Rostfreier Stahl ist ein weit verbreitetes Legierungsmaterial, das für seine hervorragenden Eigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit und Hitzebeständigkeit bekannt ist. Es spielt eine wichtige Rolle in der Industrie, bei Küchengeräten, medizinischen Instrumenten und in vielen anderen Bereichen.
18/10 Edelstahl （18 10 Edelstahl，18-10 Edelstahl）, als eine wichtige Art von Edelstahl, ist einer der am häufigsten verwendeten Edelstähle weltweit aufgrund seiner einzigartigen chemischen Zusammensetzung und hervorragenden Eigenschaften.
Dieser Artikel befasst sich mit der Zusammensetzung, den Eigenschaften, den Anwendungen und dem Vergleich von rostfreiem Stahl 18/10 mit anderen Arten von rostfreiem Stahl.
Zusammensetzung aus Edelstahl 18/10
Der Name "18/10" kommt von seinen chemischen Hauptbestandteilen: 18% Chrom (Cr) und 10% Nickel (Ni).
Chrom und Nickel sind die wichtigsten Legierungselemente, die dem rostfreien Stahl 18/10 seine einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften verleihen.
Element | Prozentsatz (%) |
Chrom (Cr) | 18.0 - 20.0 |
Nickel (Ni) | 8.0 - 10.5 |
Kohlenstoff (C) | ≤ 0.08 |
Mangan (Mn) | ≤ 2.0 |
Silizium (Si) | ≤ 1.0 |
Phosphor (P) | ≤ 0.045 |
Schwefel (S) | ≤ 0.03 |
Eisen (Fe) | Balance (ungefähr 70-75%) |
18% Chrom trägt zu einer hohen Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit bei.
10% Nickel erhöht die Zähigkeit der Legierung und verleiht ihr ihr charakteristisches glänzendes Aussehen.
Kohlenstoffarm verhindert die Bildung von Karbidausscheidungen, die die Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigen könnten, insbesondere in geschweißten Bereichen.
Mechanische Eigenschaften
Eigentum | Wert | Einheit |
Zugfestigkeit | 505 - 750 | MPa |
Streckgrenze | ≥ 205 | MPa |
Dehnung | ≥ 40 | % |
Härte (Rockwell B) | 70 - 90 | HRB |
Elastizitätsmodul | 193,000 | MPa |
Querkontraktionszahl | 0.29 - 0.31 | - |
Bruchzähigkeit | 45 - 85 | MPa-m^0.5 |
Physikalische Eigenschaften
Eigentum | Wert | Einheit |
Dichte | 7.90 - 8.10 | g/cm³ |
Schmelzpunkt | 1400 - 1450 | °C |
Wärmeleitfähigkeit | 16.2 | W/m-K |
Spezifische Wärme | 0.5 | J/g-°C |
Elektrischer spezifischer Widerstand | 0.72 | µΩ-cm |
Wärmeausdehnungskoeffizient | 16.0 - 17.0 | µm/m-°C |
Eigenschaften von Edelstahl 18/10
Edelstahl 18/10 hat aufgrund seiner hervorragenden chemischen Zusammensetzung viele einzigartige Eigenschaften, die ihn zu einem idealen Material für verschiedene Branchen machen.
Korrosionsbeständigkeit
Edelstahl 18/10 hat eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in feuchten Umgebungen oder in Bereichen mit korrosiven Gasen (wie Salz- oder Säurenebel). Seine Chromoxidschicht schützt effektiv vor Oxidation und Korrosion und bleibt auch dann stabil, wenn sie lange Zeit Wasser, Öl oder säurehaltigen Substanzen ausgesetzt ist.
Langlebigkeit und Stärke
Die hohe Festigkeit und Haltbarkeit von Edelstahl 18/10 ermöglicht eine lange Lebensdauer, ohne dass sich das Material leicht verformt oder beschädigt wird. Aufgrund seiner stabilen Leistung wird er häufig für hochwertiges Geschirr, medizinische Instrumente und andere Produkte verwendet, die eine langfristige Nutzung erfordern.
Hochtemperaturbeständigkeit
Edelstahl 18/10 behält seine Festigkeit auch bei hohen Temperaturen bei und neigt weniger dazu, sich zu verformen oder spröde zu werden. Seine Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen macht ihn zu einem bevorzugten Material für viele Hochtemperaturprozesse.
Oxidationsbeständigkeit
Edelstahl 18/10 rostet nicht leicht und verliert auch nach längerem Gebrauch nicht sein glänzendes Aussehen. Selbst wenn er häufig Feuchtigkeit oder Luft ausgesetzt wird, bleibt seine Oberfläche glatt und schön.
Leichte Reinigung
Aufgrund seiner glatten Oberfläche und seiner Widerstandsfähigkeit gegen Schmutzablagerungen ist Edelstahl 18/10 sehr leicht zu reinigen und zu pflegen. Diese Eigenschaft macht ihn ideal für Küchengeräte, Geschirr und andere Produkte.
Nachteile von rostfreiem Stahl 18/10
Obwohl rostfreier Stahl 18/10 aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit und Festigkeit in vielen Bereichen weit verbreitet ist, hat er auch einige Nachteile und Einschränkungen. Hier sind die wichtigsten Nachteile:
Hohe Kosten
Edelstahl 18/10 enthält höhere Mengen an Nickel und Chrom, die im Vergleich zu anderen Arten von Edelstahl (wie Edelstahl 18/8) teurer sind. Der Nickelpreis kann schwanken, wodurch die Kosten steigen.
Anfällig für Kratzer
Obwohl Edelstahl 18/10 korrosionsbeständig ist, wird seine glatte Oberfläche leicht von scharfen oder harten Gegenständen zerkratzt. Sobald die Oberfläche beschädigt ist, kann dies das Aussehen beeinträchtigen und die Ansammlung von Schmutz oder Flecken erleichtern, wodurch die Reinigung erschwert wird.
Potenzielle Spannungskorrosionsrisse
In bestimmten Umgebungen (z.B. bei hohen Temperaturen oder in Umgebungen mit Chloriden) kann Edelstahl 18/10 Spannungsrisskorrosion erleiden, insbesondere wenn er mechanischer Belastung oder chemischer Korrosion ausgesetzt ist. Auch wenn dies nicht häufig vorkommt, kann es in risikoreichen Umgebungen wie der Schifffahrt oder der chemischen Industrie zu strukturellen Schäden führen.
Niedrige Wärmeleitfähigkeit
Im Vergleich zu anderen Materialien (wie Kupfer oder Aluminium) hat Edelstahl 18/10 eine relativ geringe Wärmeleitfähigkeit. Er erwärmt sich langsam und kühlt langsam ab, was für Prozesse, die eine schnelle Erwärmung oder Abkühlung erfordern, möglicherweise nicht ideal ist. Kochtöpfe aus rostfreiem Stahl 18/10 brauchen zum Beispiel länger, um sich zu erhitzen oder abzukühlen.
Begrenzte Säurebeständigkeit
Obwohl Edelstahl 18/10 den meisten sauren Substanzen (wie gewöhnlichen Lebensmittelsäuren) widersteht, ist seine Widerstandsfähigkeit gegenüber stark korrosiven Säuren, wie konzentrierter Schwefelsäure oder Salzsäure, begrenzt. In Umgebungen mit hohen Temperaturen kann es zu lokaler Korrosion durch solche starken Säuren kommen.
Erhöhte Sprödigkeit bei niedrigen Temperaturen
Während Edelstahl 18/10 bei Raumtemperatur und hohen Temperaturen gut funktioniert, kann seine Sprödigkeit in Umgebungen mit extrem niedrigen Temperaturen zunehmen, was zu Brüchen führen kann. Bei Anwendungen bei sehr niedrigen Temperaturen (wie z.B. bei der Verarbeitung von verflüssigtem Erdgas) muss sorgfältig darauf geachtet werden, dass eine Versprödung bei niedrigen Temperaturen vermieden wird.
Schwieriges Schweißen
Die Legierungszusammensetzung von rostfreiem Stahl 18/10 enthält Nickel und Chrom, die beim Schweißen Probleme verursachen können, wie z.B. Probleme in der Wärmeeinflusszone (WEZ), die die Festigkeit der Schweißnaht verringern. Um Qualität und Leistung zu gewährleisten, sind professionelle Schweißtechniken und zusätzliche Schweißmaterialien erforderlich.
Nicht geeignet für Umgebungen mit hoher Reibung
Edelstahl 18/10 hat im Vergleich zu Speziallegierungen (wie Wolframkarbid oder Keramik) eine geringere Härte und Verschleißfestigkeit. In Umgebungen mit hoher Reibung oder starken Stößen kann sich Edelstahl 18/10 schneller abnutzen, was seine Lebensdauer beeinträchtigt.
Anwendungen von Edelstahl 18/10
Aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften wird Edelstahl 18/10 in vielen Bereichen eingesetzt. Im Folgenden finden Sie einige seiner Hauptanwendungen:
Küchengeräte
Edelstahl 18/10 wird häufig für Küchengeräte wie Töpfe, Kochutensilien und Geschirr verwendet. Seine Korrosionsbeständigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und leichte Reinigung machen ihn zu einem idealen Material für hochwertige Küchenprodukte. Viele hochwertige Geschirrteile, Töpfe und Messer werden aus Edelstahl 18/10 hergestellt, da er einer langfristigen Hitzebehandlung und häufigen Reinigung standhält.
Medizinische Instrumente
Edelstahl 18/10 wird aufgrund seiner Korrosions- und Hitzebeständigkeit im medizinischen Bereich für Instrumente wie chirurgische Messer, Nadeln und andere medizinische Werkzeuge verwendet. Aufgrund seiner glatten Oberfläche und seiner Resistenz gegen bakterielle Ablagerungen eignet er sich hervorragend für Krankenhäuser und medizinische Umgebungen.
Architektonische Dekoration
Edelstahl 18/10 ist in der Bauindustrie weit verbreitet, insbesondere für Innen- und Außendekorationen, Treppengeländer, Türen und Fenster. Er bietet moderne Ästhetik und Langlebigkeit und ist gleichzeitig resistent gegen Umwelteinflüsse.
Industrielle Nutzung
In Branchen wie der Chemie-, Lebensmittel- und Pharmaindustrie wird Edelstahl 18/10 wegen seiner Korrosionsbeständigkeit und seiner Hochtemperaturleistung häufig eingesetzt. Er eignet sich besonders für Geräte, die sauber bleiben, korrosionsbeständig sein und über lange Zeiträume zuverlässig funktionieren müssen.
Konsumgüter
Neben den industriellen und medizinischen Anwendungen wird Edelstahl 18/10 auch für Konsumgüter wie Uhren, Schmuck und Alltagsgegenstände verwendet. Sein Glanz und seine Haltbarkeit machen ihn zum bevorzugten Material für hochwertige Konsumgüter.
Vergleich mit anderen Arten von rostfreiem Stahl
Der rostfreie Stahl 18/10 hat im Vergleich zu anderen Arten von rostfreiem Stahl offensichtliche Vorteile in Bezug auf Korrosionsbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit und Zähigkeit.
18/8 Edelstahl
Der rostfreie Stahl 18/8 enthält 18% Chrom und 8% Nickel. Im Vergleich zu rostfreiem Stahl 18/10 hat 18/8 eine etwas geringere Korrosionsbeständigkeit, ist aber kostengünstiger. Er wird häufig für Alltagsgeschirr und Kochgeschirr verwendet.
Edelstahl 304 ist ein gängiger Edelstahlstandard, der etwa 18% Chrom und 8% Nickel enthält, ähnlich wie Edelstahl 18/10. Er wird häufig in der Lebensmittelverarbeitung, für Küchengeräte und in anderen Bereichen verwendet. Er bietet zwar eine gute Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit, ist aber etwas weniger beständig gegen Säuren und Basen als Edelstahl 18/10.
Wie kann Manek helfen?
Bei Manek bieten wir unseren Kunden eine Reihe von maßgeschneiderten Dienstleistungen speziell für Edelstahl und andere Metalle an, darunter Feinguss, Sandguss, Druckguss, CNC-Bearbeitung, Blechbearbeitung sowie verschiedene Oberflächenbehandlungen.
Wir bieten auch eine Vielzahl anderer Fertigungsmöglichkeiten. Sie können kostenlos Angebote einholen, z.B. für 3D-Druck, Kunststoffspritzguss und Pulverbeschichtung.
Edelstahl 18/10 mit seiner ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, Festigkeit und Ästhetik wird häufig für Küchengeräte, medizinische Instrumente, Industrieanlagen und vieles mehr verwendet. Seine überragende Leistung macht ihn zum bevorzugten Material für viele hochwertige Produkte und für den Langzeitgebrauch. Obwohl es auch andere Arten von Edelstahl gibt, nimmt Edelstahl 18/10 aufgrund seiner ausgewogenen Zusammensetzung und stabilen Leistung nach wie vor eine wichtige Stellung ein.
