304 vs. 316 Edelstahl bearbeiten: Techniken & Schlüsselunterschiede

Edelstahl wird wegen Korrosionsbeständigkeit breit eingesetzt. Viele Güten mit unterschiedlicher Umformbarkeit, Festigkeit, Zerspanbarkeit. Güte 304 (A2): 18–20 % Cr, 8–10 % Ni. Güte 316 (A4): ~16 % Cr, 10 % Ni, 2–3 % Mo. Größter Unterschied: Mo in 316, in 304 keines. Mo verbessert Chloridkorrosionsbeständigkeit. 316 = „Marine Grade“. 316 widersteht chemischer Korrosion besser (Fettsäuren, Schwefelsäure bei hohen Temperaturen). 316 hält bis 1600 °F (870 °C). 304 weniger hitzebeständig.

Welche Edelstahlgüte eignet sich am besten zum Zerspanen?

Austenitische Edelstähle allgemein als schwer zerspanbar angesehen. 400er-Serien leichter zerspanbar als 300er (inkl. 304, 316). Zerspanbarkeit 304 vs. 316 unterschiedlich. 303 (300er) am leichtesten zerspanbar – leichter als 304. Daher 303 erste Wahl für Zubehör, Zahnräder, Schrauben mit engen Toleranzen. Geringere Festigkeit → seltener als 304 eingesetzt.

304 leichter zerspanbar als 316. 304 nicht nur besser zerspanbar, auch leichter zu reinigen → viele Oberflächenausführungen, für sichtbare Flächen genutzt. 316 nicht nur schwerer zerspanbar, erfordert Spezialwerkzeuge. Gute Lochfraßbeständigkeit, aber schwerer umzuformen → reserviert für Anwendungen, die andere Edelstähle nicht bewältigen.

Welche Edelstahlgüte ist leichter zu bearbeiten?

Edelstahlgüten haben zulässige Fremdmetallgehalte zur Zerspanbarkeitsmaximierung. Neben Zerspanbarkeitsunterschieden zwischen Typen: 316 leichter zerspanbar als 316B. Zerspanbarkeitsindex: 316 = 60, 316B = 50, 304/304L = 70. Vergleich: Legierung 303 = leichtester zerspanbarer Edelstahl. Index 150, Basis 100.

Zerspanbarkeit von Edelstahl verbessern

Schwefel- oder Selenzugabe verbessert Zerspanbarkeit, verschlechtert aber Korrosionsbeständigkeit & Schweißbarkeit. Schwefelgehalt in 303 weit niedriger als in 304. Zulässiger Kohlenstoffgehalt in schweißgeeignetem Edelstahl niedriger. Beispiel: 304 max. 0,08 % C, 304L (schweißbar) max. 0,03 % C – wirkt sich nicht wirklich auf Zerspanbarkeit aus.

Bearbeitung von 304 VS 316 Edelstahl

Für 304 oder 316: Maschine nicht übermäßig vibrieren lassen, große Maschinen nötig. Kleine Dreh-/Fräsmaschinen schaffen diese Güten nicht. Für alle Edelstähle: Hartmetall- oder HSS-Werkzeuge (High Speed Steel). Bei niedrigeren Schnittgeschwindigkeiten: HSS besser.

Alle 300er-Serien haben Aushärtungstendenz, 316 härtet leichter aus → mehr Aufwand zur Verhinderung. Lösung: scharfe Werkzeuge, rechtzeitiger Wechsel bei Verschleiß, niedrigere Schnittgeschwindigkeit & höherer Vorschub vs. 304-Bearbeitung. 304 bearbeiten: niedrigere Schnittgeschwindigkeit. Komplexe 304-Güten: tiefer Schnitt bei hohem Vorschub → Aushärtung minimieren.

Fazit

Idealprozess für 304 & 316: diverse Wege, alle 300er leichter zerspanbar zu machen. Wärmebehandlung: Normalisieren (über Anlasstemperatur erhitzen, lange halten → feinere Austenitkörner → bessere Zerspanbarkeit). Geringe Wärmeleitfähigkeit → Überhitzung der Oberfläche vermeiden (Verzug, schwer reparierbar). Ölkühlung reduziert Werkzeugverschleiß & kühlt. Mineralöl oder wasserlösliche Emulsion. Hartmetallwerkzeuge für Hochgeschwindigkeitsbearbeitung.