Eisen Kohlenstoff < 1.2 %... Chrom > 10.5 %

Transkript

1 2 Wie ist die chemische Zusammensetzung von Edelstahl? Der Unterschied zwischen Edelstahl und unlegierten Stählen liegt im Chromgehalt von mindestens 10,5% Eisen Kohlenstoff < 1.2 %... Chrom > 10.5 % Fe + + Es liegt am Chromgehalt, daß Edelstahl Korrosionsbeständig ist.

2 3 Warum ist Edelstahl resistent gegen Korrosion? UNLEGIERTER STAHL EDELSTAHL Fe + C Fe + C + Cr >10,5% Ausbildung des Eisenoxids O 2 Ausbildung Des Chromoxids = Rost = Passivschicht Die Passivschicht verhindert Korrosion. Regelmäßige Wartung durch spülen mit Wasser genügt, um die Korrosionsbeständigkeit beizubehalten.

3 4 Warum haben nicht alle Edelstähle die selben Eigenschaften? Indem wir zu Eisen, Chrom und Kohlenstoff weitere legierende Elemente hinzufügen, erhalten wir unterschiedliche Edelstahlgüten. Nickel Molybdän Mangan und andere Ermöglicht eine dehnbarere Atomstruktur (Gefügeausbildung) Steigert die Korrosionsbeständigkeit und die mechanischen Werte bei höheren einwirkenden Temperaturen. Ermöglicht die Formbarkeit bei hohen Temperaturen Es empfielt sich, die Edelstahlgüte entsprechend des Anwendungs- Gebietes zu wählen.

4 5 Was sind die bekanntesten Edelstahlgruppen? MARTENSITE FERRITE AUSTENITE DUPLEX Iron Mo Aluminium Kupfer, Nickel Chrom % % % % 0-7 % 6 26% 16 21% 0-4 % 3.5 8% 21 26% C > 0.1% < 0.1% < 0.1% < 0.1% Die Edelstahlgüten können stabilisiert werden. Diese Stabilisierung ermöglicht es bestimmte Eigenschaften zu steigern oder zu erschaffen. Beispiel: Das hinzufügen von Titan steigert die Korrosionsbeständigkeit. Anwendungsbeispiele Martensite Messer Ferrite Haushaltsgeräte Austenite Industrie Duplex Chem. Industrie

5 6 Welches neue Produkt gibt es in der Gruppe der Ferrite für Küchengeschirr? F F17MNb F18TNb Eisen Mo NEU Titan Niob Doppelt stabilisiert Titan-Niob Chrom 16.5% 17.5% 17.8% Hoher Chromanteil C Standard Sehr Korrosionsbeständig Bestes Qualitäts/ Preisverhältnis Unsere Güten werden ständig aktualisiert, um den immer neuen Anforderungen am Markt gerecht zu werden.

6 7 Kann Edelstahl magnetisch sein? Je nach Atomstruktur ist Edelstahl magnetisch oder nicht. Austenitisch Ferritisch Eisen / Chrom Atome Nicht magnetisch magnetisch Das Hinzufügen von z.b. Nickel oder Mangan hat Auswirkungen auf die Atomstruktur (Gefüge) Magnetismus steht nicht in Bezug zur Korrosionsbeständigkeit

7 8 Warum hat Magnetismus keine Auswirkung auf die Korrosionsbeständigkeit? unlegierter Stahl ohne Chrom Edelstahl magnetisch Eine Waschmaschinentrommel aus Ferriten widersteht den Einflüssen von Wasser und Reinigungsmitteln über Jahre hinweg. Der Chromanteil verhilft Edelstahl zu seiner Korrosionsbeständigkeit

8 9 Wie können wir den Magnetismus von Edelstahl nützen? Momentane Anwendungsgebiete Neue Anwendungsgebiete Wäremevitrinen / Warmhaltegeräte Kochen mit Induktionswärme NEU Desinfektionsmöbel Magnetismus kann neue Anwendungsgebiete ermöglichen.

9 10 Welche Korrosionsarten gibt es? Lochfraß Spaltkorrosion Spannungsrisskorossion Interkristalline Korrosion Abtragende Flächenkorrosion > 90% aller Korrosionen im Verpflegungsservice «Catering» sind Lochfraßkorrosionen Diese Korrosion ist häufig mit falscher Reinigung/dem Desinfizieren verbunden Wir treffen kaum auf Fälle von Korrosion im Cateringmarkt. Das ist der Grund, warum Edelstahl dort das bevorzugte Material ist.

10 11 Welche Edelstahlgruppe hilft bei welcher Korrosion? Pitting Spaltkorrosion Spannungsrisskorrosion Interkristalline K. Abtragende Flächenkorrosion a) Korrosionsart b) Abhilfe Chromgehalt erhöhen und/oder Zugabe von Molybdän und/oder Titan Erhöhung des Chromanteils und/oder Molybdän Wählen Sie ein anderes Gefüge Wählen Sie eine stabilisierende Legierung oder einen veringerten Carbongehalt Ehöhung des Chromanteils Nickel und/oder Molybdän c) Empfohlenes Material Sowohl Ferrite als auch Austenite Austenite oder Ferrite für Sonderkonstruktionen Ferrite Stabilisierter Ferrit oder Austenit mit geringem C-Gehalt Austenite Um bei Cateringprodukten Lochfraß zu vermeiden, ist die Auswahl der richtigen Güte entscheidender als die Wahl zwischen Ferrit und Austenit.

11 12 Lochfraß: Zusätzliche Vorsorgemaßnahmen. Vermeiden Sie den übermäßigen Gebrauch von Reinigungs u. Desinfektionsmitteln.. Benutzen Sie keine stark chlorhaltigen Produkte. Herstellerrichtlinien zur Kontaktzeit Reiniger/Edelstahl befolgen.. Herstellerrichtlinien bei der Temperaturwahl einhalten.. Für bestimmte Reinigungsmittel sollte die Oberfläche des Edelstahls kalt sein. Spülen Sie nach jeder Reinigung/Desinfektion reichlich und systematisch mit Wasser. Benutzen Sie nur Markenprodukte zum reinigen. Zuerst heißes Wasser, dann Salz. Nie umgekehrt.. Neue Küchengeräte sollten vor dem ersten Kontakt mit Nahrung gereinigt/benützt werden. Wenn Sie sich über diese Empfehlungen hinwegsetzen, werden Sie auch bei der prinzipiell richtigen Werkstoffwahl Korrosionsprobleme haben.

12 13 Welcher Edelstahl wird bei hohen Temperaturen benützt? AUSTENITE FERRITE Steel Erwärmung 900 C Oxid 1 Stahl dehnt sich mehr aus als das Oxid, welches bricht Stahl und Oxidschicht dehnen sich gleichmäßig ohne Riss aus. Oxid Temperaturausgleich Oxid 2 Die neuen ungeschützten Stellen oxidieren. Ohne Risse muß keine neue Oxidschicht entstehen Abkühlung Der Stahl zieht sich enger zusammen als die Oxidschicht Umgekehrter Effekt zur Erwärmung Aus diesem Grund werden Brenner aus Ferriten gefertigt. Unter diesen Bedingungen leisten Ferrite besseres als Austeniten

13 14 Welcher Edelstahl verformt sich wenig bei Erwärmung? PHÄNOMEN KONSEQUENZ Wärmeausdehnung l/l in 10-6 / C FERRITE AUSTENITE TEMPERATUREFFEKT VON 100 BIS 200 C DENKEN SIE DRAN Jeder Gerätehersteller könnte das Design seines Warenangebots vereinfachen, wenn er dieses Phänomen nutzen würde. Dieses Phenomän ist auch ein Vorteil für Ferrite gegenüber Kupfer und Aluminium.

14 15 Welche Preisunterschiede gibt es zwischen Austeniten und Ferriten? US$/T Nickel Price Graph Cash buyer (*) Der Unterschied zwischen Ferriten und Austeniten ist der Nickelgehalt Nickel Gehalt x 3 in 4 Jahren 8% 0% 304 Ferrite / / / / /2006 (*) : Quelle LME, London Material Exchange Jahr Ferrite beinhalten kein Nickel und sind daher Attraktiv und Stabil Um die Kosten für Edelstahl zu verringern ist es wesentlich, die richtige Güte zu wählen.

15 16 Preis / Korrosionsverhältnis? + KORROSIONSBESTÄNDIGKEIT E1 (mv) NaCl 0.02M, 23 C Dieser Bereich stellt 80% der Anforderungen hinsichtlich Korrosion für den Catering-Markt dar F17 ATTRAKTIVER PREIS F18TNb 304 Mind. 10% Gewinn F18MT F17MNb 316 HOHER PREIS Die Wahl der richtigen Güte kann hohe witschaftliche Vorteile bringen.

16 17 Welche Normen gibt es für Edelstahl? Norms U&A AISI UNS EN F S X6Cr17 FERRITE F18TNb 439M X2CrTiNb18 F17MNb 436 S X6CrMoNb E 304 S X5CrNi18-10 AUSTENITE 18-11ML 316L S X2CrNiMo In Hinblick auf ausgewählte Güten