316 Edelstahlbandist ein austenitischer Edelstahl mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit, der in der chemischen Industrie, im Schiffsbau und in anderen Bereichen weit verbreitet ist. Seine mechanischen Eigenschaften werden durch die Temperatur beeinflusst, wobei spezifische Änderungen von Faktoren wie Umgebungstemperatur, Wärmebehandlungsbedingungen und Belastungsmethode abhängen.
Bei Raumtemperatur sind die mechanischen Eigenschaften von Edelstahl 316 relativ stabil, mit hoher Zugfestigkeit, Streckgrenze und guter Duktilität. Spezifische Eigenschaften sind wie folgt:
Zugfestigkeit: ca. 500 MPa
Streckgrenze: ca. 205 MPa
Dehnung: ca. 40 %
Bei niedrigen Temperaturen nimmt die Zähigkeit von Edelstahl 316 etwas ab, aber seine Zugfestigkeit und Streckgrenze ändern sich im Allgemeinen nicht wesentlich. Bei niedrigen Temperaturen wird der Stahl spröder, was möglicherweise die Gefahr eines Sprödbruchs erhöht. Dies liegt daran:
Niedrige Temperaturen führen zu Veränderungen in der Gitterstruktur, was das Gleiten von Versetzungen erschwert.
Die Sprödübergangstemperatur (DBTT) kann ansteigen und die Duktilität des Materials verringern.
Wenn die Temperaturen über 500 °C steigen, ändern sich die mechanischen Eigenschaften von Edelstahl 316 allmählich, wie das Folgende zeigt:
Zugfestigkeit: Die Zugfestigkeit nimmt im Allgemeinen mit steigender Temperatur ab. Typischerweise sinkt die Zugfestigkeit bei 600 °C auf etwa 350–400 MPa.
Streckgrenze: Auch diese nimmt mit steigender Temperatur ab.
Dehnung: Bei hohen Temperaturen nimmt die Plastizität des Materials zu, was zu einer höheren Dehnung führt.
Es ist jedoch zu beachten, dass zu hohe Temperaturen zu Kornwachstum führen können, was wiederum die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit des Materials verringert. Temperaturen über 800 °C können Ausfällungen und Oxidation an den Korngrenzen auslösen, wodurch die mechanischen Eigenschaften des Materials erheblich beeinträchtigt werden.
316 Edelstahlbandweist bei hohen Temperaturen Kriechen auf. Unter Kriechen versteht man die langsame Verformung eines Materials im Laufe der Zeit unter längerer Belastung.
Kriechfestigkeit: Mit zunehmender Temperatur nimmt die Kriechfestigkeit von Edelstahl 316 ab, wodurch er anfällig für anhaltende Verformungen wird. Dies ist insbesondere bei Hochtemperaturanwendungen ein Problem.
Der Einfluss der Temperatur auf die Ermüdungsleistung: Niedrige Temperaturen verlängern im Allgemeinen die Ermüdungslebensdauer, da sie Oxidations- und Korrosionsprozesse verlangsamen. Hohe Temperaturen: Hohe Temperaturen beschleunigen Ermüdungsschäden in Materialien. Erhöhte Temperaturen führen zu einer Verringerung der zyklischen Ermüdungsfestigkeit des Materials. Insbesondere Edelstahl 316 kann bei Hochtemperatur-Ermüdungstests seine hohe Ermüdungslebensdauer verlieren.
Zusammenfassend sind die mechanischen Eigenschaften von316 Edelstahlbandvariieren bei unterschiedlichen Temperaturen erheblich. Bei niedrigen Temperaturen bleibt seine Festigkeit relativ stabil, seine Plastizität nimmt jedoch ab. Bei Raumtemperatur bleibt seine Leistung stabil. Bei hohen Temperaturen nehmen seine Zugfestigkeit und Streckgrenze ab, aber seine Plastizität und Dehnung nehmen zu, und es kommt eher zum Kriechen. Daher sollte bei der Verwendung von Edelstahl 316 in Umgebungen mit unterschiedlichen Temperaturen besonderes Augenmerk auf die Auswirkungen dieser Änderungen der mechanischen Eigenschaften auf die Anwendung gelegt werden.
-
