Schauen Sie sich um, und Sie werden überall Edelstahl finden. Er ist ein unverzichtbares Element, von der Herstellung von Küchengeräten bis hin zu großen Autoteilen. Aber nicht jeder Edelstahl ist gleich. Er unterscheidet sich in Bezug auf Festigkeit, Widerstandsfähigkeit, Zusammensetzung und universelle Standards. Einer dieser nichtrostenden Stähle ist SUS. Aber was ist SUS, und wie unterscheidet es sich von anderen Edelstählen?
Diese Frage ist es wert, diskutiert zu werden, bevor man in die Welt der Metalle eintaucht. Die Kenntnis der Eigenschaften von SUS hilft Ihnen, das richtige Material für Ihre Projekte auszuwählen. Außerdem können Sie so verstehen, warum SUS in der Welt des rostfreien Stahls eine Sonderstellung einnimmt. Sind Sie neugierig, mehr zu erfahren? In diesem Artikel geht es darum, den Werkstoff SUS auf möglichst einfache Weise zu erkunden. Fangen wir an!
Was ist SUS-Material?
SUS steht für "Steel Used Stainless Steel". Es handelt sich um einen speziellen rostfreien Stahl, der den japanischen Industrienormen (JIS) entspricht. Es handelt sich um eine Legierung, die hauptsächlich aus Eisen, Kohlenstoff, Nickel, Schwefel und Chrom besteht. Der prozentuale Anteil der einzelnen Elemente ist bei SUS jedoch unterschiedlich.
Mit einfachen Worten: SUS ist ein einfacher rostfreier Stahl, der jedoch strengen japanischen Regeln folgt. Verschiedene Länder legen Normen für verschiedene Materialien fest. Zum Beispiel ist AISI eine allgemeine Norm, die rostfreien Stahl in Amerika klassifiziert. In Europa gelten die EN-Normen (Europäische Norm). Auf diese Weise ist SUS die japanische Art, Edelstahlsorten zu benennen.
Wenn Sie diesen Begriff betrachten, werden Sie sich vielleicht fragen: Unterscheidet sich SUS von normalem rostfreiem Stahl? Die Antwort lautet JA! SUS enthält die gleichen Bestandteile wie normaler rostfreier Stahl. Er wird jedoch nach strengen japanischen Richtlinien geprüft. Seine mechanischen Eigenschaften und Produktionsmethoden unterscheiden sich von rostfreier Stahl verwendet in anderen Regionen.
So entspricht zum Beispiel AISI 316 Edelstahl dem SUS 316. Aber ihre Spezifikationen sind nicht immer gleich. AISI 316 enthält zum Beispiel einen etwas höheren Schwefelgehalt als SUS 316. Aufgrund dieses leichten Unterschieds eignen sie sich für unterschiedliche Regionen und Anwendungen. Die verarbeitende Industrie verlässt sich auf diese Normen, um die Qualität zu gewährleisten.
Eigenschaften von SUS-Material
Haben Sie sich jemals gefragt, warum rostfreier SUS-Stahl jahrzehntelang stabil bleibt? Der Grund ist mehr als nur die Festigkeit. Lassen Sie uns also eintauchen und einige allgemeine Eigenschaften des SUS-Materials erkunden, die es zu einem erstklassigen Werkstoff machen.
1- Korrosionsbeständigkeit
Die Korrosionsbeständigkeit ist eine der wichtigsten Eigenschaften von SUS-Material. Es ist hervorragend in der Lage, Rost und Feuchtigkeit über lange Zeit zu widerstehen. Aber was macht es so korrosionsbeständig? Die Antwort liegt in der Chromschicht. Wie Sie wissen, enthält rostfreier Stahl einen höheren Chromgehalt. Er entwickelt eine Oxidschicht, wenn er der Luft oder Rost ausgesetzt wird. Diese Schicht wirkt wie ein Schutzschild und verhindert, dass die Oberfläche weiter korrodiert.
2- Hohe Festigkeit und Langlebigkeit
Festigkeit und Haltbarkeit sind weitere herausragende Eigenschaften von SUS. WIE? Erstens besteht die Zusammensetzung aus Nickel, Mangan und Chrom. Diese Elemente sorgen für Flexibilität und erhöhen die Zugfestigkeit. Das bedeutet, dass rostfreier SUS-Stahl starken Belastungen standhalten kann, ohne zu brechen. Der geringe Kohlenstoffgehalt macht ihn außerdem härter und steifer. Sie können diese Steifigkeit durch die Steuerung des Kohlenstoffgehalts anpassen.
3- Hitze- und Feuerbeständigkeit
Das Material SUS hat eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit. Das bedeutet, dass es hohen Temperaturen standhalten kann, ohne zu schmelzen. Beachten Sie jedoch, dass diese Eigenschaft von Sorte zu Sorte unterschiedlich ist. WARUM? Weil jede Sorte ihren eigenen Schmelzpunkt hat. Die SUS-Sorte 316 hat beispielsweise einen Schmelzpunkt von 925 °C, der höher ist als der von SUS 304. Außerdem dehnt sich rostfreier SUS-Stahl beim Erhitzen nicht aus, sondern behält seine Form und sein Volumen bei. Dies macht ihn ideal für eine feuergefährdete Umgebung.
4- Einfache Wartung und Hygiene
Die Hersteller bevorzugen oft Materialien, die leicht zu warten sind. In dieser Hinsicht zeichnet sich der rostfreie Stahl SUS aus. WIE? Zunächst einmal verfügt er über eine selbstheilende Schutzschicht. Wie bereits erwähnt, bildet rostfreier Stahl eine Chromschicht. Diese Schicht repariert sich nach einiger Zeit von selbst, was das regelmäßige Polieren reduziert. Außerdem hat das SUS-Material eine porenfreie Oberfläche. Diese Oberfläche lässt keine Bakterien eindringen und hält das Material hygienisch. Schließlich färbt dieses Material nicht leicht ab. Sollten dennoch Flecken auftreten, können Sie sie mit normaler Seife entfernen.
5- Ästhetische Wirkung
SUS-Material ist nicht nur leicht zu pflegen, sondern bietet auch ein elegantes und modernes Aussehen. Grundsätzlich hat dieses Material glänzende Oberflächen, die das Gesamtbild der Kunstwerke verbessern. Außerdem gibt es SUS-Material in verschiedenen Ausführungen. Sie können zum Beispiel eine spiegelnde, matte oder gebürstete Oberfläche verwenden, um ein hochwertiges Aussehen zu erzielen. Wie bereits erwähnt, ist SUS-Edelstahl resistent gegen Flecken und Verschmutzungen. So kann es seine Ästhetik für lange Zeit beibehalten. Und schließlich kann dieses Material mit verschiedenen Mustern versehen werden, um einzigartige visuelle Effekte zu erzielen.
6- Wiederverwertbarkeit und Nachhaltigkeit
Nachhaltigkeit ist ein wichtiges Anliegen der Hersteller. Das SUS-Material ist jedoch eines der umweltfreundlichsten Materialien. WIE? Wie Sie wissen, hat dieses Material eine lange Lebensdauer. Es verrottet also nicht so schnell und landet nicht auf der Mülldeponie, was die Umweltverschmutzung verringert. Außerdem kann SUS-Edelstahl mehrmals recycelt werden. Dadurch werden der Energieverbrauch für die Wiederaufbereitung und der Bedarf an neuen Ressourcen direkt reduziert.
Art des SUS-Materials
SUS-Edelstahl ist nicht nur ein Material. Es gibt ihn in verschiedenen Ausführungen, die sich in vielen Aspekten unterscheiden. Lassen Sie uns also eintauchen und in diesem Abschnitt einige gängige Arten von rostfreiem SUS-Stahl untersuchen.
1- Austenitischer rostfreier Stahl (SUS-Serie: 200 & 300)
Austenitisch ist der am häufigsten verwendete SUS-Werkstoff. Das Wort "austenitisch" stammt von "Austenit", einer Phase des Eisens, die bei hohen Temperaturen stabil bleibt. Das bedeutet, dass sich dieses Material bei Hitzeeinwirkung nicht verhärtet. Außerdem enthält austenitisches Material einen höheren Chromgehalt von etwa 16-26%. Dieser höhere Gehalt macht sie korrosionsbeständiger. WIE?
Wenn Chrom der Luft oder Feuchtigkeit ausgesetzt wird, bildet es eine Oxidschicht. Diese Schicht wirkt wie ein Schutzschild und verhindert, dass das Material weiter korrodiert. Darüber hinaus weist austenitischer rostfreier Stahl nichtmagnetische Eigenschaften auf. Der Grund dafür liegt in den gepaarten Elektronen des Eisens. Beim Kaltschweißen werden diese Werkstoffe jedoch leicht magnetisch.
2- Ferritischer rostfreier Stahl (SUS-Serie: 430&409)
Ferritischer rostfreier Stahl ist ein weiterer gängiger SUS-Werkstoff. Dieser Typ ist für seine höheren magnetischen Eigenschaften bekannt. Die innere Struktur von ferritischem rostfreiem Stahl ist kubisch zentriert (BCC). Dadurch kann er mit magnetischen Feldern interagieren. Außerdem wird der Magnetismus durch das Vorhandensein von unbezahlten Elektronen verstärkt.
Diese magnetische Eigenschaft macht es für Elektrogeräte und Transformatoren geeignet. Wenn wir über seine Zusammensetzung sprechen, enthält ferritisches Material einen höheren Chromgehalt, aber kein Nickel. Dadurch ist er preiswerter und hat eine höhere Korrosionsbeständigkeit. Außerdem hat ferritischer rostfreier Stahl einen hohen Schmelzpunkt. Das bedeutet, dass er höheren Temperaturen standhalten kann, ohne seine strukturelle Integrität zu verlieren.
3- Martensitischer rostfreier Stahl (SUS-Serie: 420 & 440)
Martensitischer rostfreier Stahl ist der stärkste SUS-Werkstoff. WARUM? Er enthält einen höheren Kohlenstoffgehalt. Durch Wärmebehandlung wird er härter und steifer. Dadurch eignet er sich für Anwendungen, die Zerspanung, Schlagfestigkeit und Haltbarkeit erfordern. Es härtet zum Beispiel bei 950-1050°C. Danach kühlt es schnell ab und erhöht seine Festigkeit.
Sie können jedoch seine Zähigkeit und Flexibilität bei niedrigen Temperaturen einstellen. Außerdem enthält es wenig bis gar kein Nickel und einen geringen Chromanteil. Aus diesem Grund ist er im Vergleich zu anderen Arten nur mäßig korrosionsbeständig. Martensitischer rostfreier Stahl ist daher nicht für raue Bedingungen geeignet. Was den Magnetismus angeht, so weist er aufgrund der BCC-Struktur magnetische Eigenschaften auf.
4- Duplex-Edelstahl (SUS-Serie: 2505 & 2507)
Es handelt sich um einen einzigartigen SUS-Werkstofftyp, der austenitischen und ferritischen nichtrostenden Stahl kombiniert. Dieses Material enthält Eigenschaften von zwei Werkstoffen und wird daher als "Duplex" bezeichnet. So ist er beispielsweise so fest wie ferritischer Edelstahl, aber auch so korrosionsbeständig wie austenitischer Stahl. Dies macht ihn zu einem nützlichen Werkstoff für die Schifffahrt, bei der beide Eigenschaften von entscheidender Bedeutung sind.
Außerdem weist es ein perfektes Gleichgewicht der Zähigkeit auf. Im Gegensatz zu ferritischem und martensitischem Stahl ist er nicht spröde. Das bedeutet, dass nichtrostender Duplexstahl schweren Belastungen standhalten kann, ohne zu brechen. Dank seiner höheren Zugfestigkeit lässt er sich mühelos bearbeiten und schweißen. Auch seine magnetischen Eigenschaften sind moderat. Er ist weniger magnetisch als ferritischer Stahl, aber stärker als austenitischer.
Anwendungen von SUS-Material
Wie bereits erwähnt, entsprechen die SUS-Werkstoffe den strengen japanischen Industrienormen. Sie zeichnen sich daher durch einzigartige Eigenschaften aus, darunter Haltbarkeit und Festigkeit. Dieses Material wird hauptsächlich in Japan und Asien verwendet. Lassen Sie uns die typischen Anwendungen von SUS-Material in verschiedenen Branchen herausfinden.
1- Konstruktion und Architektur
SUS-Edelstahl ist für seine Haltbarkeit und Zugfestigkeit bekannt. Daher ist er das Rückgrat der Bauindustrie. Man sieht es zum Beispiel an Geländern und Balkonen, die ein elegantes und modernes Aussehen haben. In Hochhäusern sorgt SUS-Material für ein poliertes und ästhetisches Aussehen. Viele Architekten verwenden es aufgrund seiner Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit auch für den Tiefbau.
2- Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie
SUS-Edelstahl hat ein besseres Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht. Daher wird er in der Luft- und Raumfahrtindustrie zur Herstellung von Rahmen und Paneelen für Flugzeuge verwendet. Wie Sie wissen, hat dieses Material auch eine höhere Temperaturbeständigkeit. Die Automobilindustrie verwendet es daher für Auspuffanlagen und Schalldämpfer. Und schließlich hilft die Korrosionsbeständigkeit von SUS beim Transport von Kraftstoffen in Fahrzeugen.
3- Medizinische Industrie und Gesundheitswesen
Ich habe bereits erwähnt, dass rostfreier SUS-Stahl eine porenfreie Oberfläche hat, die eine Kontamination verhindert. Daher ist es ein wichtiges Material für das Gesundheitswesen, da es nicht reaktiv ist. So wird er zum Beispiel bei der Herstellung von chirurgischen Instrumenten verwendet, um Sterilität zu gewährleisten. Auch Zahnspangen und Zahnimplantate enthalten SUS, um Korrosion zu verhindern.
4- Energie und Stromerzeugung
Das Material SUS ist sehr hitze- und chemikalienbeständig und wird daher häufig in Stromerzeugungssystemen verwendet, um großer Hitze zu widerstehen. So hält es beispielsweise Strahlung und Druck in Kernreaktoren aus. Außerdem verhindert es Korrosion in Windkraftanlagen. Da es nicht reaktiv ist, wird es auch in Öl- und Gaspipelines für den Transport von Brennstoffen verwendet.
5- Marine- und Schiffbauindustrie
Die Meeresumwelt ist bekannt für ihre rauen, salzigen Bedingungen. Normale Werkstoffe können solchen Bedingungen nicht standhalten. Daher ist SUS für die Schiffbauindustrie zu einem unverzichtbaren Werkstoff geworden. Es ist korrosions- und salzbeständig und wird daher für die Herstellung von Schiffsteilen wie Schiffsrümpfen und Decks verwendet. Auch in U-Booten wird dieses Material verwendet, um dem hohen Druck in der Tiefsee standzuhalten.
Häufig gestellte Fragen
Was ist besser, SUS304 oder SUS 316?
Meiner Meinung nach ist SUS 316 viel besser als 304. Der Grund liegt in seiner höheren Korrosionsbeständigkeit aufgrund des höheren Chromgehalts. Außerdem ist es etwas steifer als SUS 304. Aber bedenken Sie, dass SS316 teuer ist. Machen Sie sich also zunächst über Ihre Anforderungen klar und wählen Sie dann das richtige Material aus.
Ist rostfreier SUS-Stahl teuer?
Ja, rostfreier SUS-Stahl ist teurer als normaler rostfreier Stahl. Wie Sie wissen, unterliegt er strengen japanischen Normen, um die Qualität zu gewährleisten. Die höhere Qualität bedeutet eine längere Lebensdauer und mehr Eigenschaften. Außerdem muss er nicht regelmäßig gewartet und ausgetauscht werden. SUS-Edelstahl erweist sich also auf lange Sicht als kosteneffektiv.
Wie hoch ist die Lebensdauer von rostfreiem SUS-Stahl?
Die durchschnittliche Lebensdauer von rostfreiem SUS-Stahl beträgt 20 bis 50 Jahre. Die Lebensdauer variiert jedoch von Sorte zu Sorte. So zersetzt sich beispielsweise SUS 304 unter normalen Bedingungen schneller. Höhere Qualitäten wie 316 und 430 halten aufgrund ihrer besseren Korrosionsbeständigkeit sehr lange. Darüber hinaus können Sie die Lebensdauer mit der richtigen Wartung verlängern.
Schlussfolgerung
SUS ist ein spezieller rostfreier Stahl, der nach japanischen Industrienormen klassifiziert ist. Dieser rostfreie Stahl ist selbst eine Legierung aus Eisen, Nickel und Chrom. Er folgt jedoch den japanischen Normen, um eine hohe Qualität zu gewährleisten. Das macht ihn zu einer beliebten Wahl bei verschiedenen Herstellern. SUS zeichnet sich durch eine hohe Korrosions- und Hitzebeständigkeit aus.
Diese Eigenschaften variieren jedoch je nach Güteklasse. SUS 316 enthält zum Beispiel mehr Chrom als 304. Dies macht sie für verschiedene Branchen unterschiedlich. SUS wird im Schiffbau, im Gesundheitswesen und in der Automobilindustrie verwendet. In diesem Artikel habe ich alles über SUS im Detail beschrieben. Ich hoffe, Sie haben ein tiefes Verständnis für dieses Material.