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Rostfreier Stahl 18/8: Definition, Zusammensetzung, Eigenschaften, Anwendungen und mehr
- John
Was ist 18/8-Edelstahl?
18/8, auch 304 genannt, ist eine Art von austenitischer rostfreier Stahl mit einer kubisch-flächenzentrierten Kristallstruktur (FCC), die hauptsächlich aus 18% Chrom und 8% Nickel besteht. Er fällt unter die Norm ASTM A240. Zu den gleichwertigen Güten gehören SUS304 (JIS) und X5CrNi18-10 (EN).
18/8 bietet eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in leicht korrosiven Umgebungen, lässt sich gut bearbeiten und ausgezeichnet schweißen. Er behält seine gute Zähigkeit und mechanischen Eigenschaften bei hohen und niedrigen Temperaturen bei, so dass er in Küchengeräten, medizinischen Geräten und in der Lebensmittelverarbeitung weit verbreitet ist. Edelstahl 18/8 kann nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden und wird in der Regel durch Kaltbearbeitung verfestigt.
Was bedeutet 18/8-Edelstahl?
Nichtrostender Stahl 18/8 bedeutet, dass die Legierung 18% Chrom und 8% Nickel enthält. Seine Zusammensetzung gibt ihm den Namen "18/8".
Ist Edelstahl 304 das Gleiche wie 18/8?
Ja, rostfreier Stahl 304 ist im Wesentlichen dasselbe wie rostfreier Stahl 18/8. Die Bezeichnung "304" ist jedoch eine spezifische Legierungsbezeichnung nach dem System des American Iron and Steel Institute (AISI), während sich "18/8" eher allgemein auf den Chrom- und Nickelgehalt bezieht.
Chemische Zusammensetzung von rostfreiem Stahl 18/8
Die chemische Zusammensetzung von rostfreiem Stahl 18/8 können Sie der nachstehenden Tabelle entnehmen:
| Eisen, Fe | Chrom, Cr | Nickel, Ni | Mangan, Mn | Silizium, Si | Kohlenstoff, C | Stickstoff, N | Phosphor, P | Schwefel, S |
| Bilanz | 18-20% | 8-10.5% | ≤2.0% | ≤1,0% | ≤0,08% | ≤0,10% | ≤0,045% | ≤0,03% |
Herstellung und Verarbeitung von rostfreiem Stahl 18/8
Nichtrostender Stahl 18/8 wird zunächst durch das Schmelzen von Rohstoffen - Eisen, Chrom, Nickel und anderen Legierungselementen - in einem Elektrolichtbogenofen hergestellt. Dabei entsteht geschmolzenes Metall, das einer Raffination unterzogen wird, um Verunreinigungen zu entfernen; während dieses Prozesses werden Stoffe zugesetzt, die diese Verunreinigungen binden und herauslösen.
Nach dem Raffinieren wird das gereinigte Metall in feste Formen wie Brammen oder Knüppel gegossen. Diese Gussstücke werden dann warmgewalzt, wobei sie erhitzt und zu dünneren Blechen oder anderen gewünschten Formen gewalzt werden. Durch das Warmwalzen werden die Dicke und die Form des Stahls angepasst. Anschließend kann der Stahl bei Raumtemperatur kaltgewalzt werden, um eine feinere Dicke und eine bessere Oberflächengüte zu erzielen.
Anschließend wird der Stahl geglüht, wobei er erhitzt und langsam abgekühlt wird, um innere Spannungen zu beseitigen und seine Struktur zu verbessern. Nach dem Glühen wird der Stahl in einer sauren Lösung gebeizt, um verbleibenden Zunder oder Oberflächenverunreinigungen zu entfernen.
In der Endphase wird der Stahl in seine endgültige Form geschnitten und geformt und kann zusätzliche Behandlungen, wie Polieren oder Beschichten, erhalten, um seine Eigenschaften und sein Aussehen weiter zu verbessern.
Leicht zu schweißen
18/8 Edelstahl ist leicht zu schweißen aufgrund seiner ausgewogenen Zusammensetzung aus Chrom und Nickel. Es erfordert keine Wärmebehandlung vor oder nach dem Schweißen, was den Schweißprozess vereinfacht. Gängige Schweißverfahren wie WIG, MIG und Widerstandsschweißen funktionieren aufgrund seiner günstigen Eigenschaften gut mit 18/8 Edelstahl.
Im Vergleich zu anderen ähnlichen Edelstählen wie 316 oder 430 weist 18/8 eine bessere Schweißbarkeit auf. Edelstahl 316, der Molybdän enthält, bietet zwar eine bessere Korrosionsbeständigkeit, ist aber aufgrund der Notwendigkeit einer präzisen Steuerung der Schweißparameter schwieriger zu schweißen. Andererseits ist Edelstahl 430 als ferritischer Stahl anfälliger für Kornwachstum und Sprödigkeit im Schweißbereich, was ihn für Schweißanwendungen weniger geeignet macht.
Nicht härtbar durch Wärmebehandlung
18/8 kann nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Das liegt daran, dass es sich um eine Art austenitischen nichtrostenden Stahl mit einer spezifischen Kristallstruktur handelt, die auch bei Erwärmung stabil bleibt. Stattdessen wird die Härte durch andere Verfahren wie Kaltbearbeitung erhöht. Bei der Kaltumformung wird der Stahl bei Raumtemperatur verformt, wodurch seine Festigkeit erhöht wird, ohne dass sich seine grundlegenden Eigenschaften ändern. Seine Fähigkeit, durch Kaltverformung verfestigt zu werden und dabei seine grundlegenden Eigenschaften beizubehalten, macht ihn zu einem der vielseitigsten und am häufigsten verwendeten nichtrostenden Stähle auf dem Markt.
Eigenschaften von rostfreiem Stahl 18/8
Hier sind drei wichtige Gründe, die 18/8-Edelstahl einzigartig machen:
- Hohe Korrosionsbeständigkeit aufgrund des hohen Chrom- und Nickelgehalts.
- Hervorragende Formbarkeit, so dass es sich leicht zu verschiedenen Produkten formen lässt.
- Nicht magnetisch aufgrund seiner austenitischen Kristallstruktur.
Physikalische Eigenschaften
In der nachstehenden Tabelle finden Sie die wichtigsten physikalischen Eigenschaften von rostfreiem Stahl 18/8:
| Eigentum | Typischer Wert (metrisch/imperial) | Leistung |
| Dichte | 8,00 g/cm³ (0,289 lb/in³) | Die hohe Dichte sorgt für gute Haltbarkeit und Festigkeit. |
| Schmelzpunkt | 1400-1455°C (2550 - 2650 °F) | Durch den hohen Schmelzpunkt ist es für Hochtemperaturanwendungen geeignet. |
| Wärmeleitfähigkeit (100°C) | 16,2 W/m-K (9,36 BTU/hr-ft-°F) | Eine mäßige Wärmeleitfähigkeit sorgt für eine gute Wärmeableitung. |
| WAK, linear (20℃) | 17,3 µm/m-°C (9,61 μin/in-°F) | Die geringe thermische Ausdehnung minimiert die Verformung bei Temperaturänderungen. |
| Spezifische Wärmekapazität (0-100°C) | 500 J/kg-K (0,12 BTU/lb-°F) | Hoch; geeignet für Anwendungen mit Wärmeaustausch oder thermischer Stabilität. |
| Elektrische Leitfähigkeit | 2,5 % IACS | Eine geringe elektrische Leitfähigkeit ist für bestimmte elektronische Anwendungen von Vorteil. |
| Magnetische Eigenschaften | Im Allgemeinen nicht magnetisch | Die nichtmagnetische Beschaffenheit ist in Umgebungen nützlich, in denen Magnetismus stören kann. |
Mechanische Eigenschaften
In der nachstehenden Tabelle finden Sie die wichtigsten mechanischen Eigenschaften von rostfreiem Stahl 18/8:
| Mechanische Eigenschaften | 18/8 (metrisch/zöllig) | Leistung |
| Zugfestigkeit | 505 MPa (73,2 ksi) | Hohe Festigkeit; vergleichbar mit Baustählen wie ASTM A36, die im Bauwesen verwendet werden |
| Streckgrenze | 215 MPa (31,2 ksi) | Mäßige Festigkeit; vergleichbar mit Baustahl; geeignet für viele industrielle Anwendungen |
| Brinell-Härte | 123 HB | Gute Härte, ähnlich wie bei Aluminiumlegierungen; nützlich für mäßige Verschleißfestigkeit |
| Rockwell-Härte | 70 HRB | |
| Vickers-Härte | 129 HV | |
| Dehnung beim Bruch | 70% | Hochgradig duktil; erlaubt erhebliche Verformung vor dem Bruch; besser als viele Stähle |
| Elastizitätsmodul | 193 GPa (28 msi) | Sehr steif; bleibt unter Belastung formstabil; ähnlich wie andere nichtrostende Stähle |
Chemische Eigenschaften
Die wichtigsten chemischen Eigenschaften von rostfreiem Stahl 18/8 können Sie der nachstehenden Tabelle entnehmen:
| Chemisches Eigentum | Beschreibung | Leistung |
| Korrosionsbeständigkeit | Widerstandsfähigkeit gegen die Verschlechterung durch chemische Reaktionen | Ausgezeichnet; vielen Stählen überlegen, aber in chloridreichen Umgebungen weniger wirksam als Edelstahl 316 |
| pH-Empfindlichkeit | Reaktion auf unterschiedliche pH-Werte | Behält seine Stabilität über einen breiten pH-Bereich bei; vielseitig einsetzbar für verschiedene Anwendungen |
| Reaktivität | Neigung zu chemischer Reaktion | Gering; reagiert nicht leicht mit den meisten Substanzen |
| Oxidationsbeständigkeit | Widerstandsfähigkeit gegen die Bildung von Oxiden | Hoch; bildet aufgrund des hohen Chromgehalts eine schützende Oxidschicht |
| Passivierung | Bildung einer Schutzschicht | Hoch; passiviert gut; verbessert die Korrosionsbeständigkeit |
| Brennbarkeit | Fähigkeit, Feuer zu fangen | Nicht brennbar |
| Entflammbarkeit | Fähigkeit zur Aufrechterhaltung der Verbrennung | Nicht entflammbar |
Was sind die Vor- und Nachteile von rostfreiem Stahl 18/8?
Hier sind die Vorteile und der Nutzen von rostfreiem Stahl 18/8:
- Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, geeignet für verschiedene Umgebungen.
- Hohe Zugfestigkeit, die Haltbarkeit und Langlebigkeit gewährleistet.
- Nicht reaktive Oberfläche, sicher für Lebensmittel und medizinische Anwendungen.
- Leicht zu reinigen und zu pflegen, ideal für den Einsatz im Haushalt und in der Industrie.
- Attraktives Erscheinungsbild, das ein poliertes und professionelles Aussehen bietet.
Die Nachteile und Einschränkungen von rostfreiem Stahl 18/8 sind im Folgenden aufgeführt:
- Teurer im Vergleich zu einigen anderen Edelstahlsorten.
- In chloridreichen Umgebungen kann Spannungsrisskorrosion auftreten.
- Begrenzte Hochtemperaturfestigkeit, nicht ideal für Anwendungen bei extrem hohen Temperaturen.
- Muss regelmäßig gereinigt werden, um sein Aussehen zu erhalten.
- Ein höheres Gewicht kann bei bestimmten Anwendungen, die leichte Materialien erfordern, ein Nachteil sein.
Häufige Anwendungen von Edelstahl 18/8
Die nachstehende Tabelle gibt Ihnen einen schnellen Überblick:
| Industrie | Anmeldung | Warum 18/8 Anzüge |
| Lebensmittel und Getränke | Besteck, Kochgeschirr, Ausrüstung für die Lebensmittelverarbeitung, Brauereitanks | Hohe Korrosionsbeständigkeit, nicht reaktiv gegenüber Lebensmitteln, leicht zu reinigen |
| Medizinische Geräte | Chirurgische Instrumente, medizinische Implantate, Krankenhausausrüstung, Sterilisationstrays | Biokompatibel, korrosionsbeständig, leicht zu sterilisieren |
| Automobilindustrie | Auspuffanlagen, Verkleidung und Formgebung, Motorkomponenten, Kraftstofftanks | Hohe Festigkeit, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, gute thermische Eigenschaften |
| Architektur und Bauwesen | Gebäudefassaden, Geländer, Überdachungen, Verkleidungen | Langlebigkeit, Ästhetik, Witterungs- und Korrosionsbeständigkeit |
Äquivalente Güten von 18/8 Edelstahl in verschiedenen Ländern und Regionen
Rostfreier Stahl 18/8 ist dasselbe wie Edelstahl 304, ebenso wie die entsprechenden Sorten.
| Land/Region | Norm/Spezifikation | Äquivalente Note |
| China | GB/T 3280 | 0Cr18Ni9 |
| USA | ASTM A240 | 304 |
| Deutschland | DIN EN 10088-2 | 1.4301 (X5CrNi18-10) |
| Russland | GOST 5632 | 08Х18Н10 |
| Europa | EN 10088-2 | X5CrNi18-10 (1.4301) |
| Japan | JIS G4303 | SUS 304 |
| UK | BS 1449 | 304S15, 304S16, 304S31 |
Unterschied zwischen 18/8 vs 18/10 vs 18/0 Edelstahl
In der nachstehenden Tabelle finden Sie einen schnellen Vergleich zwischen den dreien:
| Eigentum | 18/8 (304) | 18/0 (430) | 18/10 (316) |
| Typ | Austenitisch | Ferritisch | Austenitisch |
| Kristallstruktur | FCC (Flächenzentrierter Kubus) | BCC (Body-Centered Cubic) | FCC (Flächenzentrierter Kubus) |
| Chemische Zusammensetzung | Cr: 18-20%, Ni: 8-10.5% | Cr: 16-18%, Ni: ≤0,5% | Cr: ≤18%, Mo: ≤3%, Ni: ≤14% |
| Korrosionsbeständigkeit | Mäßig | Niedrig | Hoch |
| Stärke | Hoch | Mäßig | Höher |
| Härte | Mäßig | Hoch | Mäßig |
| Schweißeignung | Gut | Schlecht | Gut |
| Magnetische Eigenschaften | Nicht-magnetisch | Magnetisch | Nicht-magnetisch |
| Kosten | Mäßig | Niedrig | Hoch |
| Anwendungen | Kochgeschirr, allgemeine Küchenausstattung | Grundlegende Küchenutensilien, Spülbecken, Geräte | Hochwertiges Kochgeschirr, chirurgische Werkzeuge, hochwertige Küchengeräte |
Das muss man beachten:
- 18/0 ist magnetisch, weil es eine ferritische Struktur hat, die auch als kubisch-raumzentrierte Kristallstruktur bezeichnet wird;
- 18/0 ist am billigsten, weil es kein Nickel enthält;
- 18/10 wird für hochwertiges Küchengeschirr, Besteck usw. bevorzugt, da ein höherer Nickelgehalt für eine bessere Korrosionsbeständigkeit und ein ästhetischeres Erscheinungsbild sorgt.
- 18/8 ist die am häufigsten verwendete Edelstahlsorte, da sie für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet ist und ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Leistung und Kosten bietet.
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Edelstahl 304 vs. Edelstahl 316 (18/8 gegen 18/10)
18/0 vs. 18/10 Edelstahl (430 vs 316)
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Nun, da Sie ein tieferes Verständnis von rostfreiem Stahl 18/8 haben, gibt es immer noch einige allgemeine Probleme, die Ihre Aufmerksamkeit verdienen：
Ist 18/8-Edelstahl von guter Qualität?
Ja, rostfreier Stahl 18/8 gilt allgemein als hochwertiger Stahl. Er ist stark, haltbar, langlebig und leicht zu reinigen und zu pflegen. Seine Leistung hängt jedoch von den spezifischen Anwendungen ab. So ist er beispielsweise bei extremen Temperaturen oder in Umgebungen mit hohem Chloridgehalt nicht ideal, da er mit der Zeit korrodieren kann.
Kann Edelstahl 18/8 rosten?
Edelstahl 18/8 ist aufgrund seines Chromgehalts rostbeständig, aber nicht völlig rostfrei. Er kann immer noch korrodieren, wenn er starken Chloriden (wie Salzwasser oder Bleichmittel), starken Säuren (wie Salz- oder Schwefelsäure) oder starken Laugen (wie Natriumhydroxid) ausgesetzt ist.
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Ist 18/8-Edelstahl magnetisch?
Nichtrostender Stahl 18/8 ist normalerweise nicht magnetisch, da er ein austenitischer nichtrostender Stahl ist. Durch Kaltverformung oder Umformung kann er jedoch einige magnetische Eigenschaften entwickeln. Dies liegt daran, dass diese Prozesse einen Teil der austenitischen Struktur in Martensit umwandeln können, der magnetisch ist.
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Wie reinigt man rostfreien Stahl 18/8?
Verwenden Sie zur Reinigung von Edelstahl 18/8 warmes Wasser und ein mildes Reinigungsmittel, spülen Sie es gründlich ab und trocknen Sie es mit einem weichen Tuch, um Wasserflecken zu vermeiden. Für hartnäckige Flecken oder Fingerabdrücke können Sie eine Mischung aus Essig und Wasser oder einen speziellen Edelstahlreiniger verwenden. Reinigen Sie immer in Richtung der Maserung, um Kratzer zu vermeiden, und verwenden Sie keine Scheuermittel oder Stahlwolle, da diese die Oberfläche beschädigen können.
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Ist 18/8 ein rostfreier Stahl der Serie 300?
Ja, nichtrostender Stahl 18/8 gehört zur 300er Serie von nichtrostendem Stahl. Im Allgemeinen wird er als rostfreier Stahl 304 bezeichnet, ein austenitischer rostfreier Stahl, der für seine Korrosionsbeständigkeit und Vielseitigkeit bekannt ist. Zu den gängigen Sorten dieser Serie gehören 304, 316, 301 und 302.
Ist 18/8-Edelstahl ungiftig?
Ja, rostfreier Stahl 18/8 ist ungiftig. Er wird häufig in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, für Küchenutensilien und medizinische Instrumente verwendet, da er nicht reaktiv und sicher für den Kontakt mit Lebensmitteln und menschlichem Gewebe ist.
Zusammenfassung & Sonstiges
In diesem Artikel werden kurz die Definition, die Zusammensetzung, die Eigenschaften, die Vor- und Nachteile, die Anwendungen und andere wichtige Aspekte von rostfreiem Stahl 18/8 erläutert. Wenn Sie mehr über rostfreien Stahl oder andere Stahlsorten erfahren möchten, lesen Sie unser Blog oder Kontakt zu unseren Metallspezialisten.
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