Vergleich zwischen 304 und 304L Edelstahl: Hauptunterschiede und Anwendungen

Rostfreier Stahl wird wegen seiner Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperaturfestigkeit geschätzt. Ähnliche Bezeichnungen können jedoch zu Verwirrung führen, wenn man zwischen Unterkategorien wie 304 und 304L unterscheidet. Der Hauptunterschied liegt im Kohlenstoffgehalt: 304 enthält bis zu 0,08%, während 304L maximal 0,03% enthält. Diese geringfügige Änderung führt zu bemerkenswerten Unterschieden in ihren Eigenschaften.

In diesem Blog werden wir uns mit den Unterschieden zwischen Edelstahl 304 und seiner Variante 304L befassen und uns dabei auf ihre Eigenschaften, Anwendungen und andere Unterscheidungsmerkmale konzentrieren.

Was ist rostfreier Stahl 304?

Rostfreier Stahl 304, or A2, 18/8, has 18% chromium and 8% nickel, offering good corrosion resistance, formability, and durability. Heat treatment cannot harden it and is used in the annealed state. It’s weldable, machinable, and commonly used for sinks, food tanks, surgical tools, and exhaust systems.

Was ist rostfreier Stahl 304L?

304L-Edelstahl ist eine massive, silbergraue Legierung aus 70% Eisen, 18% Chrom und 8% Nickel. "L" steht für "Low Carbon", mit 0,03% Kohlenstoff, niedriger als 304. Dies verhindert die Bildung von Karbid beim Schweißen und erhöht die Korrosionsbeständigkeit. Es funktioniert gut in korrosiven Umgebungen ohne Glühen. Dieser Werkstoff wird vor allem in Sektoren wie der chemischen Verarbeitung, der Lebensmittel- und Getränkeherstellung und dem Bauwesen verwendet.

Unterschiedliche Eigenschaften zwischen Edelstahl 304L und Edelstahl 304 

Der Hauptunterschied zwischen nichtrostendem Stahl 304 und 304L liegt in seinem Kohlenstoffgehalt. Aber auch die anderen Faktoren unterscheiden sie voneinander. In diesem Teil werden diese Unterschiede untersucht, einschließlich ihrer Eigenschaften, Anwendungen und Produktionsverfahren, um Ihnen bei der Wahl des richtigen Stahls zu helfen.

Chemical Composition of 304 vs 304L (by Weight%)

Korrosionsbeständigkeit

304 and 304L have nearly identical Korrosionsbeständigkeit in most environments. However, 304L’s lower carbon content provides better protection against intergranular corrosion, especially after welding or heat exposure.

Schweißeignung

304L offers better weldability than 304. It does not require post-weld annealing, reducing the risk of weld-area corrosion, whereas 304 may need annealing to maintain corrosion resistance after welding.

Physikalische Eigenschaften von 304 vs 304L

Dichte

Sowohl der rostfreie Stahl 304 als auch der rostfreie Stahl 304L weisen eine Dichte von 8,0 g/cm³ auf, was bedeutet, dass sie das gleiche Gewicht pro Volumeneinheit haben und sich daher gleichermaßen für Anwendungen eignen, bei denen das Gewicht eine Rolle spielt.

Schmelzpunkt

Ihr Schmelzpunkt liegt zwischen 1.400 °C und 1.450 °C, sodass beide Materialien auch bei hohen Temperaturen gute Leistungen erbringen, ohne ihre strukturelle Integrität einzubüßen.

Wärmeleitfähigkeit und Elastizitätsmodul

Die Wärmeleitfähigkeit beider beträgt 16,2 W/m·K bei 100 °C, was bedeutet, dass sie Wärme mit der gleichen Geschwindigkeit übertragen. Darüber hinaus beträgt ihr Elastizitätsmodul 193 GPa, was beiden die gleiche Steifigkeit und Fähigkeit verleiht, nach einer Verformung in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren.

Mechanische Eigenschaften von 304 und 304L

Die höhere Streck- und Zugfestigkeit von Edelstahl 304 macht ihn zum idealen Werkstoff für anspruchsvolle Anwendungen wie Strukturbauteile und Schwerlastgeräte. Er bietet eine überlegene Haltbarkeit unter Belastung. Im Vergleich dazu verformt sich ein 304-Bauteil unter Belastung weniger leicht als ein 304L-Bauteil, das aufgrund seiner geringeren Festigkeit anfälliger für Verformungen ist.

Warum 304L-Edelstahl verwenden?

304L wird trotz seiner geringeren Festigkeit verwendet, da es interkristalliner Korrosion besser widersteht, insbesondere nach dem Schweißen. Sein niedriger Kohlenstoffgehalt verhindert Karbidausfällungen und macht es ideal für geschweißte Teile, ohne dass nach dem Schweißen eine Glühung erforderlich ist, obwohl 304 stärker ist.

Herstellung und Verarbeitung von 304 und 304L

Die nichtrostenden Stähle 304 und 304L werden auf ähnliche Weise hergestellt, aber ihr unterschiedlicher Kohlenstoffgehalt wirkt sich auf bestimmte Herstellungsschritte aus, insbesondere auf das Schweißen und die Korrosionsbeständigkeit. Die Kenntnis dieser Verfahren ist entscheidend für die Wahl der richtigen Sorte.

Schweißen

304: Erfordert eine genaue Regulierung der Wärmezufuhr, um Karbidbildung zu verhindern, die in geschweißten Bereichen Korrosion verursachen kann. Nach dem Schweißen ist häufig ein Glühen erforderlich, um die Korrosionsbeständigkeit wiederherzustellen.

304L: Aufgrund seines geringeren Kohlenstoffgehalts ist 304L weniger anfällig für Karbidbildung beim Schweißen. Dadurch kann es ohne Nachglühen geschweißt werden.Dadurch ist es für Schweißanwendungen besser geeignet.

Wärmebehandlung

304: Kann nach dem Umformen oder Schweißen geglüht werden, um innere Spannungen zu verringern und die Korrosionsbeständigkeit wiederherzustellen.

304L: Aufgrund des geringeren Kohlenstoffgehalts ist in der Regel kein Glühen nach dem Schweißen erforderlich, was das Risiko einer Sensibilisierung verringert.

Bearbeitbarkeit

304: Etwas härter und anfälliger für Kaltverfestigung im Vergleich zu 304L, was die Bearbeitungsgeschwindigkeit und den Werkzeugverschleiß beeinträchtigen kann.

304L: Leichter zu bearbeiten als 304, mit geringerer Kaltverfestigung, wodurch es sich besser für komplexe Bearbeitungen eignet.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Herstellungsverfahren für 304 und 304L größtenteils ähnlich sind, insbesondere was die Materialeigenschaften, die Verarbeitungsmethoden und die Anwendungen betrifft. Sie unterscheiden sich jedoch in Schweißleistung, Wärmebehandlung und Bearbeitung. Die Auswahl des geeigneten Materials hängt von den besonderen Anforderungen der Anwendung ab.

Kosten von 304 vs. 304L

Der Kostenunterschied zwischen Edelstahl 304 und 304L ist normalerweise gering. 304L ist jedoch aufgrund der zusätzlichen Verarbeitung, die zur Verbesserung der Schweißbarkeit und der Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion erforderlich ist, insbesondere bei geschweißten Strukturen, etwas teurer. Trotz des leichten Preisanstiegs können die langfristigen Vorteile von 304L in bestimmten Umgebungen die höheren Anschaffungskosten ausgleichen.

Äquivalente Qualitäten von 304 und 304L

Bitte beachten Sie unsere Tabelle der gleichwertigen Qualitäten von Edelstahl 304 und 304L in Übereinstimmung mit den einschlägigen nationalen und internationalen Normen.

Andere Untergüten von Edelstahl 304

Edelstahl 304 umfasst verschiedene Untergüten, die unterschiedliche Eigenschaften für verschiedene Verwendungszwecke aufweisen. Zu diesen Untersorten gehören 304H und 304N, die jeweils auf die besonderen Anforderungen in verschiedenen Branchen zugeschnitten sind.

304H

Dieser Werkstoff enthält mehr Kohlenstoff als der Standardstahl 304, was seine Festigkeit bei hohen Temperaturen und seine Oxidationsbeständigkeit erhöht. Sie wird üblicherweise in Anwendungen wie der Energieerzeugung und der chemischen Verarbeitung eingesetzt, wo hohe Temperaturen ein Problem darstellen.

304N

304N ist bekannt für seine erhöhte Festigkeit aufgrund von zugesetztem Stickstoff und bietet bessere mechanische Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit als Standard 304. Es wird häufig in hochfesten strukturellen Anwendungen und kritischen Komponenten verwendet, bei denen eine verbesserte Leistung erforderlich ist.

Anwendung von Edelstahl 304 vs. 304L

Obwohl die nichtrostenden Stähle 304 und 304L ähnliche chemische und physikalische Eigenschaften aufweisen, führt ihr unterschiedlicher Kohlenstoffgehalt zu Unterschieden in ihren Anwendungen. Diese Unterschiede beeinflussen, wo jede Sorte am effektivsten eingesetzt werden kann.

Anwendungen von Edelstahl 304

• Strukturelle Komponenten: Wird beim Bau von Gerüsten, Brücken und tragenden Strukturen verwendet.
• Autoteile: Häufig in Auspuffanlagen, Motorkomponenten und Verkleidungen.
  Industrielle Ausrüstung: Ideal für Tanks, Pipelines und Maschinen, die verschiedenen Chemikalien ausgesetzt sind.
• Konsumgüter: Findet sich in Küchenspülen, Kochgeschirr und Haushaltsgeräten.
  Medizinische Geräte: Wird in chirurgischen Instrumenten, zahnärztlichen Werkzeugen und Krankenhausausrüstungen verwendet.
• Ausrüstung für die Lebensmittelverarbeitung: Wird in Geräten zur Lagerung, Handhabung und Zubereitung von Lebensmitteln verwendet, z. B. in Behältern, Utensilien und Fördersystemen.

Anwendungen von Edelstahl 304L

• Geschweißte Konstruktionen: Bevorzugt in geschweißten Rohrleitungen, Lagertanks und Wärmetauschern.
  Chemische Verarbeitung: Wird in Geräten verwendet, die mit korrosiven Chemikalien umgehen, wie Reaktoren und Mischtanks.
• Meeresumwelt: Geeignet für den Schiffbau, Offshore-Plattformen und Unterwasser-Rohrleitungen.
• Pharmazeutische Ausrüstung: Wird in Anlagen zur Herstellung von Arzneimitteln eingesetzt, bei denen die Reinheit entscheidend ist.
• Lebensmittelverarbeitung: Ideal für den Umgang mit säurehaltigen Lebensmitteln und Getränken, z. B. in Gärtanks und Lebensmittellagern.

Allgemeine Anwendungen für 304 und 304L

• Architektonische Elemente: Wird für Verkleidungen, Handläufe und dekorative Fassaden verwendet.
• Wärmetauscher: Eingesetzt in Systemen zur Stromerzeugung und HVAC.
• Druckgefäße: Wird in Heizkesseln, Gasflaschen und industriellen Druckbehältern verwendet.
• Rohrleitungssysteme: Wird in Wasseraufbereitungsanlagen, Ölraffinerien und Verteilungssystemen verwendet.
• Lebensmittel- und Getränketechnik: Häufig in Brauerei-, Milchverarbeitungs- und Kochgeräten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass 304 am besten für hochfeste Anwendungen wie Strukturbauteile geeignet ist, während 304L ideal für Schweißarbeiten und korrosive Umgebungen ist. Beide werden aufgrund ihrer gemeinsamen Eigenschaften häufig in der Architektur, der Lebensmittelverarbeitung und in Rohrleitungssystemen verwendet.

Ist 304L härter als 304?

Nein, 304L ist nicht härter als 304. 304L hat aufgrund seines geringeren Kohlenstoffgehalts eine etwas niedrigere Zug- und Streckgrenze im Vergleich zu 304.

Was ist der Unterschied zwischen 304 und 304L Dual Certified?

Der zweifach zertifizierte Edelstahl 304/304L erfüllt die Spezifikationen für beide Sorten. Er hat die chemische Zusammensetzung von 304L, erfüllt aber die mechanischen Eigenschaften von 304.

Wie stark ist Edelstahl 304?

Edelstahl 304 hat eine Zugfestigkeit von etwa 515 MPa (75 ksi) und eine Streckgrenze von etwa 215 MPa (31 ksi). Aufgrund dieser Festigkeit eignet er sich für verschiedene strukturelle Anwendungen, da er erheblichen Belastungen und Drücken standhält, ohne sich zu verformen, und gleichzeitig eine gute Duktilität und Zähigkeit bietet.

Woraus besteht Edelstahl 304?

Edelstahl 304 besteht aus 18-20% Chrom und 8-10,5% Nickel sowie kleinen Mengen Kohlenstoff, Mangan, Silizium und anderen Elementen. Diese spezielle Mischung verleiht ihm hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Formbarkeit und allgemeine Haltbarkeit, was ihn zu einem der am häufigsten verwendeten Edelstahlsorten macht.

Zusammenfassung und Schlussfolgerung

Die nichtrostenden Stähle 304 und 304L sind beide korrosionsbeständig und vielseitig einsetzbar. Der Hauptunterschied ist der Kohlenstoffgehalt: 304 enthält bis zu 0,08%, während 304L bis zu 0,03% enthält. Dadurch eignet sich 304L besser zum Schweißen und für korrosive Umgebungen, obwohl er etwas schwächer ist.

304 eignet sich am besten für hochfeste Anwendungen, während 304L ideal für Schweißarbeiten und Korrosionsbeständigkeit ist. Beide werden häufig in der Architektur, der Lebensmittelverarbeitung und im Rohrleitungsbau verwendet.

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