Sandvik 3R65: Premium Molybdän-legierter austenitischer Edelstahl

Über Sandvik 3R65

Sandvik 3R65 ist ein molybdän-legierter, austenitischer Chrom-Nickel-Edelstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt. Er bietet ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, gute mechanische Eigenschaften und eignet sich für anspruchsvolle industrielle Anwendungen.

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Dichte	23,0 °C	8,0 g/cm³
Recyclinganteil		82,1 %	Durchschnittlicher Recyclinganteil

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Kerbschlagzähigkeit (Charpy)	-196,0 °C	60 J	EN 13445-2 (UFPV-2) und EN 10216-5
Elastizitätsmodul	20,0 °C	200 GPa
	100,0 °C	194 GPa
	200,0 °C	186 GPa
	300,0 °C	179 GPa
	400,0 °C	172 GPa
	500,0 °C	165 GPa
Dehnung (A)	23,0 °C	45 %	min.
Dehnung (A2)	23,0 °C	35 %	min.
Härte (Rockwell B)	23,0 °C	90	max.
Zugfestigkeit	23,0 °C	515 – 690 MPa
Streckgrenze Rp0,1	20,0 °C	250 MPa	min.
	50,0 °C	230 MPa	min.
	100,0 °C	215 MPa	min.
	150,0 °C	195 MPa	min.
	200,0 °C	180 MPa	min.
	250,0 °C	170 MPa	min.
	300,0 °C	160 MPa	min.
	350,0 °C	150 MPa	min.
	400,0 °C	145 MPa	min.
	450,0 °C	145 MPa	min.
	500,0 °C	140 MPa	min.
	550,0 °C	140 MPa	min.
	600,0 °C	120 MPa	min.
Streckgrenze Rp0,2	20,0 °C	220 MPa	min.
	50,0 °C	200 MPa	min.
	100,0 °C	180 MPa	min.
	150,0 °C	165 MPa	min.
	200,0 °C	150 MPa	min.
	250,0 °C	140 MPa	min.
	300,0 °C	130 MPa	min.
	350,0 °C	120 MPa	min.
	400,0 °C	115 MPa	min.
	450,0 °C	115 MPa	min.
	500,0 °C	110 MPa	min.
	550,0 °C	110 MPa	min.
	600,0 °C	95 MPa	min.

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	100,0 °C	1,65 × 10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	200,0 °C	1,70 × 10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	300,0 °C	1,75 × 10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	400,0 °C	1,80 × 10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	500,0 °C	1,80 × 10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	600,0 °C	1,85 × 10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
	700,0 °C	1,85 × 10⁻⁵ 1/K	für 30 °C bis genannte Temperatur
Spezifische Wärmekapazität	20,0 °C	485 J/(kg·K)
	100,0 °C	500 J/(kg·K)
	200,0 °C	515 J/(kg·K)
	300,0 °C	525 J/(kg·K)
	400,0 °C	540 J/(kg·K)
	500,0 °C	555 J/(kg·K)
	600,0 °C	575 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	20,0 °C	14 W/(m·K)
	100,0 °C	15 W/(m·K)
	200,0 °C	17 W/(m·K)
	300,0 °C	18 W/(m·K)
	400,0 °C	20 W/(m·K)
	500,0 °C	21 W/(m·K)
	600,0 °C	23 W/(m·K)

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff (C)	≤ 0,03 %	max.
Chrom (Cr)	17 %
Eisen (Fe)	Basis	Rest
Mangan (Mn)	1,7 %
Molybdän (Mo)	2,1 %
Nickel (Ni)	11,5 %
Phosphor (P)	≤ 0,04 %	max.
Silizium (Si)	0,4 %
Schwefel (S)	≤ 0,015 %	max.

Technologische Eigenschaften & Verarbeitung

Anwendungsbereiche

Sandvik 3R65 wird in einer Vielzahl industrieller Anwendungen eingesetzt. Typische Beispiele sind Wärmetauscher, Kondensatoren, Rohrleitungen, Kühl- und Heizschlangen in der chemischen, petrochemischen, Zellstoff- und Papier- sowie Lebensmittelindustrie.

Kaltumformung

Ein Glühen nach dem Kaltbiegen ist normalerweise nicht erforderlich, muss aber je nach Biegegrad und Betriebsbedingungen entschieden werden. Falls eine Wärmebehandlung nötig ist, sollte diese als Spannungsarmglühen oder Lösungsglühen erfolgen (siehe „Wärmebehandlung“).

Korrosionseigenschaften

Allgemeine Korrosion

Sandvik 3R65 weist gute Beständigkeit auf gegen:

• Organische Säuren bei hohen Konzentrationen und Temperaturen, mit Ausnahme von Ameisensäure und Säuren mit korrosiven Verunreinigungen
• Anorganische Säuren, z. B. Phosphorsäure, bei moderaten Konzentrationen und Temperaturen, sowie Schwefelsäure unter 20 % bei moderaten Temperaturen. Der Stahl kann auch in Schwefelsäure mit Konzentrationen über 90 % bei niedrigen Temperaturen eingesetzt werden.
• Salzlösungen, z. B. Sulfate, Sulfide und Sulfite

Spannungsrisskorrosion

Austenitische Stähle sind anfällig für Spannungsrisskorrosion. Diese kann auftreten, wenn der Stahl gleichzeitig folgenden Bedingungen ausgesetzt ist:

• Zugspannungen
• Bestimmte Lösungen, insbesondere chloridhaltige
• Temperaturen über 60 °C (140 °F)

Solche Einsatzbedingungen sollten daher vermieden werden. Auch Bedingungen bei Anlagenstillständen müssen berücksichtigt werden, da sich in den dann entstehenden Kondensaten ein Chloridgehalt entwickeln kann, der sowohl Spannungsrisskorrosion als auch Lochfraß verursacht.

Für Anwendungen mit hoher Anforderung an Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit werden austenitisch-ferritische Stähle empfohlen, z. B. Sandvik SAF 2304 oder SAF 2205 (Datenblätter S-1871-ENG und S-1874-ENG).

Interkristalline Korrosion

Dank des niedrigen Kohlenstoffgehalts besitzt Sandvik 3R65 eine bessere Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion als andere Stähle des Typs AISI 316.

Loch- und Spaltkorrosion

Die Beständigkeit gegen diese Korrosionsarten steigt mit dem Molybdängehalt. Sandvik 3R65 weist eine wesentlich höhere Beständigkeit auf als Stähle des Typs AISI 304.

Gaskorrosion

Sandvik 3R65 kann eingesetzt werden in:

• Luft bis 850 °C (1560 °F)
• Wasserdampf bis 750 °C (1380 °F)

In schwefelhaltigen Rauchgasen nimmt die Korrosionsbeständigkeit ab. In solchen Umgebungen kann Sandvik 3R65 bei Temperaturen bis 600–750 °C (1110–1380 °F) eingesetzt werden, abhängig von den Betriebsbedingungen. Zu berücksichtigen sind, ob die Atmosphäre oxidierend oder reduzierend ist (Sauerstoffgehalt) und ob Verunreinigungen wie Natrium und Vanadium vorhanden sind.

Wärmebehandlung

Die Rohre werden im wärmebehandelten Zustand geliefert. Falls nach weiterer Bearbeitung eine zusätzliche Wärmebehandlung erforderlich ist, wird Folgendes empfohlen:

• Spannungsarmglühen: 850–950 °C (1560–1740 °F), 10–15 Minuten, Abkühlung an Luft.
• Lösungsglühen: 1000–1100 °C (1830–2010 °F), 5–20 Minuten, schnelle Abkühlung an Luft oder in Wasser.

Warmumformung

Warmbiegen wird bei 1100–850 °C (2010–1560 °F) durchgeführt und sollte von einem Lösungsglühen gefolgt werden.

Zerspanung

Sandvik 3R65 besitzt gute Zerspanungseigenschaften. Werkzeug- und Schnittdatenempfehlungen entsprechen denen für Stahl 3R60 in Broschüre S-1462-ENG.

Lieferformen

Nahtlose Rohre aus 3R65 werden in Abmessungen bis 260 mm Außendurchmesser im lösungsgeglühten und weißgebeizten Zustand oder im blankgeglühten Zustand geliefert.

Zusätzlich können weitere Produktformen ab Lager in einer Güte entsprechend 316L geliefert werden, hauptsächlich:

• Geschweißte Rohre
• Formstücke und Flansche
• Stahlstäbe

Schweißen

Die Schweißbarkeit von Sandvik 3R65 ist gut. Das Schweißen muss ohne Vorwärmen erfolgen; eine nachträgliche Wärmebehandlung ist normalerweise nicht erforderlich. Geeignete Schmelzschweißverfahren sind Lichtbogenhandschweißen (MMA/SMAW) und Gasabschirmlichtbogenschweißen, wobei das WIG-Schweißen (TIG/GTAW) als erste Wahl empfohlen wird.

Für Sandvik 3R65 werden eine Wärmeeinbringung von < 2,0 kJ/mm und eine Zwischentemperatur von < 150 °C (300 °F) empfohlen.

Empfohlene Zusatzwerkstoffe:

• WIG/GTAW oder MIG/GMAW: ISO 14343 S 19 12 3 L / AWS A5.9 ER316L (z. B. Exaton 19.12.3.L)
• Lichtbogenhandschweißen (MMA/SMAW):
  • ISO 3581 E 19 12 3 L R / AWS A5.4 E316L-17 (z. B. Exaton 19.12.3.LR)
  • ISO 14343 S 19 12 3 L / AWS A5.9 ER316L (z. B. Exaton 19.12.3.L) Draht- oder Bindelektroden werden für Auftragsschweißen von Rohrböden und Hochdruckbehältern empfohlen, wenn eine dem Sandvik 3R65 gleichwertige Korrosionsbeständigkeit gefordert ist.

Datenblatt aktualisiert am 26.08.2019 (ersetzt alle vorherigen Ausgaben)