1. Prinzipien der Korrosionsbeständigkeit von ferritischem Edelstahl
Die Korrosionsbeständigkeit von ferritischem Edelstahl ist vor allem auf seine hohe Korrosionsbeständigkeit zurückzuführen Chrom Inhalt. Wenn der Chromgehalt 10,5 % oder mehr erreicht, bildet sich spontan ein sehr dichter und transparenter chromreicher Oxidfilm (sogenannte Passivschicht) auf der Stahloberfläche.
- Selbstheilungsmechanismus: Diese Passivschicht kann sich in Gegenwart von Sauerstoff bei physischer Beschädigung schnell regenerieren und schützt so das Grundmetall vor weiterer Oxidation und Rost.
- Strukturelle Merkmale: Ferritischer Edelstahl hat eine kubisch-raumzentrierte (BCC) Kristallstruktur. Diese Struktur macht es hervorragend widerstandsfähig Spannungsrisskorrosion (SCC) , insbesondere in Umgebungen mit heißem Wasser, die Chloridionen enthalten, wo es häufig die austenitischen Stähle der 300er-Serie übertrifft.
- Anwendungslogik von Edelstahlrohren: Bei der Herstellung Edelstahlrohr Der niedrige Wärmeausdehnungskoeffizient und die hohe Wärmeleitfähigkeit von ferritischem Stahl sind in Wärmetauschern und Abgasrohren von Vorteil, da sich die Oxidschicht bei Temperaturwechseln weniger leicht ablöst.
Vergleich der wichtigsten Leistungsparameter
| Eigentum | Ferritisch (z. B. 430) | Austenitisch (z. B. 304) | Beschreibung |
| Chrom (Cr %) | 10,5 % – 27 % | 18 % – 20 % | Bestimmt den Grundwiderstand |
| Nickel (Ni %) | Spur oder keine | 8 % – 10,5 % | Beeinflusst Duktilität und Korrosion |
| Magnetismus | Stark magnetisch | Nicht magnetisch (geglüht) | Unterschied in den physikalischen Eigenschaften |
| SCC-Widerstand | Ausgezeichnet | Arm | Leistung in Chloridumgebungen |
| Wärmeleitfähigkeit | Höher (ca. 25 W/mK) | Niedriger (ca. 16 W/mK) | Effektiv zur Wärmeableitung |
| Wärmeausdehnung | Niedriger (ca. 10) | Höher (ca. 17) | Beeinflusst die Schweißverformung |
2. Rostet ferritischer Edelstahl?
Unter bestimmten Bedingungen kann es rosten. Kein Edelstahl ist absolut rostfrei; „rostfrei“ ist ein relativer Begriff, der sich auf die Umgebung bezieht.
Schlüsselfaktoren, die zu Rost führen
Chloridionen: Obwohl Edelstahlrohr aus ferritischem Stahl beständig gegen Spannungskorrosion, Chloridionen in Küstengebieten oder salzhaltigem Wasser können den Passivfilm zerstören und zu Lochfraß führen.
Chrom Levels: Bei Sorten mit niedrigem Chromgehalt wie 409 (ca. 11 % Cr) kann es in feuchten oder verschmutzten Umgebungen zu braunen Oberflächenflecken kommen. Hochverchromte Qualitäten wie 444, die Molybdän enthalten, sind äußerst schwer zu rosten.
Oberflächenreinheit: Rückstände aus Kohlenstoffstahl oder chemische Rückstände sind auf dem Gerät zurückgeblieben Edelstahlrohr kann elektrochemische Zellen bilden und lokal Rost verursachen.
Äquivalentzahl für Lochfraßwiderstand (PREN)
- 409 Edelstahlrohr: PREN ca. 11 (Anfällig für Oberflächenoxidation; für trockene Umgebungen).
- 430 Edelstahlrohr: PREN ca. 16-18 (Für milde Innenräume).
- 444 Edelstahlrohr: PREN ca. 23-25 (Für Industrierohrleitungen mit hohem Chloridgehalt).
3. Gängige ferritische Edelstahlsorten und Anwendungen
Kernsorten in der Herstellung von Edelstahlrohren
409 / 409L: Wird häufig in Auspuffrohren und Schalldämpfern von Kraftfahrzeugen verwendet. Die strukturelle Stabilität bleibt auch dann erhalten, wenn unter feuchten Bedingungen eine leichte rötliche Oxidation auf der Oberfläche auftritt.
430: Verfügt über eine gute Formbarkeit und einen guten Magnetismus. 430 Edelstahlrohr findet sich häufig in architektonischen Innendekorationen und Küchengeräten.
439 / 441: Stabilisierte Sorten mit Titan oder Niob. Diese verbessern die Schweißleistung bei Hochtemperaturanwendungen.
444: Eine Hochleistungssorte mit Molybdän. Aufgrund seiner Beständigkeit gegen Chlorid-Lochfraß wird es häufig in Rohren von Solarwarmwasserbereitern und Wasserversorgungsnetzen eingesetzt.
Vergleich der Zusammensetzung und der mechanischen Eigenschaften
| Note | Cr % | Mo % | Stabilisator | Zugfestigkeit (MPa) | Ertrag (MPa) |
| 409L | 10.5 - 11.7 | - | Ja | >= 380 | >= 170 |
| 430 | 16.0 - 18.0 | - | - | >= 450 | >= 205 |
| 439 | 17.0 - 19.0 | - | Ja | >= 415 | >= 205 |
| 441 | 17.5 - 18.5 | - | Ja | >= 430 | >= 250 |
| 444 | 17.5 - 19.5 | 1,75 - 2,5 | Ja | >= 415 | >= 245 |
4. Umweltfaktoren, die die Lebensdauer von Edelstahlrohren beeinflussen
Chloridkonzentration
Qualitäten wie 430 werden für Konzentrationen unter 200 ppm empfohlen, während 444 bis zu 1000 ppm aushält.
Temperatur- und Luftfeuchtigkeitswechsel
Bei hoher Luftfeuchtigkeit bilden sich Wasserfilme auf der Oberfläche Edelstahlrohr . Temperaturschwankungen um den Taupunkt führen zu Kondensation, wodurch sich korrosive Sulfide aus der Atmosphäre konzentrieren.
Schweißprozesse
Sensibilisierung: Eine falsche Wärmebehandlung beim Schweißen führt zu einer Chromverarmung an den Korngrenzen, was zu interkristalliner Korrosion führt. Hitzetönung an der Schweißstelle müssen durch Beizen entfernt werden, um Rost zu verhindern.
Oberflächenrauheit
A Edelstahlrohr mit höherem Poliergrad (wie 8K-Spiegel) weist eine höhere Rostbeständigkeit auf als gebürstete oder sandgestrahlte Oberflächen.
5. FAQ
Warum kann ein Magnet an einem ferritischen Edelstahlrohr haften?
A: Der Magnetismus wird durch die Kristallstruktur bestimmt. Ferritischer Stahl ist magnetisch, Austenit hingegen nicht. Dies weist nicht auf schlechte Qualität oder geringe Korrosionsbeständigkeit hin.
Wie kann ich schnell zwischen 430- und 304-Edelstahlrohren unterscheiden?
A: Verwenden Sie eine Nickel-Testflüssigkeit. 430 enthält fast kein Nickel und verändert die Farbe der Flüssigkeit nicht, während 304 schnell reagiert.
Was sind die Temperaturgrenzen für 409L und 430?
| Metrisch | 409L-Rohr | 430 Rohr |
| Max. Temperatur (Forts.) | ca. 700°C | ca. 815°C |
| Maximale Temperatur (Inter) | ca. 815°C | ca. 870°C |
Was passiert, wenn das Rohr nach dem Schweißen rostet?
A: Verwenden Sie eine Beiz-Passivierungspaste, um schwarze Oxidablagerungen zu entfernen, und führen Sie ein mechanisches Polieren durch, um die schützende Oberfläche wiederherzustellen.
6. Branchentrends (2026)
Hoher Präzisionsbedarf: Über 22 % der Hersteller investieren in automatisierte Systeme, um die Maßgenauigkeit zu verbessern Edelstahlrohr für die Medizin- und Halbleiterbranche.
Strukturelle Anwendungsverschiebungen: Ferritisch Edelstahlrohr wird aufgrund seiner Kosteneffizienz und thermischen Eigenschaften zunehmend in der Wasserstoffspeicherung und in leichten Automobilsystemen eingesetzt.
Nachhaltigkeit: Der Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM) treibt Produzenten zu einer umweltfreundlicheren Verhüttung. Verwendung von recyceltem Material in Edelstahlrohr Die Produktion steigt, um ESG-Standards zu erfüllen.
Materialanpassung: Hersteller optimieren die Legierungsverhältnisse (wie Ti- und Nb-Gehalte), um die Ermüdungslebensdauer zu optimieren Edelstahlrohr in extremen Industrieumgebungen.

