Die Werkstoffnummern 1.4301 und 1.4404 bezeichnen die beiden meistverwendeten austenitischen nichtrostenden Stähle. Umgangssprachlich werden sie als V2A (1.4301) und V4A (1.4404) bezeichnet. Der Unterschied liegt vor allem im Molybdän-Gehalt.
1.4301 (X5CrNi18-10, V2A)
Chrom-Nickel-Stahl mit rund 18 % Chrom und 8 bis 10 % Nickel, ohne Molybdän. Der Kohlenstoffgehalt liegt bei maximal 0,07 %. Das Chrom bildet an der Oberfläche eine dünne, dichte Passivschicht aus Chromoxid, die den Werkstoff gegen Korrosion schützt und sich nach mechanischer Verletzung an Luft selbst wieder aufbaut.
1.4301 ist beständig gegen Wasser, Wasserdampf, Luftfeuchtigkeit und viele organische Säuren. Gegen chloridhaltige Medien ist die Beständigkeit begrenzt.
1.4404 (X2CrNiMo17-12-2, V4A)
Zusätzlich zu Chrom und Nickel enthält 1.4404 rund 2 bis 2,5 % Molybdän. Molybdän stabilisiert die Passivschicht gegenüber Chloriden und erhöht damit die Beständigkeit gegen Lochkorrosion und Spaltkorrosion deutlich.
Das vorangestellte „X2″ kennzeichnet den abgesenkten Kohlenstoffgehalt von maximal 0,03 %. Diese Low-Carbon-Variante verringert die Gefahr der interkristallinen Korrosion nach dem Schweißen, weil sich weniger Chromkarbide an den Korngrenzen ausscheiden können.
Vergleich
| Merkmal | 1.4301 (V2A) | 1.4404 (V4A) |
|---|---|---|
| Kurzname | X5CrNi18-10 | X2CrNiMo17-12-2 |
| AISI-Äquivalent | 304 | 316L |
| Chrom | ca. 18 % | ca. 16,5–18,5 % |
| Nickel | ca. 8–10,5 % | ca. 10–13 % |
| Molybdän | – | ca. 2–2,5 % |
| Kohlenstoff (max.) | 0,07 % | 0,03 % |
| Chloridbeständigkeit | begrenzt | deutlich erhöht |
| Magnetisch | nein (kaltverfestigt leicht) | nein (kaltverfestigt leicht) |
Auswahlkriterien
Für konstruktive Bauteile ohne Medienkontakt, Gestelle, Verkleidungen und Anwendungen in trockener oder chloridarmer Umgebung ist 1.4301 in der Regel ausreichend.
1.4404 wird gewählt, wenn eines der folgenden Kriterien zutrifft:
- Kontakt mit chloridhaltigen Medien (Salzlösungen, Meerwasser, Reinigungsmittel)
- produktberührende Flächen in Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaprozessen
- Reinigungszyklen mit Säuren und Laugen (CIP)
- geschweißte Bauteile, die nicht nachträglich lösungsgeglüht werden
Weitere Werkstoffe
Neben 1.4301 und 1.4404 ist 1.4571 (X6CrNiMoTi17-12-2, AISI 316Ti) verbreitet. Er entspricht in der Grundlegierung 1.4404, ist jedoch mit Titan stabilisiert statt über abgesenkten Kohlenstoff. Beide Ansätze verfolgen dasselbe Ziel: die Vermeidung der Chromkarbidbildung im schweißkritischen Temperaturbereich zwischen etwa 450 und 850 °C.