316/316L Edelstahl ist eine austenitische Edelstahlvariante, die im Metallspritzguss (MIM) aufgrund ihrer verbesserten Korrosionsbeständigkeit besondere Beachtung gefunden hat. Dieser Blogbeitrag gibt einen umfassenden Überblick über 316/316L Edelstahl, seine wichtigsten Eigenschaften, Verfügbarkeit, chemische Zusammensetzung, mechanische und physikalische Eigenschaften sowie die Bearbeitbarkeit. Für Konstrukteure und Einkäufer mit Beschaffungsbedarf an MIM-Teilen in der Medizintechnik- und Unterhaltungselektronik-Industrie ist das Verständnis dieser Aspekte entscheidend.
316/316L Edelstahl ist eine weitverbreitete austenitische Edelstahllegierung, die für ihre exzellente Korrosionsbeständigkeit und guten mechanischen Eigenschaften bekannt ist. Wichtige Fakten zu 316/316L Edelstahl:
- Zusammensetzung: 316 enthält 16–18 % Chrom, 10–14 % Nickel und 2–3 % Molybdän. 316L hat einen niedrigeren Kohlenstoffgehalt (<0,03 %).
- Eigenschaften: 316/316L besitzt hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegen Loch- und Spaltkorrosion in chloridhaltigen Medien. Zudem hohe Festigkeit und Kriechbeständigkeit bis zu 800 °C. 316L bietet bessere Schweißbarkeit und Umformbarkeit als 316.
- Austenitische Struktur: Die kubisch-flächenzentrierte austenitische Struktur sorgt für eine Kombination aus guter Duktilität und hoher Festigkeit. Nickel stabilisiert die Austenitphase.
- Anwendungen: 316/316L wird überall eingesetzt, wo hohe Korrosionsbeständigkeit gefordert ist, z.B. im maritimen Bereich, in der Pharmaindustrie, Chemietechnik, Lebensmittelindustrie und Kraftwerken. 316L wird bevorzugt für Schweißkonstruktionen genutzt.
- Verarbeitung: 316L lässt sich durch Standardverfahren wie Umformen, Zerspanen und Schweißen einfach verarbeiten. Nach dem Schweißen kann eine Glühbehandlung erforderlich sein, um die Korrosionsbeständigkeit und mechanischen Eigenschaften wiederherzustellen.
- Varianten: Molybdän sorgt für bessere Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zu 304. 316Ti und 316N enthalten Titan bzw. Stickstoff für verbesserte interkristalline Korrosionsbeständigkeit und höhere Festigkeit.
Kurzum, 316/316L Edelstahl bietet ein optimales Verhältnis von Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit, Verarbeitbarkeit und Kosten – ideal für kritische Anwendungen und Bauteile in anspruchsvollen Umgebungen.
316/316L Edelstahl ist ein austenitischer Edelstahl mit Molybdänzusatz. Dies verbessert die Korrosionsbeständigkeit gegenüber 304, vor allem in chloridhaltigen Umgebungen. Daher ist 316/316L eine bevorzugte Wahl für Anwendungen mit Salzwasser oder aggressiven Chemikalien.
Die kohlenstoffarme Variante 316L eignet sich besonders für Schweißanwendungen, da sie die Karbidbildung während des Schweißens minimiert und somit die Korrosionsbeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften erhält.
316/316L Edelstahl ist in zahlreichen Formen erhältlich, z.B. als Rundstab, Flachstab, Blech, Draht, Sechskant oder Rohr. Diese breite Verfügbarkeit macht ihn zu einem vielseitigen Werkstoff – vom Wärmetauscher und Druckbehälter bis hin zu Küchengeräten und Ofenteilen. Natürlich ist auch 316L Edelstahlpulver das gängigste Material im Metallspritzguss. Seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und Oberflächenveredelung eignen sich für viele Branchen, etwa die Unterhaltungselektronik, und es lässt sich per PVD-Oberflächenbeschichtung in zahlreiche Farben veredeln – schweißresistent und korrosionsbeständig.
Die chemische Zusammensetzung von 316/316L ist entscheidend für die Eigenschaften des Materials. Hier die Übersicht:
Element | Gewichts-% |
Kohlenstoff (C) | max. 0,08 % |
Chrom (Cr) | 16,5 – 18,5 % |
Molybdän (Mo) | 2,00 – 2,50 % |
Kieselsäure (Si) | max. 1,00 % |
Phosphor (P) | max. 0,05 % |
Schwefel (S) | max. 0,02 % |
Nickel (Ni) | min. 10,0 % |
Mangan (Mn) | max. 2,00 % |
Eisen (Fe) | Rest |
316/316L Edelstahl zeigt beeindruckende mechanische Eigenschaften, die das Material für zahlreiche Anwendungen qualifizieren. Typische Werte:
Eigenschaft | Wert |
Zugfestigkeit | 520 – 680 MPa |
Streckgrenze | min. 220 MPa |
Bruchdehnung A5 | min. 40 % |
Diese Eigenschaften machen 316/316L Edelstahl ideal für Anwendungen, die hohe Festigkeit und sehr gute Korrosionsbeständigkeit erfordern.
Die physikalischen Eigenschaften spielen für die Anwendungen eine große Rolle. Wichtige Werte:
Eigenschaft | Wert |
Dichte | 8,00 kg/dm³ |
Schmelzpunkt | 1400 °C |
Elastizitätsmodul | 193 GPa |
Elektrischer Widerstand | 0,074 × 10⁻⁶ Ω·m |
Wärmeleitfähigkeit | 16,3 W/m·K |
Wärmeausdehnung | 15,9 × 10⁻⁶/K |
316/316L Edelstahl lässt sich gut zerspanen und vielfältig formen. Die gute Bearbeitbarkeit macht ihn beliebt im CNC-Prototyping, bei Küchengeräten, Ofenteilen und Wärmetauschern.
Auch die Schweißeignung ist hervorragend. 316/316L kann mit allen üblichen Schmelz- und Widerstandsschweißverfahren verbunden werden. Besonders 316L ist wegen seines niedrigen Kohlenstoffgehalts für Schweißanwendungen ideal, da die Karbidbildung und damit der Verlust an Korrosionsbeständigkeit minimiert werden.
316L Edelstahl wird im Metallspritzguss (MIM) wegen seiner exzellenten Korrosionsbeständigkeit, hohen Festigkeit und guten mechanischen Eigenschaften häufig verwendet. Die niedrige Kohlenstoffvariante enthält zusätzlich Molybdän, was die Beständigkeit gegen Loch- und Spaltkorrosion in Chloridumgebungen erhöht. Typische Anwendungen im MIM:
316L Edelstahl eignet sich hervorragend für chirurgische Instrumente, Zahnimplantate, orthopädische Implantate und andere Medizintechnikprodukte. Die Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität sind ideal für Anwendungen mit Kontakt zu Körperflüssigkeiten oder Gewebe.
Im MIM-Prozess werden Komponenten für Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilindustrie wie Kraftstoffsysteme, Sensoren, Steckverbinder und Befestigungselemente gefertigt. Die Korrosionsbeständigkeit und das hohe Festigkeit-Gewichts-Verhältnis sind ideal für anspruchsvolle Einsatzgebiete.
316L Edelstahl kommt oft für Ventile, Pumpen, Fittings und Flansche in chemischer Prozesstechnik zum Einsatz. Die Beständigkeit gegenüber vielen Chemikalien ist ein zentraler Vorteil.
Mit MIM können komplexe Formen und filigrane Designs aus 316L Edelstahl für elektronische Bauteile, Steckverbinder, Klemmen, Abschirmungen und Gehäuse gefertigt werden. Die elektrische Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit bieten Vorteile.
Auch in Uhren, Schmuck und Accessoires findet 316L Edelstahl aus dem MIM-Prozess Anwendung – wegen Korrosionsbeständigkeit, attraktiver Optik und Langlebigkeit.
Die konkrete Anwendung von 316L Edelstahl im MIM richtet sich immer nach den Konstruktions- und Leistungsanforderungen. Die Beratung durch MIM-Hersteller und Materiallieferanten liefert weitere Details zur optimalen Nutzung im MIM-Prozess.
316/316L Edelstahl ist ein austenitischer Edelstahl mit Molybdänzusatz, der die Korrosionsbeständigkeit insbesondere in chloridhaltigen Umgebungen erhöht. Dank der Verfügbarkeit in vielen Formen sowie exzellenter mechanischer und physikalischer Eigenschaften ist er ideal für zahlreiche Anwendungen – von der Präzisionsgusslösung bis hin zum Kunststoffspritzguss.
Ob Konstrukteur oder Einkäufer – wer die Eigenschaften und Anwendungen von 316/316L Edelstahl versteht, kann fundierte Entscheidungen für MIM-Bauteile treffen.
Zusammengefasst: 316/316L Edelstahl vereint besondere Eigenschaften und ist damit in vielen Branchen das bevorzugte Material. Mit fortschreitender Entwicklung werden sich seine Anwendungen und die Bedeutung in der Industrie weiter erhöhen.
Werkstoffname | Beschreibung / Standard |
---|---|
Ausfällungshärtender Edelstahl, hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit | |
Austenitischer Edelstahl, exzellente Korrosionsbeständigkeit und Umformbarkeit | |
Austenitischer Edelstahl, universell einsetzbar, gute Korrosionsbeständigkeit | |
Martensitischer Edelstahl, hohe Härte, Werkzeugstahl | |
Ferritischer Edelstahl, mittlere Korrosionsbeständigkeit | |
Niedrigkohlenstoff-Variante von 430, bessere Duktilität | |
Martensitischer Edelstahl, sehr hohe Härte, für Lageranwendungen |