Eine kurze Diskussion über die Materialgüte von Edelstahlschrauben

Eine kurze Diskussion über die Materialgüte von Edelstahlschrauben

Edelstahlschrauben spielen aufgrund ihrer Haltbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit in verschiedenen Branchen eine entscheidende Rolle. Die Materialien von Edelstahlschrauben werden hauptsächlich in austenitischen Edelstahl, ferritischen Edelstahl, martensitischen Edelstahl und ausscheidungshärtenden Edelstahl eingeteilt. Diese Materialunterschiede wirken sich erheblich auf ihre Leistung in verschiedenen Anwendungen aus. Um das geeignete Schraubenmaterial und die geeigneten Spezifikationen auszuwählen, kann man die folgenden Überlegungen analysieren und auswählen.

1. Ferritischer Edelstahl

Ferritischer Edelstahl ist für seine gute Korrosionsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit bekannt, weist jedoch eine relativ geringere Festigkeit und Härte auf. Zu den wichtigsten Beispielen gehören:

• Gewöhnlicher Chromstahl vom Typ 430: Dieses Material eignet sich für Anwendungen, die eine mäßige Korrosions- und Hitzebeständigkeit, aber geringere Festigkeitsanforderungen erfordern. Es ist magnetisch und kann nicht durch Wärmebehandlung verstärkt werden.

2. Martensitischer Edelstahl

Martensitischer Edelstahl bietet eine hohe Festigkeit und Härte und eignet sich daher für Anwendungen, die starke und korrosionsbeständige Materialien erfordern. Diese Materialien können zur Verbesserung ihrer Eigenschaften wärmebehandelt werden:

• Typen 410 und 416: Diese haben einen Härtebereich von 35–45 HRC und hervorragende Bearbeitungseigenschaften, wodurch sie für allgemeine Zwecke geeignet sind.

• Typ 420: Mit hohem Schwefelgehalt erreicht dieser Typ nach der Wärmebehandlung eine maximale Härte von 53–58 HRC, ideal für Anwendungen mit hoher Festigkeit.

3. Ausscheidungshärtender Edelstahl

Ausscheidungshärtender Edelstahl wird für seine hohe Festigkeit und gute Korrosionsbeständigkeit geschätzt:

• 17-4PH und PH15-7Mo: Diese Güten bieten im Vergleich zu Standard-Edelstahl 18-8 eine höhere Festigkeit und werden in hochfesten, korrosionsbeständigen Umgebungen verwendet.

• A-286: Dieser nicht standardmäßige Edelstahl weist eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen auf und funktioniert effektiv in Umgebungen von bis zu 650–700 °C.

4. Austenitischer Edelstahl

Austenitischer Edelstahl ist die am häufigsten verwendete Kategorie und umfasst Güten wie 302, 303, 304 und 305:

• Typ 302: Wird für die Bearbeitung von Schrauben und selbstschneidenden Bolzen verwendet.

• Typ 303: Angereichert mit Schwefel für bessere Schneidleistung, geeignet für die Stangenbearbeitung von Muttern.

• Typ 304: Ideal für Warmstauchprozesse, insbesondere für größere Durchmesser oder längere Schrauben.

• Typ 305: Geeignet für Kaltstauchverfahren, häufig verwendet für kaltgeformte Muttern und Sechskantschrauben.

Für Anwendungen mit hoher Temperatur und hoher Korrosionsbeständigkeit:

• Typ 309 und 310: Geeignet für Umgebungen mit hohen Temperaturen.

• Typ 316 und 317: Mit einem höheren Molybdängehalt weisen diese Sorten eine stärkere Korrosionsbeständigkeit auf.

• Typ 321 und 347: Stabilisiert mit Elementen wie Titan oder Niob, verbessern sie die interkristalline Korrosionsbeständigkeit und eignen sich für Anwendungen nach dem Schweißen ohne Glühen.

Materialqualität und Darstellung von Edelstahlschrauben

Edelstahlschrauben werden nach Material- und Festigkeitsklassen klassifiziert. Einige gängige Darstellungen sind:

• Austenitische Materialien: A1, A2 und A4 entsprechen den rostfreien Stählen 302, 304 bzw. 316. Unter diesen werden A2 und A4 am häufigsten verwendet.

• Festigkeitsklassen: Klassen wie 45, 50, 60, 70 und 80 repräsentieren 1/10 der Zugfestigkeit in MPa. A2-70 bedeutet beispielsweise, dass das Material A2 ist und die Zugfestigkeit 700 MPa beträgt.

Der Unterschied zwischen Kohlenstoffstahlschrauben und Edelstahlschrauben

• Schrauben aus Kohlenstoffstahl: Diese Schrauben haben mehr als 10 Klassen, z. B. 3,6, 4,6, 4,8, 5,6, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9 und 12,9. Beispielsweise weist eine Schraube der Güteklasse 8,8 eine Zugfestigkeit von 800 MPa und ein Streckgrenzenverhältnis von 0,8 auf, was eine Streckgrenze von 640 MPa ergibt.

• Edelstahlschrauben: Typischerweise aus austenitischen Materialien hergestellt, ihre Festigkeit wird nicht durch Wärmebehandlung, sondern durch Kaltverfestigung erhöht.

Hauptqualitäten von Kohlenstoffstahlschrauben:

1. Zu den gängigen Schraubenmaterialien gehören Q215, Q235 und Stähle wie 25 und 45. Für Spezialverbinder werden legierte Stähle mit höheren mechanischen Eigenschaften wie 15Cr, 20Cr, 40Cr und 30CrMrSi verwendet.

2. SUS304 (A2): Wird häufig für Standardbolzen, Schrauben, Unterlegscheiben und Muttern mit einem Festigkeitsgrad von 70 verwendet.

3. SUS316 und SUS316L (A4): Ideal für Anwendungen mit hoher Korrosionsbeständigkeit, mit einem Festigkeitsgrad von 70 oder 80.

4. Materielle Darstellung: A steht für austenitischen Edelstahl, 2 bezieht sich auf 304 und -70 gibt eine Zugfestigkeit von 700 MPa an.

Sorten von Kohlenstoffstahlschrauben

Die Qualitäten von Kohlenstoffstahlschrauben sind in mehr als 10 Qualitäten unterteilt, darunter 3,6, 4,6, 4,8, 5,6, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9, 12,9 usw. Die Zahlen vor und nach dem Dezimalpunkt geben die Nennzugfestigkeit und Streckgrenze an Festigkeitsverhältnis des Schraubenmaterials. Beispielsweise bedeutet die mit der Güteklasse 8,8 gekennzeichnete Schraube, dass die Zugfestigkeit des Materials 800 MPa erreicht und das Streckgrenzenverhältnis 0,8 beträgt, d. h. seine Streckgrenze erreicht 800 x 0,8 = 640 MPa.

1. Gewöhnliche Schraubenmaterialien: Stähle Q215, Q235, 25 und 45. Für wichtige oder spezielle Gewindeverbindungen können legierte Stähle mit höheren mechanischen Eigenschaften wie 15Cr, 20Cr, 40Cr, 15MnVB, 30CrMrSi ausgewählt werden.

2. SUS304 (0Cr18Ni9 – auch bekannt als A2) wird hauptsächlich für die Herstellung gewöhnlicher Edelstahlbolzen, Schrauben, Unterlegscheiben und Muttern verwendet. Die Festigkeitsklasse von Bolzen beträgt im Allgemeinen 70.

3. SUS316 (0Cr18Ni12Mo2) und SUS, 316L (00Cr17Ni14Mo2). Es ist auch als A4 bekannt und wird hauptsächlich zur Herstellung von Bolzen, Schrauben, Unterlegscheiben und Muttern aus hochkorrosionsbeständigem Edelstahl verwendet. Die Festigkeitsklasse von Schrauben liegt im Allgemeinen bei 70 und kann auch eine hohe Festigkeitsklasse von 80 erreichen.

4. A steht für Austenit, 2 für das zweite Material (eigentlich bezieht sich 2 auf 304) und -70 für den Festigkeitsgrad von 700 MPa. Die gängigen Materialien sind A2 und A4, also 304 bzw. 316.

5. Hinsichtlich des Materials selbst gibt es keinen Unterschied zwischen Edelstahlschrauben A4-70 und A4-80. Die 70 und 80 nach A4-70 und A4-80 entsprechen 1/10 der Mindestzugfestigkeit des Befestigungselements. Hinsichtlich des Materials selbst gibt es keinen Unterschied zwischen A4-70 und A4-80. Da es sich um austenitischen Edelstahl handelt, kann die Zugfestigkeit durch Wärmebehandlung nicht verbessert werden. Die Verbesserung seiner Zugfestigkeit erfolgt durch eine Versetzungsbarriere nach der Verformung (allgemein als Kalthärtung bekannt). A4-70-Schrauben sind auf dem Markt beliebter.

6. A1, A2, A4 stellen 302, 304, 316 dar; 45, 50, 60, 70, 80 stellen 1/10 der Mindestzugfestigkeit des Befestigungselements dar. .

Gruppe 7 und 4 sind austenitische Edelstähle, die zum Kochen von Schwefelsäure entwickelt wurden, daher der Name säurebeständiger Stahl. Es handelt sich um metastabile, säurebeständige Stähle, wobei SUS316 ein typischer Vertreter ist.

Zusammenfassung

Die Auswahl von Edelstahlschrauben erfordert eine umfassende Berücksichtigung der Materialeigenschaften, Anwendungsszenarien und Leistungsanforderungen. Von der wirtschaftlichen Auswahl ferritischer Materialien bis hin zu den hohen Festigkeitsanforderungen martensitischer Güten und von der vielseitigen austenitischen Kategorie bis hin zur extremen Leistung von Ausscheidungshärtungsoptionen bieten verschiedene Materialien maßgeschneiderte Lösungen für industrielle und zivile Anwendungen.

Jiaxing Haina Fasteners Co., Ltd. ist auf die Lieferung hochwertiger Edelstahlschraubenprodukte und umfassende Unterstützung für die Befestigungsanforderungen der Kunden spezialisiert. Ob hohe Festigkeitsanforderungen oder besondere Umgebungsbedingungen: Wir bieten maßgeschneiderte Befestigungslösungen, die Ihren spezifischen Anforderungen gerecht werden.