Einführung in die Edelstahlserien – 303

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Die Verbesserung der Schneideeigenschaften und Abnutzungsmerkmale von 303-Stahl ist auf das Hinzufügen von Schwefel zurückzuführen, wodurch auch die Korrosionsbeständigkeit von 303 sinkt und sie unterhalb der von 304-Stahl liegt. Wie andere austenitische Edelstähle weist auch der 303-Edelstahl eine hervorragende Zähigkeit auf – obwohl Schwefel diese Zähigkeit etwas verringert. 303Se (UNS S30323) enthält Selen anstelle von Schwefel. Im Vergleich zu 303 sind die Eigenschaften bei der Kalt- und Warmumformung verbessert. Zudem ist die bearbeitete Oberfläche glatter, wobei die Bearbeitungsgeschwindigkeit etwas geringer ist. Korrosionsbeständigkeit: Sie weist eine gute Korrosionsbeständigkeit in leicht korrosiven Umgebungen auf. Aufgrund des Zuges von Schwefel ist die Korrosionsbeständigkeit jedoch deutlich geringer als bei 304-Stahl. Die Sulfidverunreinigungen fungieren als Ausgangspunkte für Punktkorrosion. Edelstahl 303 sollte nicht in Meeres- oder ähnlichen Umgebungen eingesetzt werden, da solche Bedingungen zu einer schnellen Punktkorrosion führen. Da die Sulfidverunreinigungen in 303 hauptsächlich entlang der Walzrichtung angeordnet sind, ist der Rückgang der Korrosionsbeständigkeit in der Querschnittsrichtung besonders ausgeprägt. Wie andere gängige austenitische Edelstähle leidet auch 303 in chlorhaltigen Umgebungen bei Temperaturen über etwa 50 °C unter Spannungskorrosionsrissbildung. Bild: Gute Wärmebeständigkeit, gute antioxidative Eigenschaften. Bei intermittierender Nutzung kann die Temperatur bis zu 760 °C erreicht werden; bei kontinuierlicher Nutzung bis zu 870 °C. 303 weist in der Regel einen nicht geringen Kohlenstoffgehalt auf, wodurch eine Sensibilisierung leicht auftreten kann, was zu interkristalliner Korrosion führen kann. Aufgrund der Ausbildung von Karbiden wird eine kontinuierliche Nutzung im Temperaturbereich von 425–860 °C in der Regel nicht empfohlen. Zusätzlich zur Verringerung der Korrosionsbeständigkeit führt das in 303 enthaltene Schwefel auch zu einer Verringerung der Schweißbarkeit und Formbarkeit (im Vergleich zur 304-Klasse). 303 eignet sich nicht für Biegvorgänge mit kleinen Radien. Eine Kompromisslösung könnte die Verwendung einer Legierung sein, bei der die Schneideeigenschaften durch 304 Ugima verbessert wurden – obwohl ihre Bearbeitungseigenschaften schlechter sind als bei 303, weist sie bessere Formbarkeit auf, hervorragende Schweißeigenschaften sowie eine deutlich verbesserte Korrosionsbeständigkeit. Wärmebehandlung: Lösungsmetallisierungsbehandlung (Anlassen). Erhitzung auf 1010–1120 °C und schnelle Abkühlung. Diese Legierung kann durch Wärmebehandlung nicht gehärtet werden. Schweißen wird im Allgemeinen nicht empfohlen, aber wenn es unvermeidlich ist, sollten Schweißelektroden vom Typ 308L oder 309 verwendet werden. Die Schweißnähte müssen geölt werden, um eine optimale Korrosionsbeständigkeit zu erlangen. Doch selbst dadurch nehmen die mechanischen Eigenschaften sowie die Korrosionsbeständigkeit ab. Fertigung: Viele Stabprodukte sind in der Legierung 303 erhältlich, die über verbesserte Schneideeigenschaften verfügt – sogar bessere als bei der Standardlegierung 303. Dadurch ist die Fertigungsrate sehr hoch und die Abnutzung der Werkzeuge geringer. Wenn eine sehr hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit erforderlich ist, können spezielle Legierungen wie Ugima 303UX verwendet werden. Neben dem üblichen hohen Schwefelgehalt sowie dem Stahlherstellungsverfahren, das die Schneideeigenschaften verbessert, enthält er auch Kupfer, um die Verhärtung beim Bearbeiten zu verringern. Typische Anwendungen: Muttern und Bolzen, Buchsen, Achsen, Komponenten für elektrische Schalteinrichtungen, Zahnräder. In der Regel kann diese Legierung dort eingesetzt werden, wo große Mengen an Schneidarbeiten erforderlich sind sowie in Fällen, in denen die Korrosionsbeständigkeit und die Fertigbarkeit von 303 ausreichen.