Grundlegender Überblick über 904L-Edelstahl
1. Materialdefinition
904L ist ein hochlegierter austenitischer Edelstahl mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt (UNS N08904, nationale Standardgüte: 015Cr21Ni26Mo5Cu2) und gehört zur Kategorie der Super-Edelstähle. Seine chemischen Zusammensetzungseigenschaften sind:
Hoher Nickelgehalt (Ni 23-25%), hoher Molybdängehalt (Mo 4,5-5,5%), Kupfer (Cu 1,0-2,0%), Kohlenstoffgehalt ≤0,02% und extrem hohe Korrosionsbeständigkeit.
Im Vergleich zu herkömmlichen Edelstählen (wie 304, 316L): Der höhere Gehalt an Legierungselementen lässt ihn in stark korrosiven Umgebungen hervorragend abschneiden, insbesondere beständig gegen nicht-oxidierende Säuren wie Schwefelsäure, Phosphorsäure, Ameisensäure und Essigsäure.
2. Physikalische Eigenschaften
Dichte: 8,0 g/cm³
Schmelzpunkt: 1300-1390℃
Zugfestigkeit: ≥490 MPa
Dehnung: ≥35%
Korrosionsbeständigkeit: Seine Korrosionsbeständigkeit in verdünnter Schwefelsäure übertrifft die von 316L bei weitem und nähert sich der von hochlegierten Nickelbasislegierungen (wie Hastelloy), jedoch zu geringeren Kosten.
Kernmerkmale und Vorteile
1. Super Korrosionsbeständigkeit
Nicht-oxidierende Säuren: Sie werden in Umgebungen wie Schwefelsäure, Phosphorsäure und Salzsäure nicht leicht korrodiert und werden häufig in chemischen, pharmazeutischen und Beizausrüstungen eingesetzt.
Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit (SCC): Der hohe Nickelgehalt macht es weniger anfällig für Spannungsrisskorrosion in einer Chlorid-Umgebung, was dem gewöhnlichen austenitischen Edelstahl überlegen ist.
2. Stabile Hochtemperaturleistung
Es kann lange Zeit im Bereich von -196℃ bis 250℃ verwendet werden und eignet sich für Hochtemperaturszenarien wie Wärmetauscher und Druckbehälter.
3. Gute Verarbeitung und Schweißbarkeit
Obwohl es etwas schwieriger zu verarbeiten ist als 304-Edelstahl, kann es dennoch durch herkömmliche Verfahren geformt werden. Beim Schweißen sollte darauf geachtet werden, den Wärmeeintrag zu kontrollieren, um interkristalline Korrosion zu vermeiden.
Typische Anwendungsbereiche
1. Chemische Industrie
Die chemische Industrie ist einer der wichtigsten Anwendungsbereiche von 904L-Edelstahl. In der chemischen Produktion müssen viele Geräte langfristig mit starken Säuren, starken Laugen oder anderen korrosiven Chemikalien in Kontakt kommen. Aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit ist 904L-Edelstahl zu einer idealen Wahl geworden. Zum Beispiel:
Ausrüstung für saure Umgebungen: 904L kann der Korrosion durch starke Säuren wie Schwefelsäure und Phosphorsäure wirksam widerstehen und wird daher häufig bei der Herstellung von Lagertanks, Rohrleitungen, Wärmetauschern und anderen Geräten verwendet.
Chemische Reaktoren: Reaktoren, die in stark korrosiven Medien betrieben werden, erfordern hohe Festigkeit und hohe Korrosionsbeständigkeit. Der 904L kann diese Anforderungen erfüllen.
2. Schiffbau
In der Meeresumgebung gibt es eine große Menge an Salz und Feuchtigkeit, was extrem hohe Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit der Materialien stellt. 904L-Edelstahl wird aufgrund seiner hervorragenden Beständigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion im Schiffbau weit verbreitet eingesetzt. Zum Beispiel:
Meerwasserentsalzungsanlagen: In einer Umgebung mit hoher Salzlösungskonzentration kann 904L der Erosion durch Chloridionen wirksam widerstehen.
- Schiffbau: Es wird zur Herstellung von Schlüsselkomponenten in Schiffen verwendet, wie z. B. Propellerwellen, Meerwasserkühlsysteme usw.
- Offshore-Plattformen: einschließlich Strukturkomponenten in Ölbohrplattformen und Offshore-Windkraftanlagen.
3. Pharmazeutische Industrie
Die pharmazeutische Industrie stellt sehr strenge Anforderungen an die Geräteausstattung. Sie müssen nicht nur korrosionsbeständig sein, sondern auch den Hygienestandards für Lebensmittel entsprechen. Zu den Anwendungen von 904L-Edelstahl in der pharmazeutischen Industrie gehören:
- Reaktionsbehälter und Rührwerke: Wird zur Verarbeitung von hochreinen Chemikalien und pharmazeutischen Rohstoffen verwendet.
- Leitungssystem: Es wird zum Transport von hochreinen Flüssigkeiten verwendet, um sicherzustellen, dass während des pharmazeutischen Produktionsprozesses keine Verunreinigungen auftreten.
- Lagerbehälter: Geeignet für die Lagerung von korrosiven Flüssigkeiten oder hochreinen Rohstoffen.
4. Öl- und Gasindustrie
In der Öl- und Gasindustrie kommen Geräte häufig mit korrosiven Medien wie Sulfiden und Chloriden in Kontakt. 904L-Edelstahl wird in den folgenden Szenarien aufgrund seiner Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion weit verbreitet eingesetzt:
- Ölleitung: Wird zum Transport von schwefelhaltigem Rohöl oder Erdgas verwendet.
- Raffinerieausrüstung: wie Wärmetauscher, Druckbehälter usw.
U-Boot-Pipelines: Kann korrosiven Medien in Tiefseeumgebungen standhalten.
5. Umweltschutzindustrie
Im Bereich des Umweltschutzes, insbesondere in der Abwasserbehandlung und in Rauchgasentschwefelungsanlagen, hat 904L-Edelstahl ebenfalls erhebliche Anwendungen. Zum Beispiel:
Abwasserbehandlungsanlagen: Es wird zur Behandlung von Abwasser verwendet, das starke Säuren, starke Laugen oder andere korrosive Substanzen enthält.
Rauchgasentschwefelungsanlagen: In Kohlekraftwerken müssen Entschwefelungstürme dem Eindringen von hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit und korrosiven Gasen widerstehen. 904L ist eine ideale Wahl.
6. High-End-Konsumgütersektor
Zusätzlich zum industriellen Bereich wird 904L-Edelstahl auch in der Herstellung von High-End-Konsumgütern, insbesondere im Luxusgüterbereich, weit verbreitet eingesetzt. Zum Beispiel:
- Uhrenherstellung: Einige High-End-Uhrenmarken verwenden 904L-Edelstahl, um Uhrengehäuse und Armbänder herzustellen, da dieses Material nicht nur ästhetisch ansprechend ist, sondern auch seinen Glanz lange Zeit beibehalten kann.
Schmuck: 904L hat hervorragende antioxidative Eigenschaften und neigt nicht zu Verfärbungen, daher wird es zur Herstellung von High-End-Schmuck verwendet.
7. Lebensmittelverarbeitungsindustrie
Die Lebensmittelverarbeitungsindustrie stellt extrem hohe Anforderungen an die Hygiene und Korrosionsbeständigkeit der Materialien. 904L-Edelstahl ist aufgrund seiner ungiftigen, harmlosen und leicht zu reinigenden Eigenschaften zu einer wichtigen Wahl für Geräte zur Lebensmittelverarbeitung geworden. Zum Beispiel:
Ausrüstung zur Milchverarbeitung: wie Milchtanks, Mischtanks usw.
- Ausrüstung zur Bierherstellung: wie Gärtanks und Lagertanks.
Lebensmittellieferleitungen: Gewährleistung der Sicherheit und Reinheit von Lebensmitteln während der Verarbeitung.
Marktstatus Quo und Entwicklungstrends
1. Angebot und Nachfrage
Auf der Angebotsseite gehören zu den wichtigsten globalen Herstellern ThyssenKrupp, ArcelorMittal, Baowu Special Steel usw. Inländische Unternehmen wie Taiyuan Iron & Steel und Zhangpu haben in den letzten Jahren ihre Produktionskapazität schrittweise erhöht.
Nachfrageseite: Die Nachfrage in den Schwellenmärkten (wie Chemikalien in Südostasien und Infrastruktur in Afrika) ist deutlich gestiegen, was 904L-Edelstahl von „High-End-Nische“ zu „mittelgroßer Anwendung“ treibt.
2. Preistrend
Kostengetrieben: Deutlich beeinflusst von den Preisschwankungen von Legierungselementen wie Nickel und Molybdän, liegt der aktuelle Inlandsmarktpreis für 904L-Edelstahlplatten bei etwa 80.000 bis 120.000 Yuan pro Tonne (2025), während der für Coilplatten etwas niedriger ist (75.000 bis 110.000 Yuan pro Tonne).
Die Wettbewerbslandschaft: Importierte Marken (wie Outokumpu) sind relativ teuer, und der Trend zum inländischen Ersatz ist offensichtlich, mit einem deutlichen Vorteil in Bezug auf die Kostenleistung.
3. Technologische Entwicklungsrichtung
Low-Carbonisierung: Reduzierung des Kohlenstoffgehalts (z. B. ≤0,015%), um die Schweißleistung und Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.
Verbundwerkstoffproduktion: Bimetallplatten werden durch Verbindung mit Kohlenstoffstahl hergestellt, wodurch die Kosten gesenkt und gleichzeitig die Korrosionsbeständigkeit erhalten bleibt, und eignen sich für nicht-kritische korrosive Oberflächen.
Vorsichtsmaßnahmen für Kauf und Verwendung
Echtheitsprüfung
Der Gehalt an Ni, Mo und Cu wird durch Spektralanalyse ermittelt, um minderwertige Fälschungen (z. B. solche, die als niedriglegierte Legierungen ausgegeben werden) zu vermeiden.
Fordern Sie vom Lieferanten den Materialbericht (z. B. das EN 10204 3.1-Zertifikat) an.
Verarbeitungsvorschläge
Bei Schneidvorgängen werden Schmiermittel verwendet, die Schwefel oder Chlor enthalten, und die Schneidwerkzeuge müssen verschleißfest sein (z. B. Hartmetall).
Zum Schweißen wird empfohlen, ER385 (904L-spezifisch) Schweißdraht zu verwenden. Nach dem Schweißen ist keine Wärmebehandlung erforderlich, aber die Sensibilisierungstemperatur (427-816℃) sollte vermieden werden.
Wartung und Instandhaltung
Vermeiden Sie die langfristige Aufbewahrung von Chloridionen (z. B. Meerwasser und Salzsprühnebel) und spülen Sie die Oberfläche regelmäßig mit sauberem Wasser ab.
Wenn lokale Korrosion auftritt, kann diese mit Edelstahlbeiz- und Passivierungspaste repariert werden.
