1.4057 | AISI 431

• AISI 431 ist ein hochfestes, martensitisches Edelstahlmaterial, das ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Zähigkeit bietet.

• Er wird häufig in Pumpen- und Ventilanwendungen, sowie in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt.

• AISI 431 kann effektiv gehärtet werden und behält auch bei höheren Temperaturen seine Stärke.

• Ist gut schweißbar und bietet eine gute Beständigkeit gegenüber Korrosion und Oxidation.

Normen und Bezeichnungen

EN
DIN
AISI
UNS
1.4057
X17CrNi16-2
431
S43100

Chemische Zusammensetzung

%
C
Mn
Si
P
S
Cr
Ni
min.
0,12
-
-
-
-
15,0
1,5
max.
0,22
1,5
1,0
0,04
0,03
17,0
2,5

Eigenschaften auf einen Blick

Korrosionsbeständigkeit
Bearbeitbarkeit
Schmiedbarkeit
Schweißeignung
Zerspanbarkeit
★★★
★★☆
★★☆
★★★
★☆☆

Physikalische Eigenschaften 20°C

Dichte kg/dm³
Elektrischer Widerstand Ω in mm²/m
Wärmeleitfähigkeit W/m K
Spezifische Wärmekapazität J/kg K
Magnetisierbarkeit
7,0
0,70
25
460
★★☆

Mechanische Eigenschaften 20°C

Härte HB
Dehngrenze Rp N/mm²
Zugfestigkeit Rm N/mm²
Dehnung A5 in %
Elastizitätsmodul kN/mm²
≤ 295
≥ 515
800 - 950
≥ 14
215

Verarbeitung und thermische Behandlung

Kaltumformung
Weichglühen
Kaltstauchen
Warmformgebung
Polierbarkeit
geeignet
750 - 850°C
geeignet
800 - 1100°C
geeignet

Anwendungsgebiete

✔ Automobilindustrie

✔ Bauwesen u. Konstruktion

✔ Chemie

✔ Kraftwerksbau

✔ Maschinenbau

✔ u.v.m.

Vorteile auf einen Blick

✔ sehr korrosionsbeständig

✔ gute Polierbarkeit, auch Hochglanz

✔ AISI 431 hat eine hohe Festigkeit und Zähigkeit

✔ Einsetzbar auch bei starker Beanspruchung

✔ Bei hoher Temperaturrange von -40°C bis 400°C einsetzbar

✔ u.v.m.

Eigenschaften von AISI 431 im Detail

Schweißeignung: Die Edelstahlsorte 1.4057 ist sowohl im geglühten als auch vergüteten Zustand schweißbar. Der Schweißprozess ist jedoch nur unter bestimmten Vorsichtsmaßnahmen realisierbar. So muss darauf geachtet werden, dass das Material vor dem eigentlichen Schweißvorgang vorgewärmt wird. Dies geschieht meist bei Temperaturen zwischen 200-300°C, um beim darauffolgenden Schweißen Spannungen zu minimieren und der Rissbildung vorzubeugen.

Während des Schweißens ist wichtig, dass der Werkstoff nicht unter 200°C abkühlt. Geeignete Schweißverfahren sind z.B. das WIG- und MAG-Schweißen, wobei Gase mit Wasserstoff oder Stickstoff vermieden werden sollten, da diese die mechanischen Eigenschaften negativ beeinflussen.

Nach dem Schweißen ist ein Anlassen erforderlich, um mechanische und korrosive Eigenschaften wiederherzustellen. Hierfür ist zusätzlich auch die Entfernung von Anlassfarben zwingend notwendig.

Zerspanbarkeit: Die Zerspanbarkeit von 1.4057 ähnelt der der anderen martensitischen Edelstählen. Sie ist generell als durchschnittlich bis ungünstig einzustufen, es gibt jedoch abhängig von Härte und Festigkeit geringfügige Unterschiede. Beide Charakteristika können für einen erhöhten Werkzeugverschleiß sorgen und die Oberflächengüte nach dem Zerspanen beeinträchtigen. Die Verwendung von Hartmetallwerkzeugen sowie einer kontrollierten Kühlung sind unerlässlich für eine erfolgreiche Bearbeitung.

Schmiedbarkeit: AISI 431 kann geschmiedet werden. Hierzu ist im Vorhinein eine langsame Erwärmung auf ca. 850°C notwendig. Sobald der Werkstoff auf diese Temperatur erwärmt wurde, erfolgt eine weitere schnelle Erhitzung auf eine Temperatur von 1150 - 1200°C. Geschmiedet wird dann üblicherweise in einem Bereich von 950 - 1200°C. Abschließend erfolgt eine langsame und kontrollierte Abkühlung, um Spannungen zu vermeiden. Weitere Wärmebehandlungen sind möglich.

Magnetisierbarkeit: Aufgrund seiner martensitischen Struktur ist dieser Werkstoff magnetisch. In Anwendungen, bei denen z.B. Kopplungen oder sensorische Rückmeldungen erforderlich sind, kann dies ein Vorteil sein.

Korrosionsbeständigkeit: 1.4057 verfügt generell über eine gute Korrosionsbeständigkeit, vor allem im Vergleich mit anderen martensitischen Edelstahlsorten. Insbesondere gegen Süßwasser oder natürliche Einflüsse sowie bei milden Säuren bietet der Werkstoff eine gute Beständigkeit. Die beste Korrosionsbeständigkeit wird bei einer blanken metallischen Oberfläche erreicht. Allerdings ist der Werkstoff für interkristalline Korrosion anfällig, da er zu der Bildung von Chromkarbiden und der damit einhergehenden Chromverarmung neigt.

Geeignete Fertigungsverfahren

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