Rostfreier Stahl 13-8Mo Pulver

Edelstahlpulver 13-8Mo ist ein martensitischer, ausscheidungshĂ€rtender Edelstahl, der etwa 13% Chrom, 8% Nickel, 2% MolybdĂ€n und Spuren anderer Legierungselemente wie Aluminium und Titan enthĂ€lt. Er ist bekannt fĂŒr seine hohe Festigkeit und HĂ€rte in Verbindung mit einer ausgezeichneten KorrosionsbestĂ€ndigkeit.

13-8Mo-Pulver bietet eine einzigartige Kombination von Eigenschaften und wird in vielen Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Öl und Gas, chemische Verarbeitung, Pumpen und Ventile usw. eingesetzt. Einige seiner wichtigsten Eigenschaften, die es fĂŒr diese anspruchsvollen Anwendungen geeignet machen, sind:

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InhaltsĂŒbersicht

Übersicht

Edelstahlpulver 13-8Mo ist ein martensitischer, ausscheidungshĂ€rtender Edelstahl, der etwa 13% Chrom, 8% Nickel, 2% MolybdĂ€n und Spuren anderer Legierungselemente wie Aluminium und Titan enthĂ€lt. Er ist bekannt fĂŒr seine hohe Festigkeit und HĂ€rte in Verbindung mit einer ausgezeichneten KorrosionsbestĂ€ndigkeit.

13-8Mo-Pulver bietet eine einzigartige Kombination von Eigenschaften und wird in vielen Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Öl und Gas, chemische Verarbeitung, Pumpen und Ventile usw. eingesetzt. Einige seiner wichtigsten Eigenschaften, die es fĂŒr diese anspruchsvollen Anwendungen geeignet machen, sind:

  • Hohe Festigkeit und HĂ€rte
  • Ausgezeichnete KorrosionsbestĂ€ndigkeit, insbesondere in reduzierenden Umgebungen
  • Gute DuktilitĂ€t und ZĂ€higkeit
  • Einfache Herstellung
  • Hervorragende Kriechstromfestigkeit
  • BehĂ€lt seine Eigenschaften bis zu 600°F bei

Das pulvermetallurgische Verfahren ermöglicht es, dass aus 13-8Mo-Pulver hergestellte Teile im Vergleich zu ihren KnetgegenstĂŒcken sehr einheitliche chemische Zusammensetzungen und mechanische Eigenschaften aufweisen. Dies ermöglicht eine gleichmĂ€ĂŸigere Leistung.

Zusammensetzung

Die nominale chemische Zusammensetzung von rostfreiem Stahl 13-8Mo Pulver ist:

Element Zusammensetzung (% Gewicht)
Kohlenstoff (C) 0,05 max
Silizium (Si) 1,00 max
Mangan (Mn) 1,00 max
Phosphor (P) 0,040 max
Schwefel (S) 0,030 max
Chrom (Cr) 12.00 – 14.00
Nickel (Ni) 7.00 – 10.00
MolybdĂ€n (Mo) 1.75 – 2.50
Aluminium (Al) 0.75 – 1.50
Titan (Ti) 2xC min
Eisen (Fe) Bilanz

Der Gehalt an Chrom, Nickel und MolybdÀn ist ausgewogen, um eine Kombination aus hoher Festigkeit durch AusscheidungshÀrtung und hervorragender KorrosionsbestÀndigkeit in verschiedenen Umgebungen zu gewÀhrleisten. Der Kohlenstoffgehalt wird niedrig gehalten, um eine hohe ZÀhigkeit zu gewÀhrleisten. Geringe kontrollierte Mengen an Aluminium und Titan bilden Karbide und Karbonitride, die die Hochtemperaturfestigkeit erhöhen.

Eigenschaften und Merkmale

Pulver aus rostfreiem Stahl 13-8Mo verfĂŒgt ĂŒber eine breite Palette von Eigenschaften, die es fĂŒr den Einsatz in sehr anspruchsvollen Anwendungen geeignet machen:

Mechanische Eigenschaften

Eigentum Spezifikation
Zugfestigkeit 200 - 230 ksi (1380 - 1585 MPa)
Streckgrenze 180 - 210 ksi (1240 - 1450 MPa)
Dehnung 10% – 15%
HĂ€rte 42 - 50 HRC
ErmĂŒdungsfestigkeit 100 - 120 ksi (690 - 825 MPa)

Physikalische Eigenschaften

Eigentum Wert
Dichte 7,7 - 7,8 g/cm3
Schmelzpunkt 2500 - 2550°F (1370 - 1400°C)
WÀrmeleitfÀhigkeit 9 - 12 W/m-K
Elektrischer spezifischer Widerstand 72 ΌΩ-cm
ElastizitÀtsmodul 29 x 10^6 psi

KorrosionsbestÀndigkeit:

13-8Mo-Pulver weist eine außergewöhnliche BestĂ€ndigkeit gegenĂŒber einer Vielzahl von korrosiven Umgebungen auf, insbesondere unter reduzierenden Bedingungen und in AtmosphĂ€ren mit Chloriden und Sulfiden. Es ist korrosionsbestĂ€ndig aufgrund seines hohen Chromgehalts, der die Bildung einer passiven schĂŒtzenden Oxidschicht auf seiner OberflĂ€che ermöglicht.

Es bietet eine gute Resistenz gegen:

  • AtmosphĂ€rische Korrosion
  • Salzwasser-Korrosion
  • Die meisten SĂ€uren und Laugen
  • Spannungsrisskorrosion

Dadurch eignet es sich auch fĂŒr viele Anwendungen in der chemischen Industrie.

HitzebestÀndigkeit:

13-8Mo-Pulver behĂ€lt seine hohe Festigkeit und HĂ€rte bis zu 315°C (600°F). Seine AusscheidungshĂ€rtungseigenschaften ermöglichen eine AushĂ€rtung im Laufe der Zeit bei Betriebstemperaturen von bis zu 260°C (500°F). Dies fĂŒhrt zu einer verbesserten Zeitstandfestigkeit.

Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten

Pulver aus rostfreiem Stahl 13-8Mo wird aufgrund seiner herausragenden Kombination aus hoher Festigkeit, HÀrte, KorrosionsbestÀndigkeit und Verarbeitungseigenschaften in einer Vielzahl von Hochtechnologiebranchen eingesetzt.

Zu den Branchen und Anwendungen gehören:

Industrie Anwendungen
Luft- und Raumfahrt Fahrwerk, Armaturen, Hydraulikbaugruppen, Befestigungselemente, Ventile
Öl und Gas FertigstellungsausrĂŒstung, Packer, Bohrlochwerkzeuge, Ventile, Bohrlochkopfkomponenten
Chemische Verarbeitung Pumpen, Ventile, DruckbehÀlter, WÀrmetauscher
Kontrolle der Umweltverschmutzung WĂ€scher, Schornsteine, Rohrleitungen, Abgasanlagen
Automobilindustrie Ventile, VerschlĂŒsse, Armaturen, Wellen
Textilien FĂ€rbeausrĂŒstung, Nadeln
Zellstoff und Papier Förderschnecken, Refinerplatten
Lebensmittelverarbeitung Mixer, Extruder, Besteck
Marine SchÀchte, Entsalzungsanlagen
Kernkraft Brennelement-Verkleidung

Seine Verwendung nimmt weiter zu, da die Ingenieure die Kosten- und Leistungsvorteile erkennen, die es gegenĂŒber herkömmlichen nichtrostenden StĂ€hlen bietet.

Spezifikationen und VerfĂŒgbarkeit

13-8Mo-Pulver wird nach mehreren internationalen und nationalen Normen fĂŒr chemische Zusammensetzungen und Eigenschaften hergestellt. Diese umfassen:

  • AMS 5901 - Werkstoffspezifikation fĂŒr die Luft- und Raumfahrt
  • AMS 5659 - Werkstoffspezifikation fĂŒr SchmiedestĂŒcke fĂŒr die Luft- und Raumfahrt
  • ASTM A743 - Standard Specification for Castings, Iron-Chromium, Iron-Chromium-Nickel, Corrosion Resistant, for General Application
  • QQ-P-35 - Allgemeine Spezifikation fĂŒr Pulver aus nichtrostendem Stahl

13-8Mo-Pulver ist bei weltweit fĂŒhrenden Anbietern in verschiedenen GrĂ¶ĂŸenverteilungen erhĂ€ltlich:

PartikelgrĂ¶ĂŸe VerfĂŒgbarkeit
> 150 ÎŒm Begrenzt
45 - 150 ÎŒm Leicht verfĂŒgbar
15 - 45 ÎŒm Sehr hĂ€ufig
10 - 15 ÎŒm Leicht verfĂŒgbar
< 10 ÎŒm Begrenzt

Preisgestaltung

Als Speziallegierungspulver, das eine umfangreiche Verarbeitung erfordert, hat 13-8Mo-Pulver einen höheren Preis als einfachere Edelstahlpulver. Dennoch bleibt es im Vergleich zu anderen Hochleistungslegierungen fĂŒr die Luft- und Raumfahrt sehr kostengĂŒnstig.

VorlÀufiger Kostenvoranschlag:

GrĂ¶ĂŸe des Pulvers Preis ($US/kg)
15 - 45 ÎŒm $55 – $65
10 - 15 ÎŒm $60 – $75
< 10 ÎŒm $70 – $100+

Die Preisgestaltung kann je nach Auftragsvolumen, geografischer Region und anderen Marktfaktoren erheblich variieren.

Wie 13-8Mo im Vergleich zu anderen Materialien abschneidet

13-8Mo lÀsst sich leicht verarbeiten und bietet eine vielseitige Mischung aus Festigkeit, ZÀhigkeit, HÀrte und KorrosionsbestÀndigkeit. Hier sehen Sie, wie es sich im Vergleich zu anderen gÀngigen Edelstahlsorten schlÀgt:

Im Vergleich zu Edelstahl 316

Parameter 13-8Mo EDELSTAHL 316
Zugfestigkeit Höher Unter
HÀrte Höher Unter
KorrosionsbestÀndigkeit Insgesamt Àhnlich Insgesamt Àhnlich
Kosten Höher Unter
HitzebestÀndigkeit Höher Unter

GegenĂŒber 17-4 PH Edelstahl

Parameter 13-8Mo 17-4 PH
Zugfestigkeit Ähnlich Ähnlich
HÀrte Höher Unter
Herstellung und Bearbeitung Einfacher Schwieriger
KorrosionsbestÀndigkeit Besser Gut
Kosten Unter Höher

Im Vergleich zu Inconel-Superlegierungen

Parameter 13-8Mo Inconel
Hohe TemperaturbestÀndigkeit Unter Höher
KorrosionsbestĂ€ndigkeit Ähnlich Ähnlich
Kosten Viel niedriger Höher

13-8Mo-Pulver bietet also einen einzigartigen Mittelweg - bessere Gesamtleistung als andere nichtrostende StÀhle bei einfacherer Verarbeitung und geringeren Kosten als die hitzebestÀndigen Superlegierungen der Spitzenklasse.

BeschrÀnkungen und Nachteile

Trotz seiner StÀrken sind bei 13-8Mo-Pulver einige EinschrÀnkungen zu beachten:

Herausforderungen bei der Herstellung: Kann schwieriger zu bearbeiten sein als einfachere nichtrostende StÀhle

Begrenzte Festigkeit bei hohen Temperaturen: Verliert im Vergleich zu Superlegierungen deutlich an Festigkeit ĂŒber 600°F

Höhere Kosten als bei Commodity-QualitÀten: Teurer als Edelstahl 304 oder 316

Geringere ZĂ€higkeit als geglĂŒhte Austenitwerkstoffe: Nicht so beschĂ€digungstolerant wie die geglĂŒhte Edelstahlserie 300

FAQ

F: Ist rostfreier Stahl 13-8 PH magnetisch?

A: Ja, rostfreier Stahl 13-8Mo ist im geglĂŒhten Zustand magnetisch. Er kann jedoch nach einer WĂ€rmebehandlung, die seine Festigkeit maximiert, etwas weniger magnetisch werden. Er behĂ€lt ein gewisses Maß an magnetischer Reaktion ĂŒber alle Verarbeitungsbedingungen hinweg bei.

F: Was ist die KorrosionsbestÀndigkeit von 13-8Mo?

A: 13-8Mo hat eine ausgezeichnete KorrosionsbestĂ€ndigkeit aufgrund seines hohen Chromgehalts, der ĂŒber 12% liegt. Es widersteht der Korrosion in vielen sauren und alkalischen Lösungen, oxidierenden und reduzierenden Umgebungen. Es ist auch bestĂ€ndig gegen atmosphĂ€rische und Salzwasserkorrosion. Es vertrĂ€gt die meisten SĂ€uren mit Ausnahme von FlusssĂ€ure und PhosphorsĂ€ure. Insgesamt erreicht oder ĂŒbertrifft 13-8Mo die KorrosionsbestĂ€ndigkeit von Edelstahl 316.

F: WofĂŒr wird der rostfreie Stahl 13-8Mo verwendet?

A: Aufgrund seiner hohen Festigkeit, HĂ€rte, KorrosionsbestĂ€ndigkeit und einfachen Verarbeitung wird 13-8Mo rostfrei unter anderem in der Luft- und Raumfahrt, in der Öl- und Gasindustrie, in der chemischen Verarbeitung, im Umweltschutz und in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Zu den spezifischen Anwendungen gehören Fahrwerksteile, Bohrlochkopfkomponenten, Ventile, Befestigungselemente, Pumpen, Wellen usw.

F: Ist fĂŒr 13-8Mo-Pulver eine WĂ€rmebehandlung erforderlich?

A: Ja, 13-8Mo-Pulver erhĂ€lt seine volle hohe Festigkeit und HĂ€rte erst nach einer WĂ€rmebehandlung - LösungsglĂŒhen mit anschließender Alterungsbehandlung. Die Alterung fĂŒhrt zu einer deutlich höheren Festigkeit und HĂ€rte. Die LösungsglĂŒhung erfolgt bei 1065°C (1950°F) und die Alterung bei 455-540°C (850-1000°F).

F: Was ist der Unterschied zwischen rostfreiem Stahl 13-8 und 15-5?

A: Die wichtigsten Unterschiede sind:

  • 13-8Mo enthĂ€lt etwa 8% Nickel, 15-5 enthĂ€lt etwa 5% Nickel
  • 15-5 Edelstahl hat einen höheren Kupfergehalt fĂŒr bessere KorrosionsbestĂ€ndigkeit
  • 13-8Mo erreicht eine wesentlich höhere Festigkeit und HĂ€rte nach der AlterungswĂ€rmebehandlung
  • 13-8Mo hat eine bessere KorrosionsbestĂ€ndigkeit in sauren und alkalischen Lösungen

13-8 ist also das stÀrkere und hÀrtere Produkt, wÀhrend 15-5 einen Teil der Festigkeit gegen eine bessere Gesamtleistung in Bezug auf die KorrosionsbestÀndigkeit eintauscht.

F: Kann 13-8Mo geschweißt werden?

A: Ja, 13-8Mo kann mit den richtigen Vorsichtsmaßnahmen und Verfahren zufriedenstellend geschweißt werden. Empfohlen werden Verfahren mit geringer WĂ€rmeeinbringung wie Laserschweißen oder Widerstandspunktschweißen. Beim Lichtbogenschweißen wird ein VorwĂ€rmen zusammen mit der Verwendung von ĂŒberlegierten SchweißzusĂ€tzen empfohlen. Nach dem Schweißen sollte eine Alterungsbehandlung durchgefĂŒhrt werden, um die optimalen Eigenschaften in den WĂ€rmeeinflusszonen zu erhalten.

 

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