitung, Pharmaausrüstung | Harmonisiert mit ASTM |
| KS (Korea) | STS 304 | STS 304 Rohrverbindungen, Küchengeschirr | STS = Edelstahl, lokale Bezeichnung in Südkorea |
| ISO (International) | ISO 15510: X5CrNi18-10 | Wird für internationale technische Dokumentation verwendet | Entspricht der chemischen Zusammensetzung von EN |
2.0 Eigenschaften und Zusammensetzung von Edelstahl 304
2.1 Kann Edelstahl 304 gehärtet oder wärmebehandelt werden?
Tatsächlich ist das Material 304 SS im gesamten Temperaturbereich des Glühens austenitisch – von Raumtemperatur bis etwa 1050 °C und durch Abschrecken in Wasser zurück auf Raumtemperatur.
Das Abschrecken/Schnellkühlen führt nicht zur Martensitbildung wie bei Kohlenstoffstählen oder legierten Stählen, sondern wird durchgeführt, um die Bildung von Chromkarbid an den Korngrenzen zu unterdrücken, was zu einer Verarmung der umgebenden Matrix an Chrom und somit zu interkristalliner Korrosion führt.
Edelstahl 304 kann jedoch durch Kaltbearbeitung wie Ziehen oder ähnliche Metallbearbeitungsverfahren gehärtet werden. Da sich die Härtung durch Kaltbearbeitung negativ auf das Material auswirkt, wird es durch Erhitzen auf etwa 1050 – 1100 °C und gegebenenfalls Abschrecken oder Luftabkühlung geglüht.
2.2 Was ist die typische Stärke von Edelstahl 304
| Edelstahl-Messtabelle gemäß ASTM | ||||
| Messgerät | ASTM | |||
| Nominal | max | min. | ||
| 28 Ga | mm | 0.41 | 0.45 | 0.37 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0160 | 0.0175 | 0.0145 |
| 26 Ga | mm | 0.45 | 0.49 | 0.41 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0180 | 0.0195 | 0.0165 |
| 24 Ga | mm | 0.61 | 0.66 | 0.56 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0240 | 0.0260 | 0.0220 |
| 22 Ga | mm | 0.74 | 0.79 | 0.69 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0291 | 0.0311 | 0.0271 |
| 20 Ga | mm | 0.90 | 0.96 | 0.84 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0355 | 0.0380 | 0.0330 |
| 18 Ga | mm | 1.22 | 1.30 | 1.15 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0482 | 0.0512 | 0.0452 |
| 16 Ga | mm | 1.50 | 1.58 | 1.42 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0591 | 0.0621 | 0.0561 |
| 14 Ga | mm | 1.90 | 2.00 | 1.80 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0749 | 0.0789 | 0.0709 |
| 13 Ga | mm | 2.28 | 2.38 | 2.18 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.0899 | 0.0939 | 0.0860 |
| 12 Ga | mm | 2.67 | 2.80 | 2.54 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.1051 | 0.1101 | 0.1001 |
| 11 Ga | mm | 3.09 | 3.26 | 2.91 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.1217 | 0.1287 | 0.1147 |
| 10 Ga | mm | 3.45 | 3.62 | 3.27 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.1357 | 0.1427 | 0.1287 |
| 8 Ga | mm | 4.21 | 4.38 | 4.03 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.1657 | 0.1727 | 0.1587 |
| 7 Ga | mm | 4.69 | 4.86 | 4.51 |
| Kaltgewalzt | Zoll | 0.1847 | 0.1917 | 0.1777 |
| 3/16″ | mm | 4.76 | 5.09 | 4.51 |
| Warmgewalzt | Zoll | 0.1875 | 0.2005 | 0.1775 |
| 1/4″ | mm | 6.35 | 6.85 | 6.10 |
| Warmgewalzt | Zoll | 0.2500 | 0.2700 | 0.2400 |
| 3/8″ | mm | 9.52 | 10.27 | 9.27 |
| Warmgewalzt | Zoll | 0.3750 | 0.4044 | 0.3650 |
2.3 Ist 304 Edelstahl eisenhaltig oder nicht eisenhaltig
Edelstahl ist ein Eisenmetall, da er wie andere Eisenmetalle (Stahl, Gusseisen, Schmiedeeisen) Eisen enthält. Nichteisenmetalle wie Kupfer, Aluminium oder Nickel enthalten keine nennenswerten Mengen an Eisen.
2.4 Festigkeitsvergleich zwischen Edelstahl 304 und 316
In Bezug auf die Zugfestigkeit sind die rostfreien Stähle 304 und 316 nahezu identisch. Die Streckgrenze von rostfreiem Stahl 316 ist etwas höher, der Unterschied ist jedoch relativ gering. Einen detaillierten Vergleich finden Sie im Artikel „[Vergleich der mechanischen und physikalischen Eigenschaften von Edelstahl 304 und 316].”
| Eigenschaften | Edelstahl 304 | Edelstahl 316 |
| Dichte | 7,87–8,07 g/cm³ | 7,87–8,07 g/cm³ |
| Zugfestigkeit (MPa) | 540–750 | 480–621 |
| Schmelzpunkt (°C) | 1450 | 1.648–1.673 |
| Elastizitätsmodul (GPa) | 193 | 193 |
| Elektrischer Widerstand (Ω.m) | 0,72 x 10-6 | 0,69–0,81 x 10-6 |
| Wärmeleitfähigkeit (W/mK) | 16.2 | 13–17 |
| Wärmeausdehnung (1/K) | 17,2 x 10^-6 | 15–18 x 10^-6 |
| Bruchdehnung (%) | 70 | 60 |
| Härte (Rockwell B) | 70 | 80 |
| Korrosionsbeständigkeit | Exzellent | Außergewöhnlich |
| Magnetisch | NEIN | NEIN |
| Formbarkeit | Sehr gut | Gut |
| Bearbeitbarkeit (geglüht) | Fair, aber besser als 316 | Gerecht |
3.0 Ist Edelstahl 304 unter verschiedenen Bedingungen magnetisch?
- Alle rostfreien Stähle der 300er-Serie (austenitisch), einschließlich der gängigen Güten 303, 304 und 316, gelten im geglühten Zustand als schwach magnetisch.
- 18-8 Edelstahl ist eine andere Bezeichnung für 304 Edelstahl und weist auf einen Chromgehalt von 18% und einen Nickelgehalt von 8% hin.
- Überraschenderweise verringert der Nickelgehalt den Magnetismus von Edelstahl 304. (Im Gegensatz dazu erhöht Nickel normalerweise den Magnetismus anderer Metalle.)
- Rostfreie Stähle gehören mehreren Familien mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften an; ihr magnetisches Verhalten hängt stark von den Legierungselementen ab.
Zu den grundlegenden Edelstahlkonstruktionen gehören:
- Ferritisch: enthält Chrom, ist magnetisch.
- Martensitisch: durch Zugabe von Kohlenstoff gehärtet, ist magnetisch.
- Austenitisch: enthält mehr Chrom und Nickel und ist theoretisch nicht magnetisch.
Nickel verändert die physikalische Struktur des Stahls und macht austenitische rostfreie Stähle wie 304 theoretisch nicht magnetisch.
4.0 Ist Edelstahl 304 lebensmittelecht?
4.1 Ist Edelstahl 304 lebensmittelecht und ungiftig?
- Am häufigsten verwendete Edelstahlsorte für Lebensmittelanwendungen: Sorte 304 ist ein austenitischer Edelstahl, der für seinen hohen Nickelgehalt und seine Duktilität bekannt ist.
- Wird auch „18-8“-Edelstahl genannt: Weil er 18% Chrom und 8% Nickel enthält.
- Hauptvorteile
- Hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegenüber den meisten oxidierenden Säuren
- Langlebig und leicht zu desinfizieren
- Leicht zu schweißen und zu formen, geeignet für die Verarbeitung in einer Vielzahl von Geräten und Produkten zur Lebensmittelverarbeitung
- Häufige Anwendungen: Kühlschränke, Spülbecken, Herde, Gärtanks, Geschirrspüler und Lagertanks für die Lebensmittelproduktion.
4.2 Ist Edelstahl 304 sicher zum Kochen und für die Mikrowelle geeignet?
- Sicherheitsbedenken bei Mikrowellen:Edelstahl, einschließlich der Güteklasse 304, gilt im Allgemeinen nicht als mikrowellengeeignet, da Metall Mikrowellen reflektiert, die Funken verursachen können.
- Ausnahmen:Viele Behälter aus Edelstahl 304 verfügen über speziell entwickelte Ecken und Merkmale, die Funkenbildung verhindern, sodass sie sicher in der Mikrowelle verwendet werden können.
- Wichtiger Hinweis:Nicht alle Edelstahlbehälter sind mikrowellengeeignet. Lesen Sie vor der Verwendung in der Mikrowelle immer die Anweisungen des Herstellers.
5.0 Rostet Edelstahl 304?
5.1 Warum rostet Edelstahl nicht so leicht und warum rostet er manchmal trotzdem?
Edelstahl ist eine Legierung aus Eisen, Chrom, Nickel, Kohlenstoff, Mangan, Silizium, Stickstoff und anderen Elementen.
Chrom (normalerweise 12–20%) ist das Schlüsselelement, das Edelstahl seine Korrosionsbeständigkeit verleiht.
Chrom bildet auf der Oberfläche eine dünne, unsichtbare Passivschicht, die eine Oxidation verhindert.
Unter bestimmten Bedingungen kann Edelstahl jedoch dennoch rosten, beispielsweise:
- Kontakt mit aggressiven Chemikalien
- Kontakt mit Salzwasser oder salzhaltigen Umgebungen
- Fett- oder Ölverschmutzung
- Längere Hitzeeinwirkung
Rost entsteht durch eine Oxidationsreaktion, bei der Eisen mit Wasser und Sauerstoff reagiert und hydratisiertes Eisenoxid bildet, allgemein bekannt als Rost. Wird die Passivschicht beschädigt, kann das Eisen im Edelstahl oxidieren.
5.2 So verhindern Sie Rost auf Edelstahl
Wirksame Möglichkeiten, Rostbildung bei Edelstahl zu verhindern:
- Schutzbeschichtungen: Tragen Sie Polyurethan-Deckschichten, Versiegelungen oder Epoxidbeschichtungen auf, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.
- Routinemäßige Wartung: Verwenden Sie zur regelmäßigen Instandhaltung Korrosionsschutzsprays, die im Baumarkt und Autohandel erhältlich sind.
- Halten Sie Oberflächen sauber und trocken: Vermeiden Sie Feuchtigkeitsansammlungen oder längere Wassereinwirkung. Entfernen Sie Fett, Salz und ätzende Rückstände umgehend von Oberflächen.
- Kontakt mit korrosiven Stoffen vermeiden: Begrenzen Sie den Kontakt mit sauren, alkalischen oder salzhaltigen Umgebungen, insbesondere in industriellen oder maritimen Umgebungen
6.0 Edelstahl 304 vs. 316
304 und 316 sind zwei der gängigsten Edelstahlsorten. Obwohl sie sich optisch ähneln, unterscheiden sie sich in Zusammensetzung, Korrosionsbeständigkeit und Anwendung. Die Kenntnis der Unterschiede hilft, die richtige Wahl für den Einsatz in der Lebensmittel-, Chemie- oder Schifffahrtsindustrie zu treffen.
Einen detaillierten Vergleich finden Sie im Artikel „[Edelstahl 304 vs. 316: Vergleich der wichtigsten Eigenschaften].”
6.1 Was ist der Unterschied zwischen Edelstahl 304 und 316
Edelstahl 316 enthält Molybdän, Edelstahl 304 jedoch nicht. Der Hauptunterschied zwischen Edelstahl 304 und Edelstahl 316 besteht in der Zugabe von Molybdän, einer Legierung, die die Korrosionsbeständigkeit drastisch erhöht, insbesondere in Umgebungen mit stärkerer Salz- oder Chloridbelastung.
6.2 Was ist besser: Edelstahl 304 oder 316
Im Vergleich zu Edelstahl 316 und anderen hochlegierten Edelstählen ist Edelstahl 304 aufgrund seiner hervorragenden Vielseitigkeit und einfachen Verarbeitung kostengünstiger.
6.3 So erkennen Sie den Unterschied zwischen Edelstahl 304 und 316
Von den über 60 verschiedenen Edelstahlsorten werden in der Elektroindustrie am häufigsten Edelstahl 304 und Edelstahl 316 verwendet. Optisch unterscheiden sich die beiden nicht; die einzige Möglichkeit, sie zu unterscheiden, ist eine chemische Prüfung. Der Hauptunterschied zwischen Edelstahl 304 und 316 besteht darin, dass Edelstahl 316 Molybdän enthält.
7.0 Anwendungen und Verarbeitbarkeit von Edelstahl 304
7.1 Wofür wird Edelstahl 304 verwendet?
| Industrie | Anwendungsbeispiele |
| Lebensmittelverarbeitung | Spülbecken, Arbeitsflächen, Zubereitungsbereiche, Kühlschränke |
| Pharmazeutische | Reinraumausstattung und Oberflächen |
| Industriell | Wärmetauscher, Chemiebehälter, Rohrleitungen, Brautanks |
| Einsatz bei hohen Temperaturen | Druckbehälter, Gasspeicher für Erdöl oder Dampf |
| Konstruktion | Gebäudefassaden, dekorative architektonische Elemente |
| Materialvarianten | 304, 304L (doppelt zertifiziert), 304H für Hochtemperaturanwendungen |
7.2 Kann Edelstahl 304 geschweißt werden?
Ja, Edelstahl 304 – eine austenitische „18/8“-Legierung mit 18% Chrom und 8% Nickel – verfügt über ausgezeichnete Schweißeigenschaften und wird häufig für Schweiß- und Tiefziehanwendungen verwendet.
| Aspekt | Details |
| Typ | Austenitischer Edelstahl |
| Schweißbarkeit | Exzellent |
| Gängige Schweißverfahren | WIG (GTAW), MIG (GMAW), Stabschweißen (SMAW), Laser, Widerstandsschweißen |
| Füllmaterial | ER308L wird häufig verwendet |
| Vorheizen/Nachheizen | Normalerweise nicht erforderlich |
| Korrosionsbeständigkeit | Wird beibehalten, wenn die richtigen Praktiken befolgt werden |
| Risiko interkristalliner Korrosion | Kann auftreten aufgrund von Karbidausscheidung bei Überhitzung (siehe unten) |
7.3 Empfehlungen zum Schweißen von Edelstahl 304
Verwenden Sie beim Schweißen 304L (kohlenstoffarm), insbesondere für dickere Abschnitte oder wenn im Schweißbereich eine hohe Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist.
- Reinigen Sie die Oberflächen vor dem Schweißen gründlich.
- Verwenden Sie beim WIG/MIG-Schweißen eine Argon-Schutzgasmaske, um Oxidation zu verhindern.
- Vermeiden Sie Verunreinigungen durch Werkzeuge aus Kohlenstoffstahl (um spätere Rostflecken zu vermeiden).
