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1.4541 | AISI 321 | X6CrNiTi18-10 | Austenitischer Edelstahl

Der Werkstoff 1.4541 ist ein titanstabilisierter austenitischer Edelstahl, der auch unter den Bezeichnungen AISI 321, Alloy 321 und X6CrNiTi18-10 bekannt ist. Durch den Zusatz von Titan wird die Bildung von Chromkarbiden minimiert und die Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion wird deutlich erhöht. Der rostfreie Stahl 1.4541 gehört zu den V2A Stählen und weist eine gute Korrosionsbeständigkeit auf (PREN-Wert 17,0 bis 19,0), jedoch nicht bei längerem Kontakt mit Meerwasser. Der Werkstoff ist nicht magnetisch (amagnetisch μr < 1,3) und kann bis zu einer Temperatur von 550 °C eingesetzt werden. Im lösungsgeglühten Zustand (+AT bei Raumtemperatur) besitzt das Material eine Zugfestigkeit von 500 bis 700 N/mm², eine Härte von ≤ 215 HB sowie eine Dichte von 7,9 kg/dm³. Der Werkstoff 1.4541 eignet sich hervorragend zum Schweißen, er besitzt jedoch eine schlechte Zerspanbarkeit. Zum Kaltumformen und Kaltstauchen kann das Material gut genutzt werden. Edelstahl 1.4541 kommt typischerweise in der chemischen Industrie, im Automobilbau (z.B. für Abgasanlagen) und im Maschinenbau zum Einsatz. 

Lieferprogramm für Edelstahldraht und Edelstahlstäbe 1.4541 (AISI 321)

Als global agierender Großhändler beliefern wir Kunden aus Industrie und Handel sowie verarbeitende Betriebe mit hochwertigen, rostfreien Edelstahldrähten. Dank unserer großen Lagerbestände und einer effizienten Logistik können wir viele Produkte kurzfristig liefern. Wir bieten den Werkstoff 1.4541 (AISI 321) sowohl als biegefähigen Edelstahldraht als auch als Edelstahlstäbe an. Eine Übersicht über unser komplettes Lieferprogramm für rostfreien Draht und Stäbe finden Sie über die folgenden Links.

Datenblatt nach DIN EN 10088-3 für Edelstahl 1.4541

Technische Eigenschaften im Überblick

Bruchdehnung (A): ≥ 40 %

Dichte: 7,9 kg/dm³

Härte: ≤ 215 HB

Kaltumformung: Gut geeignet

Kaltstauchen: Gut geeignet

Korrosionsbeständigkeit: Gut

Magnetisch: Nein

Magnetisierbar: Gering

Polierbarkeit: Schlecht

PREN-Wert: 17,0 – 19,0

Schmiedbarkeit: Gut

Schweißbarkeit: Sehr gut

Spangebende Verarbeitung: Schlecht

Streckgrenze (Rp0,2): ≥ 190 MPa (N/mm²)

Zerspanbarkeit: Schlecht

Zugfestigkeit: 500 – 700 N/mm²

Spezifikationen und Klassifizierung

EN-Werkstoffnummer: 1.4541

EN-Kurzname: X6CrNiTi18-10

EN-Norm: 10088-3

Gefügeklasse: Austenitischer Edelstahl (V2A)

Vergleichbare Normen und Bezeichnungen

AFNOR Z6CNT18-10
AISI 321

Alloy 321

AMS 5645

ASM 5510

BS 321S31, BS 321S51
ČSN 17247, ČSN 17248

DIN X10CrNiTi18-9
GB 0Cr18Ni11Ti
JIS SUS321

PN 0H18N10T, PN 1H18N9T

RVS 321

UNI X6CrNiTi1811
UNS S32100

SAE 302

SFS 731

SIS / SS 2337

WL 1.4544

Chemische Zusammensetzung

Die chemische Zusammensetzung von Edelstahl 1.4541 (AISI 321, X6CrNiTi18-10) wird gemäß DIN EN 10088-3 in Massenprozent wie folgt angegeben:

  • Kohlenstoff (C): ≤ 0,08

  • Silizium (Si): ≤ 1,00

  • Mangan (Mn): ≤ 2,00

  • Phosphor (P): ≤ 0,045

  • Schwefel (S): ≤ 0,03

  • Chrom (Cr): 17,0 - 19,0

  • Nickel (Ni): 9,0 - 12,0

  • Titan (Ti): 5 x C - 0,70

Mechanische Eigenschaften bei Raumtemperatur

Diese Angaben beziehen sich auf mechanische Eigenschaften im lösungsgeglühten Zustand (+ AT) für ≤ 160 & 160 < d ≤ 250 (Ø in mm) bei Raumtemperatur nach EN 10088-3.

Härte in HB: ≤ 215

Streckgrenze Rp0,2 in Mpa: ≥ 190

Festigkeit / Zugfestigkeit Rm in Mpa: 500 - 700 N/mm²

Bruchdehnung A in % (längs bei ≤ 160): ≥ 40

AV in J (längs bei ≤ 160): ≥ 100

​Physikalische Eigenschaften

Magnetisierbarkeit: Gering

Wärmeleitfähigkeit (bei 20°C): 15
Elektronischer Widerstand bei Raumtemperatur (in Ω mm²/m): 0,73
Spezifische Wärmekapazität (bei 20°C): 500

Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl 1.4541

Der titanstabilisierte Edelstahl 1.4541 (AISI 321, X6CrNiTi18-10) zeichnet sich durch eine gute Korrosionsbeständigkeit aus. Dies gilt insbesondere in natürlichen Umgebungen mit niedrigem Chlor- und Salzgehalt. Bei Kontakt mit sauerstoffhaltigem Wasser bildet sich eine schützende Passivschicht auf der Oberfläche, die die Korrosionsbeständigkeit unter normalen atmosphärischen Bedingungen erhöht, solange sie intakt bleibt. Edelstahl 1.4541 ist beständig gegen Wasserdampf bis 400 °C sowie gegen Salpetersäure und Ameisensäure in geringer Konzentration bei Raumtemperatur. Das Material ist gegenüber vielen chemischen Einflüssen unempfinglich. Keine Beständigkeit besteht jedoch in Verbindung mit Meerwasser und salzhaltige Umgebungen. Bei längerem Kontakt mit Seewasser oder Salzen (NaCl) kann es zu Lochkorrosion kommen.

Schweißeigenschaften

Schweißbarkeit: Der rostfreie Stahl 1.4541 (AISI 321, X6CrNiTi18-10) besitzt eine sehr gute Schweißbarkeit und ist für gängige Schweißverfahren wie etwa WIG-, MIG/MAG- oder Lichtbogenhandschweißen geeignet.

Vorwärmung und Zwischenlagentemperatur: Ein Vorwärmen ist bei 1.4541 normalerweise nicht erforderlich. Die Zwischenlagentemperatur sollte möglichst niedrig gehalten werden, idealerweise im Bereich von etwa 150 °C. Hierdurch wird das Risiko von Heißrissen minimiert und die Bildung von Anlauffarben und Zunder verringert.

Schweißzusatzwerkstoff: Als Schweißzusatzwerkstoffe sollten die Typen 1.4316 (G 19 9 L / ER308L) und der niob-stabilisierte 1.4551 (G 19 9 Nb / ER347) verwendet werden.

Wärmenachbehandlung: Eine Wärmebehandlung ist nach dem Schweißen in der Regel nicht erforderlich. Um die Korrosionsbeständigkeit zu erhalten, sollten Anlauffarben und Zunder nach dem Schweißen entfernt werden.

Wärmebehandlung und Warmumformung

Warmumformung (Temperatur ca. 1150-1180 °C bis etwa 900-950 °C): Abkühlung an der Luft oder im Wasser.

Lösungsglühen (+AT) (Temperatur ca. 1000–1100 °C) - Abkühlung an der Luft oder im Wasser

Hinweis: Die Warmumformung sollte über dem Temperaturbereich von ca. 600°C und 900°C erfolgen, da sich hier die Sigma-Phase bildet, welche die Korrosionsbeständigkeit negativ beeinflusst.

Schmieden

Der Werkstoff 1.4541 besitzt eine gute Schmiedbarkeit. Um die optimale Formgebung zu gewährleisten, ist jedoch eine sorgfältige Temperaturkontrolle notwendig. Der Werkstoff sollte zunächst gleichmäßig auf eine Temperatur zwischen 1150 °C und 1180 °C erwärmt werden. Hierdurch werden Spannungen vermieden, die zur Bildung von Rissen oder Verformungen führen können. Der Schmiedevorgang selbst sollte im Temperaturbereich zwischen 1180 °C und 950 °C erfolgen. Anschließend wird eine schnelle Abkühlung in Wasser oder an der Luft empfohlen. Hierdurch bleiben die Korrosionsbeständigkeit und Eigenschaften des Werkstoffs erhalten. Das Material ist zum Freiformschmieden und Gesenkschmieden geeignet. 
Bitte beachten Sie: Vor und während des Schmiedens muss der Werkstoff frei von Verunreinigungen sein, da diese während der Erwärmung zu Schädigungen des Materials führen könnten.

Zerspanbarkeit und spanende Bearbeitung

Der austenitische Edelstahl 1.4541 (AISI 321, X6CrNiTi18-10) besitzt eine schlechte Zerspanbarkeit, da er stark zur Kaltverfestigung neigt und eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Dadurch wird das Material im Randbereich der Bearbeitung fester, was zu einer erhöhten Werkzeugbeanspruchung und einer ungünstigen Spanbildung führt. Die spanende Bearbeitung sollte mit angepassten (eher niedrigen bis mittleren) Schnittgeschwindigkeiten erfolgen.

Kaltumformung und Kaltstauchen

Kaltumformung: Der Werkstoff 1.4541 ist zur Kaltumformung und Kaltmassivumformung (nach DIN EN 10263-5) geeignet. Die gute Umformbarkeit des Materials erlaubt die Herstellung von Schrauben, Muttern und anderen Verbindungselementen.

Kaltstauchen: Die Zähigkeit und Duktilität des Materials erlaubt eine Verwendung zum Kaltstauchen. Dies sollte jedoch kontrolliert erfolgen um Rissbildungen zu vermeiden. Die Oberflächenqualität der geformten Teile ist in der Regel hoch.

FAQ: Häufig gestellte Fragen zu Edelstahl 1.4541

Die in diesem Datenblatt, bzw. den Materialinformationen, angegebenen Daten wurden nach bestem Wissen erstellt und beruhen auf der vorliegenden Fassung der jeweilig relevanten Norm. Für etwaige Fehler übernehmen wir keine Gewähr.

Bitte beachten Sie

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