Rostfreier Stahl ist einer der beliebtesten Werkstoffe. Seine Verwendbarkeit ist in verschiedenen Branchen vielfältig. Hastelloy ist jedoch eine hervorragende Option, die den Edelstahl an Leistung übertrifft. Allerdings unterscheiden sich diese beiden Werkstoffe in vielen Aspekten. Ihre Unterschiede führen zu einer Debatte über Hastelloy im Vergleich zu rostfreiem Stahl.
Ob in der Luft- und Raumfahrt oder im Automobilbau, diese Materialien sind überall präsent. Bei der Wahl eines dieser Materialien kann es jedoch zu Verwirrungen kommen. Dieser Artikel soll Ihnen dabei helfen, indem er die wichtigsten Unterschiede aufzeigt. Nach der Lektüre werden Sie wissen, ob rostfreier Stahl oder Hastelloy für Sie am besten geeignet ist. Also, los geht's!
Grundlegende Informationen über Hastelloy und Edelstahl
Lassen Sie uns zunächst über das Material Edelstahl sprechen.
Rostfreier Stahl ist eine Legierung auf Eisenbasis, die Chrom, Nickel und viele andere Elemente enthält. Er enthält etwa 70% Eisen und mehr als 10,5% Chrom. Die Zusammensetzung variiert je nach Edelstahlsorte, die Sie erwerben. Dieses Material bietet eine ausgezeichnete Haltbarkeit zu sehr günstigen Preisen.
Rostfreier Stahl ist aufgrund seines niedrigen Preises sehr beliebt. Er bietet hervorragende Eigenschaften, die ihn zu einem Ersatz für viele hochwertige Materialien machen. Edelstahl gibt es in vielen Qualitäten, z. B. 304, 316, 430 und so weiter. Interessanterweise haben sowohl Edelstahl als auch Hastelloy viele ähnliche Bestandteile. Sehen wir uns jetzt Hastelloy an.
Hastelloy ist ein Markenname für eine Familie von Nickelbasislegierungen. Diese Legierungen bestehen aus 57-65%-Nickel. Weitere verwendete Legierungselemente sind Chrom, Molybdän, Kohlenstoff, Mangan usw. Ihr höherer Nickel- und Chromgehalt zeichnet sie aus.
Es gibt auch Hastelloy-Sorten wie C-276 und C-22. Im Jahr 1913 entdeckte Harry Brearley den rostfreien Stahl. Er fügte dem Stahl 12% Chrom hinzu, um zu sehen, ob dies die Festigkeit des Stahls erhöht. Tatsächlich funktionierte das Experiment, und die Korrosionsbeständigkeit wurde erhöht. Interessanterweise wurde die Hastelloy-Legierung in der gleichen Zeit, d. h. in den 1920er Jahren, entdeckt.
Dieses Material wurde jedoch von Haynes International (einem amerikanischen Hersteller) hergestellt. Es ist aufgrund seiner besonderen Eigenschaften sehr bekannt. Dazu gehören eine ausgezeichnete Hitze-, Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit. Beide Materialien haben ihre Vor- und Nachteile. Die Hersteller verwenden sie je nach ihrem Budget und den Eigenschaften, die sie für ihr Produkt wünschen.
Was sind die Unterschiede zwischen Hastelloy und rostfreiem Stahl?
Der oben genannte Teil gibt eine kurze Einführung in diese Materialien. Die Entscheidung über ihre Auswahl sollte jedoch erst getroffen werden, wenn man ihre Unterschiede kennt. Im folgenden Abschnitt werde ich alle Unterschiede zwischen diesen beiden Legierungen erörtern.
1- Chemische Zusammensetzung und Erscheinungsbild
Die chemische Zusammensetzung dieser Legierungen hängt von der jeweiligen Sorte ab. Im Allgemeinen enthält Hastelloy jedoch Nickel als wichtigstes Element, gefolgt von Chrom. Rostfreier Stahl hingegen ist eine Legierung auf Eisenbasis. Sie enthält 70% Eisen, gefolgt von 10,5 bis 30% Chrom. Der Nickelgehalt in rostfreiem Stahl beträgt nur 7 bis 10%.
Die folgende Tabelle zeigt einen detaillierten Vergleich ihrer Zusammensetzung:
| Element | Hastelloy | Rostfreier Stahl |
| Nickel (Ni) | 57-65% | 8-10.5% |
| Chrom (Cr) | 14-17% | 18-20% |
| Molybdän (Mo) | 15-17% | 0-3% |
| Eisen (Fe) | geringer Prozentsatz | 70-75% |
| Mangan (Mn) | 0-1% | 2-2.5% |
| Silizium (Si) | 0-0.5% | 0-1% |
| Kohlenstoff (C) | 0.01-0.15% | 0.08% |
| Phosphor (P) | 0-0.04% | 0-0.045% |
| Schwefel (S) | 0-0.01% | 0-0.03% |
Wie die Tabelle zeigt, weisen diese Werkstoffe viele ähnliche Legierungselemente auf. Der Anteil der einzelnen Legierungselemente ist jedoch unterschiedlich und verleiht ihnen einzigartige Eigenschaften. Hastelloy hat eine stumpfgraue Farbe mit einer matten und glänzenden Oberfläche. Dagegen hat Edelstahl ein helleres, glänzendes Aussehen.
2- Korrosionsbeständigkeit und Langlebigkeit
Sowohl rostfreier Stahl als auch Hastelloy bieten eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Ich halte Hastelloy jedoch für die bessere Option im Vergleich zu seinem Gegenstück. Der Grund dafür ist, dass es einen hohen Nickelanteil von etwa 57 zu 65% hat. Dieses Nickel bildet eine Nickeloxidschicht auf der Oberfläche des Materials.
Sie schützt das Material vor Rost. Interessant ist, dass diese Nickeloxidschichten selbstheilend sind. Wenn die Beschichtung zerkratzt wird, kann sie sich selbst heilen. Daher eignet sich Hastelloy für die Herstellung von Werkzeugen und Produkten für die Schifffahrt. Diese Produkte werden im Salzwasser nicht rosten. Vergessen Sie nicht, dass Hastelloy auch bei Anwesenheit von starken Säuren oder Laugen korrosionsbeständig ist.
Andererseits ist rostfreier Stahl auch rostbeständig. Er enthält mehr als 10,5% Chrom, das eine Chromoxidschicht bildet. Diese schützt das Material vor Rost. Diese Chromoxidschicht kann jedoch zerstört werden und ist nicht heilbar. Sobald diese Schicht beschädigt ist, wird das Material anfälliger für Rost.
3- Gewicht und Hitzebeständigkeit
Die Hastelloy hat einen hohen Anteil an Nickel (57 bis 65%) und Molybdän (15-17%). Diese beiden Elemente haben eine hohe Dichte. Daher erhöhen sie das Gewicht von Hastelloy. Die Dichte von Hastelloy beträgt 8,9-9,2 g/cm³.
Auf der anderen Seite hat rostfreier Stahl einen sehr geringen Anteil an Nickel (8 bis 10%) und Molybdän (0-3%). Dieser geringere Anteil verleiht dem nichtrostenden Stahl nicht viel Gewicht. Die Dichte dieses Materials liegt zwischen 7,9 und 8,0 g/cm 3. In Bezug auf die Wärmebeständigkeit bieten beide Werkstoffe hervorragende Leistungen.
Hastelloy ist jedoch etwas besser und kann Hitze bis zu 1000 Grad Celsius aushalten. Auf der anderen Seite ist Edelstahl nicht schlecht und hält Temperaturen von bis zu 870 Grad Celsius stand. Hastelloy wird jedoch für Wärmetauscher und chemische Reaktoren bevorzugt. Nichtrostender Stahl eignet sich für herkömmliches Kochgeschirr und so weiter.
4- Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit
Rostfreier Stahl gewinnt das Rennen, wenn es um die leichte Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit geht. Lassen Sie mich die Logik dahinter erklären. Hastelloy hat einen höheren Gehalt an Nickel und Molybdän. Diese beiden Elemente sind sehr hart, reagieren aber empfindlich auf Hitze. Beim Schweißen verursachen sie Heißrisse in der Schweißnaht. Sie müssen also sehr vorsichtig sein.
Diese Risse treten häufiger auf, wenn man das Material schweißt und die Schweißnaht erstarren lässt. Außerdem können Schweißnähte aus diesem Material beim Abkühlen Poren bekommen. Diese Porosität ist schlecht und schwächt die gesamte Verbindung oder Schweißstelle. Rostfreies Material ist nicht anfällig für Heißrisse. Seine Schweißbarkeit ist ausgezeichnet.
Wenn es um die Bearbeitbarkeit geht, ist nichtrostender Stahl Hastelloy meilenweit voraus. Bedenken Sie, dass Hastelloy einen höheren Nickelgehalt hat, der es spröde macht. Bei der Bearbeitung kann dieses Material brechen und spröde werden. Nichtrostender Stahl hingegen lässt sich problemlos schneiden und wird nicht spröde. Dies ist auf seinen geringeren Nickel- und Molybdängehalt zurückzuführen.
5- Stärke & Härte
In Bezug auf die Festigkeit liegen diese beiden Materialien Kopf an Kopf. Es gibt keine wesentlichen Unterschiede. Beide sind korrosionsbeständig und zeigen gute Leistungen bei hohen Temperaturen. Hastelloy hat jedoch aufgrund seiner etwas höheren Hitzebeständigkeit leicht die Nase vorn. Dieser Werkstoff sollte verwendet werden, wenn Sie Produkte für extreme Bedingungen herstellen.
Ansonsten ist nichtrostender Stahl für normale Bedingungen geeignet. Was die Härte betrifft, so hat Hastelloy wieder die Nase vorn. Wie das? Sein Molybdängehalt von etwa 15% erhöht seine Härte. Aufgrund seiner größeren Härte ist Hastelloy verschleiß- und kratzfest.
6- Kosten und Anwendungen
Hastelloy ist im Vergleich zu nichtrostendem Stahl ein teureres Material. Der Grund dafür ist, dass seine Herstellung modernere Werkzeuge und besondere Bedingungen erfordert. Außerdem besteht dieser Werkstoff aus Nickel, Molybdän und Kobalt. Alle diese Metalle sind teuer und nicht ohne weiteres verfügbar. All diese Faktoren erhöhen den Preis für dieses Material.
Andererseits besteht rostfreier Stahl hauptsächlich aus Eisen und Chrom. Diese beiden Metalle sind reichlich vorhanden und leicht zu einem günstigen Preis erhältlich. Aus diesem Grund sind die Preise für rostfreien Stahl im Allgemeinen niedrig, was ihn sehr erschwinglich macht. Was die Anwendung betrifft, so kann das Hastelloy-Material für Schwerlastanwendungen eingesetzt werden.
Produkte aus diesem Material können in saurem oder salzigem Wasser eingesetzt werden. Sie werden nicht rostig. Außerdem haben sie eine höhere Hitzebeständigkeit, was sie zu einer idealen Option für Wärmetauscher macht. Auf der anderen Seite kann Edelstahl auch unter weniger extremen Bedingungen eingesetzt werden. Er ist weit verbreitet zur Herstellung von Rohren verwendet, Bleche und Draht.
Die folgende Tabelle zeigt den Vergleich der Anwendungen dieser beiden Materialien:
| Hastelloy Verwendungen | Verwendung von Edelstahl |
| Chemische Reaktoren | Küchenspülen |
| Säuretanks und -leitungen | Kochgeschirr |
| Wärmetauscher | Medizinische Instrumente |
| Schiffsventile und -pumpen | Ausrüstung für Lebensmittel |
| Abgaswäscher | Geländer und Treppen |
| Teile für die Luft- und Raumfahrt | Autoteile |
Was sollten Sie wählen, Hastelloy oder Edelstahl?
Bei der Entscheidung zwischen nichtrostendem Stahl und Hastelloy gibt es kein Patentrezept.
Hastelloy scheint aufgrund bestimmter Vorteile die bessere Wahl zu sein. Es bietet eine ausgezeichnete Rost- und Hitzebeständigkeit. Auch die Festigkeit und Haltbarkeit sind unübertroffen. Ich empfehle Ihnen also, sich für dieses Material zu entscheiden. Produkte aus diesem Material werden unter allen Bedingungen gut funktionieren.
Doch lassen wir die zweite Seite des Spiegels nicht außer Acht. Hastelloy ist ein kostspieliges Material. Es kostet fast drei- bis viermal so viel wie rostfreier Stahl. Darüber hinaus sind seine Schweißbarkeit, seine Bearbeitbarkeit und sein Gesamtgewicht ebenfalls hoch, was ein Nachteil sein kann. Wenn Sie ein knappes Budget haben, empfehle ich Ihnen nicht, dieses Material zu verwenden.
Wenn Sie jedoch über ein ansehnliches Budget verfügen und hochwertige Produkte wünschen, ist dieses Material am besten für Sie geeignet. Denken Sie daran, dass rostfreier Stahl keine schlechte Wahl für den täglichen Gebrauch ist. Aufgrund des niedrigen Preises und der optimalen Leistung kann es eine gute Wahl sein. Es eignet sich für Kochgeschirr, Küchenspülen usw. Verwenden Sie es jedoch nicht für die Herstellung von Hochleistungsprodukten wie Wärmetauschern.
Häufig gestellte Fragen
Warum Hastelloy verwenden?
Sie sollten Hastelloy verwenden, weil es sehr gut rost- und hitzebeständig ist. Außerdem ist es sehr haltbar und stark und hat eine höhere Härte. Diese Eigenschaften machen es weniger anfällig für Verschleiß und Kratzer.
Ist Hastelloy besser als rostfreier Stahl?
Ja, ich halte Hastelloy aufgrund seiner spezifischen Eigenschaften für die bessere Wahl. Dazu gehören eine bessere Rostbeständigkeit und allgemeine Festigkeit. Außerdem kann dieses Material große Hitze aushalten, was es hitzebeständig macht.
Was sind die Nachteile von Hastelloy?
Dieses Material hat einige Nachteile, die im Folgenden aufgeführt sind:
- Höhere Preise
- Sprödigkeit und höheres Gewicht
- Kompromisse bei Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit
Schlussfolgerung
Abschließend möchte ich feststellen, dass diese Werkstoffe einen einzigartigen Wertbeitrag leisten. Ich halte Hastelloy für die bessere Option. Nichtrostender Stahl hat jedoch alle Eigenschaften dieses Werkstoffs, allerdings mit geringerer Wirksamkeit.
So ist beispielsweise Edelstahl ebenfalls rost- und hitzebeständig. Aber er ist möglicherweise nicht so leistungsfähig wie Hastelloy. Wenn es sich um ein leichtes Produkt handelt, empfehle ich, Edelstahl zu wählen. Damit sparen Sie einiges an Geld. Hastelloy ist jedoch am besten für den professionellen Einsatz geeignet. In diesem Artikel habe ich alles über diese beiden Werkstoffe erklärt.