CF8M ist ein rostfreier Gussstahl nach der Norm ASTM A351, auch bekannt als ASTM A351 CF8M. Er wird häufig für die Herstellung komplex geformter, großformatiger Gussteile wie Ventile, Pumpengehäuse, Flansche und mehr verwendet.
Es verfügt über ausgezeichnete Gusseigenschaften, wodurch es leicht zu formen und für die Massenproduktion geeignet ist. Aufgrund des Gießverfahrens ist die Oberfläche jedoch in der Regel nicht so glatt und muss oft weiter bearbeitet werden, um die Oberflächenqualität zu verbessern.
Was bedeutet CF8M?
CF8M kann in den folgenden Teilen erklärt werden:
- C: Steht für "Guss", was bedeutet, dass es sich um eine rostfreie Stahllegierung handelt, die durch Gießen und nicht durch Schmieden oder Walzen hergestellt wird.
- F: Zeigt an, dass dieser rostfreie Stahl zur Serie der austenitischen rostfreien Stähle gehört.
- 8: Bezieht sich auf eines der wichtigsten Legierungselemente - Nickel. Die Zahl "8" bedeutet, dass der Nickelgehalt typischerweise bei 8% liegt.
- M: Zeigt das Vorhandensein von Molybdän in der Legierung an, normalerweise zwischen 2% und 3%. Molybdän verbessert die Korrosionsbeständigkeit der Legierung, insbesondere gegen chloridinduzierte Korrosion (z.B. durch Seewasser).
CF8M ist also ein gegossener austenitischer rostfreier Stahl mit etwa 8% Nickel und 2%-3% Molybdän.
Chemische Zusammensetzung von rostfreiem Stahl CF8M
Die chemische Zusammensetzung des rostfreien Stahls CF8M verleiht ihm eine hervorragende Leistung in rauen Umgebungen. Seine typische chemische Zusammensetzung umfasst:
Element | Inhalt Reichweite (%) |
Chrom (Cr) | 18.0-20.0 |
Nickel (Ni) | 8.0-10.5 |
Eisen (Fe) | Balance |
Kohlenstoff (C) | ≤0.08 |
Mangan (Mn) | ≤2.00 |
Silizium (Si) | ≤1.00 |
Schwefel (S) | ≤0.03 |
Phosphor (P) | ≤0.04 |
Die wichtigsten Elemente in CF8M sind Chrom und Nickel, die dem Material eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Zähigkeit verleihen. Chrom verbessert die Oxidationsbeständigkeit, während Nickel die Zähigkeit des Materials erhöht.
Physikalische Eigenschaften von CF8M-Edelstahl
Eigentum | Wert (Einheit) |
Dichte | 7,8 g/cm³ |
Elastischer Modulus | 193 GPa |
Wärmeleitfähigkeit | 16 W/m-K |
Spezifische Wärmekapazität | 500 J/kg-K |
Widerstandsfähigkeit | 0,72 µΩ-m |
Schmelzpunkt | 1375°C - 1400°C |
Wärmeausdehnungskoeffizient | 16,2 x 10-⁶ /°C |
CF8M hat eine relativ hohe Dichte und einen hohen Elastizitätsmodul, was bedeutet, dass es eine gewisse Härte und Steifigkeit aufweist. Seine Wärmeleitfähigkeit und spezifische Wärme sind moderat, was auf eine gute Stabilität bei der Wärmeübertragung und Wärmebehandlung hindeutet.
Mechanische Eigenschaften von rostfreiem Stahl CF8M
Eigentum | Wert (Einheit) |
Zugfestigkeit | 520 - 700 MPa |
Streckgrenze | 205 - 250 MPa |
Dehnung | 40% – 50% |
Härte | 150 - 200 HB |
Schlagzähigkeit | 30 - 60 J (bei Raumtemperatur) |
Biegefestigkeit | 825 MPa |
CF8M hat eine gute Zugfestigkeit und Streckgrenze, wodurch es sich für Hochdruck- und tragende Anwendungen eignet. Außerdem weist es eine gute Dehnung und Schlagzähigkeit auf, insbesondere in Umgebungen, die Zähigkeit und Schlagfestigkeit erfordern.
Vorteile von CF8M-Edelstahl
Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
CF8M enthält 2,0%-3,0% Molybdän, was ihm eine hervorragende Beständigkeit gegen Lochfraß, Spaltkorrosion und chloridinduzierte Korrosion verleiht, insbesondere in der Schifffahrt, der chemischen und petrochemischen Industrie.
Hohe Festigkeit und Zähigkeit
CF8M behält seine gute Festigkeit und Zähigkeit auch bei niedrigen Temperaturen bei und eignet sich daher für Anwendungen mit hohen Belastungen und komplexen Bedingungen.
Gute Bearbeitbarkeit
CF8M ist leicht zu gießen und zu bearbeiten und ermöglicht die Herstellung komplex geformter Teile mit glatten Oberflächen nach der Bearbeitung.
Hervorragende Schweißeignung
Obwohl es zur Wiederherstellung der Korrosionsbeständigkeit nach dem Schweißen geglüht werden muss, ist CF8M gut schweißbar und eignet sich daher für Teile, die komplexe Schweißverbindungen erfordern.
Niedriger Kohlenstoffgehalt
Der maximale Kohlenstoffgehalt beträgt 0,08%, was zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit beiträgt, insbesondere durch die Verringerung der Karbidausscheidung beim Schweißen und die Vermeidung von Spannungsrisskorrosion.
Breite Palette von Anwendungen
CF8M wird in Pumpen, Ventilen, chemischen Reaktoren, Schiffsplattformen und anderen Geräten verwendet, bei denen Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit entscheidend sind.
CF8M vs. Edelstahl 316
CF8M wird oft als die gegossene Version von Rostfreier Stahl 316Es wird häufig für Gussteile verwendet, insbesondere für Ventile, Pumpengehäuse, Flansche und chemische Verarbeitungsanlagen. Es hat einen hohen Chrom- und Molybdängehalt, der für eine hohe Korrosionsbeständigkeit sorgt, insbesondere in chloridhaltigen Umgebungen, und die Festigkeit bei hohen Temperaturen beibehält.
Edelstahl 316 wird aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und Vielseitigkeit in einem breiteren Spektrum von Anwendungen eingesetzt, darunter in der Schifffahrt, der Medizin und der Lebensmittelverarbeitung.
- Gießen vs. Schmieden: CF8M wird in der Regel für Gussteile verwendet, während 316 eher für geschmiedete Formen wie Bleche, Stangen und Rohre geeignet ist.
- Chemische Zusammensetzung: CF8M hat einen etwas höheren Chromgehalt (18-21%), während 316 einen geringeren Chromgehalt (16-18%), aber einen höheren Nickelgehalt (10-14%) für bessere Duktilität und Zähigkeit aufweist.
- Korrosionsbeständigkeit: Beide haben eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in chloridreichen Umgebungen, aber CF8M könnte bei hohen Chloridkonzentrationen etwas besser abschneiden.
- Mechanische Eigenschaften: CF8M hat eine höhere Streckgrenze und Dehnung und eignet sich daher für Anwendungen, die Festigkeit und strukturelle Integrität erfordern, während 316 besser für flexible Fertigungsanforderungen geeignet ist.
Insgesamt hängt die Wahl zwischen CF8M und 316er Edelstahl von der gewünschten Verarbeitungsmethode (Gießen oder Schmieden), der Arbeitsumgebung (korrosive Bedingungen, Temperatur) und den Leistungsanforderungen (Festigkeit, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit) ab.
CF8M Edelstahl Gussverfahren
Bereiten Sie die Form vor:
Beim CF8M-Gießen wird in der Regel Sandguss oder Präzisionsguss (Wachsausschmelzverfahren) verwendet. Zunächst wird eine Form entsprechend den Designanforderungen hergestellt. Beim Präzisionsguss wird ein Wachsmodell verwendet, das beschichtet und verstärkt wird, um die Form zu bilden.
Zusammensetzung der Legierung:
CF8M setzt sich zusammen aus Elementen wie:
- Chrom (Cr): 16-18%.
- Nickel (Ni): 10-14%.
- Molybdän (Mo): 2-3%, das für seine Korrosionsbeständigkeit entscheidend ist.
- Kohlenstoff (C): Weniger als 0,08%, um Karbidausscheidungen zu verhindern und die Korrosionsbeständigkeit zu erhalten.
Schmelzen und Gießen:
Nachdem das Metall in einem Ofen geschmolzen wurde, wird es bei hohen Temperaturen in die Form gegossen, um eine gleichmäßige Zusammensetzung und gute Fließfähigkeit zu gewährleisten.
Kühlung und Schimmelbeseitigung:
Sobald das Gussteil abgekühlt ist, wird die Form entfernt, und beim Präzisionsguss wird das Wachsmodell entfernt.
Nachbearbeitung:
Das Gussteil muss möglicherweise gereinigt, wärmebehandelt (in der Regel bei einer Temperatur von 1050-1150°C) und bearbeitet werden, um Oberflächenfehler zu korrigieren oder genaue Abmessungen zu erreichen.
Inspektion und Qualitätskontrolle:
Nach dem Gießen und der Nachbearbeitung werden CF8M-Teile Inspektionen wie Röntgenprüfungen, Magnetpulverprüfungen und Ultraschallprüfungen unterzogen, um sicherzustellen, dass keine Defekte wie Porosität oder Risse auftreten. Auch die chemische Zusammensetzung und die mechanische Leistung werden geprüft, um die Konformität mit den CF8M-Standards sicherzustellen.
Anwendungen von CF8M-Edelstahl
Die Gusseigenschaften von CF8M machen es ideal für die Herstellung komplexer Teile, einschließlich:
Ventile und Armaturen
CF8M wird häufig für die Herstellung verschiedener Ventile, Flansche und Fittings verwendet. Diese Teile müssen oft hohem Druck, chemischer Korrosion und hohen Temperaturen standhalten. Die hervorragenden mechanischen und korrosionsbeständigen Eigenschaften von CF8M machen es ideal für die Öl-, Gas- und Chemieindustrie.
Teile für Pumpen und Kompressoren
CF8M eignet sich für die Herstellung von Pumpengehäusen, Laufrädern und Kompressorgehäusen. Diese Teile kommen häufig mit abrasiven Flüssigkeiten und Hochdruckbedingungen in Berührung, und CF8M hilft, Verschleiß und Ausfallzeiten zu minimieren.
Chemische und pharmazeutische Verarbeitung
CF8M wird für Teile verwendet, die mit korrosiven Materialien in Berührung kommen, wie Reaktoren, Wärmetauscher und Rohre. Seine Widerstandsfähigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion macht es perfekt für die Arbeit in Umgebungen mit hohem Chloridgehalt, wie in der Schifffahrt oder der chemischen Industrie.
Hochtemperatur-Anwendungen
CF8M behält seine gute Festigkeit bei hohen Temperaturen bei und eignet sich daher für Anwendungen in Hochtemperaturöfen, Öfen und anderen hitzebeständigen Geräten.
Lebensmittel- und Getränkeindustrie
CF8M wird in Geräten verwendet, die hohe Hygienestandards erfordern, wie z.B. Tanks, Pipelines und Lebensmittelverarbeitungsanlagen, da es säure- und salzhaltigen Substanzen widersteht.
Infrastruktur im Meer und an der Küste
CF8M wird in Unterwassergeräten, Pumpen, Ventilen und Armaturen verwendet, insbesondere in chloridreichen Meerwasserumgebungen. Seine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit macht es ideal für den langfristigen Einsatz unter rauen Bedingungen.
Druckbehälter und Containers
CF8M wird bei der Herstellung von Druckbehältern und Chemikalienbehältern verwendet, insbesondere in Industrien, die mit Chemikalien und korrosiven Materialien umgehen, wie z.B. in der Schiffstechnik und in petrochemischen Anlagen.
Luft- und Raumfahrt und Transport
Der rostfreie Stahl CF8M wird in der Luft- und Raumfahrt und im Transportwesen eingesetzt, wo er rauen Witterungsbedingungen und chemischer Korrosion ausgesetzt ist und sowohl Festigkeit als auch Korrosionsbeständigkeit bietet.
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.
FAQ
CF8M und 316 sind nicht dasselbe. CF8M ist ein rostfreier Gussstahl und 316 ist ein rostfreier Knetstahl.
CF8M auf einem Ventil bedeutet, dass das Ventil aus austenitischem rostfreiem Stahl mit guter Korrosionsbeständigkeit und geeigneten mechanischen Eigenschaften für Ventilanwendungen hergestellt ist.
CF8M ist ein austenitischer rostfreier Stahl, der aufgrund seiner guten Korrosionsbeständigkeit und mechanischen Eigenschaften hauptsächlich für Gussanwendungen wie Ventile, Pumpenteile und Armaturen verwendet wird.
