ASTM A473 Güte 416 Se-Annealed: Freischneidender martensitischer Edelstahl

ASTM A473 Grade 416 Se-Annealed – Optimiert für Hochleistungszerspanung

ASTM A473 Güte 416 ist ein schwefelzusatzlegierter, martensitischer Chromstahl (12–14 % Cr) für hervorragende Zerspanbarkeit. Die „Se“-Variante (Selenium-zusatz) bietet noch bessere Spanbarkeit und Oberflächengüte beim Drehen/Fräsen. Der geweitete Zustand (Annealed) ist der Standard-Auslieferungszustand für Zerspanungsteile.

Chemische Zusammensetzung

Element	Gehalt (%
Kohlenstoff (C)	≤ 0,15
Chrom (Cr)	12,0 – 14,0
Mangan (Mn)	≤ 1,25
Schwefel (S)	0,06 – 0,15 (Se: 0,15–0,35)
Phosphor (P)	≤ 0,06
Silizium (Si)	≤ 1,0
Selen (Se)	0,15 – 0,35 (nur Se-Güte)

Mechanische Eigenschaften (bei 23 °C, geweiht)

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Zugfestigkeit (Rm)	485 MPa	Minimalwert
Dehngrenze Rp0,2	275 MPa	Minimalwert
Bruchdehnung (A50)	20 %
Einschnürung (Z)	45 %
Härte Brinell	223 HB	Maximalwert
Elastizitätsmodul	220 GPa	Typisch martensitisch
Schubmodul	77 GPa	Typisch
Poisson-Zahl	0,3	Typisch

Physikalische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Bedingung
Dichte	7,6 – 7,7 g/cm³	23 °C
Schmelzpunkt	1370 – 1530 °C	–
Spezifische Wärmekapazität	460 J/(kg·K)	23 °C
Wärmeleitfähigkeit	14 – 31 W/(m·K)	23 °C
Wärmeausdehnungskoeffizient	1,0–1,5 × 10⁻⁵ 1/K	23 °C
Elektrischer Widerstand	6,0 × 10⁻⁷ Ω·m	23 °C

416 vs. 416 Se vs. 410 – Zerspanbarkeitsvergleich

Eigenschaft	410 Annealed	416 Annealed	416 Se Annealed
Zerspanbarkeit (% von B1112)	~55 %	~85 %	~95–100 %
Spanform	Lang, bandförmig	Kurz, brechend	Sehr kurz, brechend
Oberflächengüte (Drehen)	Ra 1,6–3,2	Ra 0,8–1,6	Ra 0,4–0,8
Werkzeugstandzeit	Basis	~2–3×	~3–4×
Korrosionsbeständigkeit	Basis	Geringer (S)	Geringster (Se+S)
Schweißbarkeit	Schwierig	Sehr schwierig	Nicht empfohlen
Kaltumformbarkeit	Gut	Eingeschränkt	Sehr eingeschränkt

Korrosionsbeständigkeit – Wichtige Einschränkung

Durch den hohen Schwefel-/Selengehalt ist die Korrosionsbeständigkeit von 416/416Se signifikant schlechter als 410. Nicht geeignet für: Chloridhaltige Medien, Meerwasser, Säuren, Lebensmittelkontakt (außer trocken). Nur in trockener, milder Atmosphäre oder mit Oberflächenbeschichtung einsetzbar.

Typische Anwendungen

Massenfertigung von Drehteilen: Schrauben, Muttern, Bolzen, Fittings
Ventilkomponenten (Spindeln, Kegel, Sitze – nicht korrosiv)
Pumpenwellen, Zahnradwellen (nach Härten)
Automobil: Einspritzdüsenkomponenten, Sensorengehäuse
Elektrotechnik: Steckerkontakte, Schaltteile (magnetisch)
Werkzeugherstellung: Lehren, Dornen, Vorrichtungen (nach Härten)

Wärmebehandlung & Verarbeitung

Weichglühen: 815–900 °C, Ofenkühlung → ~180 HB. Härten: 925–1010 °C, Öl/Luft → 45–52 HRC. Anlassen: 150–370 °C (hohe Härte) oder 590–675 °C (Zähigkeit). Schweißen wird dringend abgeraten (Heißrissgefahr durch S/Se). Falls unvermeidbar: Vorwärmen 300 °C, Nickelbasisfüllstoff, sofortiges Spannungsarmglühen. Kaltumformen nur im weichgeglühten Zustand, begrenzt.

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