Edelstahl 301 ist unter den austenitischen Stahlsorten einzigartig: Allein durch Kaltverformung erreicht er Zugfestigkeiten von 515 MPa (geglüht) bis über 1,850 MPa (extra hart) – eine Steigerung um das 3.6-Fache ohne Wärmebehandlung. Diese außergewöhnliche Kaltverfestigung macht 301 zum bevorzugten Werkstoff für Federn, Stanzteile für die Automobilindustrie, Elektronikkontakte und Strukturbauteile, bei denen ein hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis entscheidend ist.
Die Wahl des falschen Härtegrades kann jedoch teuer werden. Ist der Werkstoff zu hart, reißt er beim Umformen. Ist er zu weich, weist das fertige Bauteil nicht die erforderliche Festigkeit auf. Dieser Leitfaden erläutert alle Härtegrade von Edelstahl 301 gemäß ASTM A666, vergleicht deren mechanische Eigenschaften und bietet einen praktischen Auswahlrahmen, damit Sie den richtigen Härtegrad sicher bestimmen können.
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Vergleichstabelle der Härtegrade von Edelstahl 301
| Temperament | Ungefähre Zugfestigkeit | Formbarkeit | Zurückspringen | Typische Anwendungen |
|---|---|---|---|---|
| Geglüht | Unterste | ★★★★★ Ausgezeichnet | ★ ☆☆☆☆ | Tiefziehen, Küchengeräte, Formteile |
| 1/4 schwer | Niedrig-Mittel | ★★★★☆ Gut | ★★ ☆☆☆ | Automobil-Stanzteile, Halterungen, Strukturbauteile |
| 1/2 schwer | Medium | ★★★☆☆ Mäßig | ★ ★ ★ ☆ ☆ | Batteriekontakte, elektronische Steckverbinder, Präzisionsstanzteile |
| 3/4 schwer | Hoch | ★★☆☆☆ Begrenzt | ★ ★ ★ ★ ☆ | Federklammern, Sicherungsringe, Präzisionsbeschläge |
| Voll hart | Höchste | ★☆☆☆☆ Schlecht | ★ ★ ★ ★ ★ | Flachfedern, Präzisionsfedern, verschleißfeste Bauteile |
Schnellauswahl-Tipp:
Wählen Sie „Geglüht“ für maximale Umformbarkeit, „1/4 Hart“ für ausgewogene Umformbarkeit und Festigkeit, „1/2 Hart“ für elektronische Bauteile und Batteriekomponenten, „3/4 Hart“ für Federklemmen und „Vollhart“ , wenn höchste Festigkeit und Federleistung erforderlich sind.
Wie man die Temperamentsvergleichstabelle liest
Die Wahl des richtigen Härtegrades für Edelstahl 301 hängt vom optimalen Verhältnis zwischen Umformbarkeit und Festigkeit ab. Niedrigere Härtegrade wie „geglüht“ bieten eine ausgezeichnete Duktilität für Tiefziehen und komplexe Umformprozesse, während höhere Härtegrade wie „hartgeglüht“ eine überlegene Zugfestigkeit und Rückfederung für Präzisionsfederanwendungen gewährleisten. Die obige Vergleichstabelle dient Ingenieuren und Einkäufern als schnelle Orientierungshilfe bei der Auswahl des für ihre Fertigungsanforderungen optimalen Härtegrades.
Was ist die Härtestufe von Edelstahl 301?
Der Arbeitsverfestigungsmechanismus
301 (UNS S30100 / EN 1.4310) ist ein metastabiler austenitischer Edelstahl. Der Begriff „metastabil“ ist hierbei entscheidend: Seine Austenitphase ist bei Raumtemperatur nicht vollständig stabil und kann sich unter mechanischer Verformung in Martensit (eine härtere, festere Phase) umwandeln. Dieses Phänomen wird als spannungsinduzierte martensitische Umwandlung (SIMT) bezeichnet und ist der Grund dafür, dass 301 im Vergleich zu 304 oder 316 eine deutlich stärkere Kaltverfestigung aufweist.
Beim Kaltwalzen von 301-Coils – also beim Durchlaufen von Präzisionswalzen unter enormem Druck – geschehen drei Dinge gleichzeitig:
Die Kornstreckung in Walzrichtung erhöht die Versetzungsdichte
Austenit wandelt sich in Martensit um (Alpha-Prime-Martensit, der magnetisch und hart ist).
Die Festigkeit nimmt zu, während die Duktilität auf vorhersehbare und kontrollierbare Weise abnimmt.
Der Grad der Kaltverformung bestimmt die Härtebezeichnung. Höhere Kaltverformung bedeutet mehr Martensit, höhere Festigkeit, geringere Dehnung und stärkeren Magnetismus.
ASTM A666 vs ASTM A240 — Welcher Standard gilt?
Eine häufige Fehlerquelle: Die chemische Zusammensetzung von 301 ist sowohl in ASTM A240 als auch in ASTM A666 definiert, die Anlassbedingungen jedoch nur in ASTM A666.
| Standard | Geltungsbereich | Gilt auch für 301? |
|---|---|---|
| ASTM A240 | Bleche, Platten, Bänder für Druckbehälter | Ja – Chemie + getemperte Eigenschaften |
| ASTM A666 | Geglühter und kaltverformter austenitischer Edelstahl | Ja – definiert ALLE Temperbedingungen |
| EN 10088-2 | Flachprodukte aus Edelstahl (Europa) | Ja – europäisches Äquivalent |
| JIS G4305 | Kaltgewalztes Edelstahlblech und -band (Japan) | Ja – japanisches Äquivalent |
| GB / T 3280 | Kaltgewalztes Edelstahlblech und -platten (China) | Ja – chinesisches Äquivalent |
Wenn Ihre Spezifikation einen bestimmten Härtegrad (1/4 hart, 1/2 hart usw.) vorschreibt, ist die Norm ASTM A666 maßgebend . ASTM A240 deckt nur geglühtes Material ab.
Sechs 301 Temperzustände erklärt
ASTM A666 definiert fünf Standard-Wärmezustände für 301 sowie eine sechste, in der Industrie gebräuchliche Bezeichnung. Jeder Zustand repräsentiert einen spezifischen Kaltverformungsbereich mit entsprechenden Mindesteigenschaften.
Geglüht (weich)
Geglühter 301-Stahl ist der weichste und duktilste Zustand. Die Spule wird bei 1,010–1,150 °C lösungsgeglüht und anschließend schnell abgekühlt (wasserabgeschreckt), um alle Carbide aufzulösen und ein vollständig austenitisches, spannungsfreies Gefüge zu erzeugen.
Kaltumformung: 0 % (vollständig geglüht nach dem Kaltwalzen)
Typische Anwendung: Tiefziehen, Umformen, Schweißen
Magnetismus: Im Wesentlichen nichtmagnetisch (Permeabilität < 1.02)
Hauptvorteil: Lässt sich ohne Rissbildung in komplexe Formen bringen.
1/4 Hartgehärtet
1/4 Hart ist die erste Kaltverformungsstufe, die durch eine Kaltverformung von ca. 20 % gegenüber dem geglühten Zustand erreicht wird. Sie bietet ein ausgewogenes Verhältnis von erhöhter Festigkeit und erhaltener Umformbarkeit.
Kaltreduktion: ~20%
Typischer Einsatzbereich: Zierleisten, Halterungen, Clips im Automobilbereich
Magnetismus: Leicht magnetisch
Hauptvorteil: 67 % höhere Zugfestigkeit als im geglühten Zustand, weiterhin formbar
1/4 Hart ist die beliebteste Härte für Stanzteile im Automobilbereich, da sie sich in komplexe Formen bringen lässt und gleichzeitig genügend Widerstandsfähigkeit gegen Dellen und strukturelle Steifigkeit bietet.
1/2 Hartgehärtet
Die Härte 1/2 wird durch Kaltverformung um etwa 40 % erzielt. In diesem Zustand hat eine signifikante martensitische Umwandlung stattgefunden, wodurch sich die Zugfestigkeit im Vergleich zum geglühten Zustand verdoppelt.
Kaltreduktion: ~40%
Typische Anwendung: Federn, Federklemmen, Batteriekontakte, EMV-Abschirmung
Magnetismus: Mäßig magnetisch
Hauptvorteil: Der optimale Punkt für die Federnfertigung
Die halbharte Ausführung ist die am häufigsten spezifizierte Härte für Federanwendungen . Die Streckgrenze von ≥ 760 MPa gewährleistet, dass die Federn ihre belastete Position beibehalten, während die Mindestdehnung von 15 % ein Stanzen ohne Kantenrisse ermöglicht.
3/4 Hartgehärtet
3/4 Hart wird durch Kaltverformung um ca. 60 % hergestellt. Das Material nähert sich seiner Umformbarkeitsgrenze – zum Biegen sind große Radien und Spezialwerkzeuge erforderlich.
Kaltreduktion: ~60%
Typische Anwendung: Hochfeste Federn, strukturelle Verstärkungen
Magnetismus: Deutlich magnetisch
Hauptvorteil: Streckgrenze ≥ 930 MPa bei kompakten Geometrien
Volles Temperament
Vollhart bedeutet eine Kaltverformung von ca. 70 % – der maximale Standardzustand gemäß ASTM A666. Das Material erreicht seine maximale Festigkeit, weist aber nur noch eine minimale Restduktilität auf.
Kaltreduktion: ~70%
Typische Anwendung: Hochleistungsfedern, Verstärkungsplatten
Magnetismus: Stark magnetisch
Hauptvorteil: Zugfestigkeit ≥ 1,275 MPa – mehr als doppelt so hoch wie nach dem Glühen
Extra hart (Kommerzielle Bezeichnung)
„Extra Hard“ ist eine Handelsbezeichnung, die über die Norm ASTM A666 hinausgeht und durch Kaltverformung von über 70 % erreicht wird. Es handelt sich nicht um eine Standard-ASTM-Härtungsklasse, sondern um ein Angebot spezialisierter Walzwerke.
Kaltreduktion: >70% (mühlenspezifisch)
Typische Anwendung: Hochfeste, flache Teile – kein Biegen
Magnetismus: Sehr stark magnetisch
Hauptvorteil: Zugfestigkeit bis zu ~1,850 MPa
Hinweis: Die Werte für Extra Hard werden von ASTM A666 nicht garantiert und sollten anhand des Werksprüfberichts für jede Charge bestätigt werden.
Härte-Umrechnungstabelle für Edelstahl 301
Die Härte von Edelstahl 301 steigt mit zunehmendem Kaltverformungsgrad. Obwohl die genauen Werte je nach Hersteller und Verarbeitungsverfahren variieren können, gibt die folgende Tabelle typische Härtebereiche für verschiedene Härtegrade an.
| Temperament | HRB | HV | Ca. HRC | Typischer Zustand |
|---|---|---|---|---|
| Geglüht | 85-92 | 170-210 | - | Maximale Duktilität |
| 1/4 schwer | 90-96 | 200-250 | - | Leichte Kaltbearbeitung |
| 1/2 schwer | 95-100 | 240-300 | 20-25 | Mittelkalt bearbeitet |
| 3/4 schwer | 98-102 | 290-360 | 25-33 | Schwere Kälte bearbeitet |
| Voll hart | 100-105 | 360-430 | 35-42 | Maximal kaltverformt |
Hinweis: Diese Werte sind branchenübliche Referenzbereiche. Die tatsächliche Härte kann je nach Walzgrad, Wärmebehandlung und Produktionsstandards wie z. B. ASTM A666 variieren.
Warum nimmt die Härte zu?
Im Gegensatz zu wärmebehandelbaren Edelstählen gewinnt Edelstahl 301 seine Festigkeit primär durch Kaltverformung und nicht durch Wärmebehandlung. Mit zunehmendem Kaltwalzgrad steigt die Versetzungsdichte im Material, was zu höherer Härte, größerer Zugfestigkeit und verbesserten Federeigenschaften führt. Allerdings verringert die erhöhte Härte auch die Duktilität und Umformbarkeit. Daher ist die Wahl des richtigen Härtegrades stets ein Kompromiss zwischen Festigkeit und Verarbeitbarkeit.
Vergleich der mechanischen Eigenschaften bei 301 Temper
Die folgende Tabelle fasst die Mindestwerte für die mechanischen Eigenschaften der einzelnen Härtegrade gemäß ASTM A666 zusammen. Es handelt sich hierbei um Mindestwerte – die tatsächlichen Eigenschaften auf Ihrem Werksprüfzeugnis werden in der Regel höher sein.
| Temperament | Kaltreduktion | Zugfestigkeit (MPa) | Ausbeute (MPa) | Länge (%) | HV | HRC (ca.) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Geglüht | 0% | ≥ 515 | ≥ 205 | ≥ 40 | ≤ 218 | — (≤ 92 HRB) |
| 1/4 schwer | ~ 20% | ≥ 860 | ≥ 510 | ≥ 25 | 250-300 | ~ 25 |
| 1/2 schwer | ~ 40% | ≥ 1,030 | ≥ 760 | ≥ 15 | 310-370 | ~ 32 |
| 3/4 schwer | ~ 60% | ≥ 1,210 | ≥ 930 | ≥ 10 | 370-430 | ~ 37 |
| Voll hart | ~ 70% | ≥ 1,275 | ≥ 1,000 | ≥ 5 | 430-490 | ~ 43 |
| Extra hart* | 70% | bis 1,850 | bis 1,450 | <3 | ≥ 500 | ~48+ |
*„Extra Hard“ ist eine Handelsbezeichnung und kein Standard-Härtegrad nach ASTM A666. Die Werte sind typisch und nicht garantiert.
Wichtige Beobachtungen:
Vom geglühten bis zum vollständig ausgehärteten Zustand erhöht sich die Zugfestigkeit um 147 % (515 → 1,275 MPa).
Vom geglühten bis zum vollständig ausgehärteten Zustand verringert sich die Dehnung um 87 % (40 % → 5 %).
Der Zusammenhang zwischen Festigkeit und Duktilität ist vorhersehbar und linear.
Die Variante 1/2 Hard bietet das beste Gleichgewicht: doppelte Festigkeit im Vergleich zu geglühtem Material bei 37.5 % der Duktilität.
Wie man das richtige 301 Temper auswählt
Die Wahl des richtigen Härtegrades erfordert die Bewertung von drei Faktoren: der erforderlichen Festigkeit , der Umformkomplexität und den Einsatzbedingungen.
Federnherstellung – 1/2 hart bis voll hart
Federn müssen ihre belastete Position ohne bleibende Verformung beibehalten. Die entscheidende Eigenschaft ist die Streckgrenze.
Federn für leichte Beanspruchung (Batteriekontakte, Klemmen): 1/2 Hart (YS ≥ 760 MPa)
Mittelstarke Federn (Druck-/Zugfedern): 3/4 Hart (YS ≥ 930 MPa)
Hochleistungsfedern (Hochlast-Flachfedern): Vollhart (YS ≥ 1,000 MPa)
Bei Federanwendungen geben Sie in Ihrer Bestellung die Mindeststreckgrenze an , nicht nur die Härtebezeichnung.
Automobil-Stanzteile – 1/4 hart bis 1/2 hart
Einfache Formen (flache Halterungen, Paneele): 1/2 Hart
Mittlere Komplexität (Zierleisten, Profile, Kanäle): 1/4 Hart
Komplexe Formen (tiefgezogen): Geglüht, dann erneut angelassen
1/4 Hart ist der Standard in der Automobilindustrie – ermöglicht Biegungen um 180° bei einem Radius von 1× Dicke und einer um 67 % höheren Zugfestigkeit als bei geglühtem Material.
Elektronik und Präzisionsstanzen – 1/2 hart bis 3/4 hart
Batteriekontakte: 1/2" hart, 0.2–0.3 mm
Anschlussklemmen: 3/4" hart, 0.15–0.3 mm
EMI-Abschirmstreifen: 1/2" hart, 0.1–0.2 mm
Präzisionsgestanzte Federn: 3/4 hart bis voll hart, 0.2–0.5 mm
Luft- und Raumfahrtkomponenten — Vollständig zertifiziert
Die Luft- und Raumfahrtindustrie verlangt ein optimales Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht bei vollständiger Rückverfolgbarkeit. Erforderlich sind die Werkszeugnisse nach EN 10204 3.2, die Rückverfolgbarkeit der Chargennummern und die PMI-Verifizierung.
Eisenbahn und Transportwesen — 1/2 Schwer bis Voll Schwer
Karosserieteile: 1/2 Hart
Strukturelle Verstärkung: 3/4 hart bis vollständig hart
Aufprallabsorbierende Strukturen: Vollständig hart
301 Temperauswahltabelle
| Anwendung | Zugfestigkeit (MPa) | Max. Biegeradius | Empfohlene Temperatur | Materialstärke |
|---|---|---|---|---|
| Tiefgezogene Teile | 515-700 | Flach (0°) | Geglüht | 0.5-2.0mm |
| Fahrzeugverkleidung, Kanäle | 860-1,000 | 1× T | 1/4 schwer | 0.5-1.5mm |
| Klemmen, Lampenhalterungen | 1,030-1,150 | 2× T | 1/2 schwer | 0.3-1.0mm |
| Batteriekontakte, EMV-Abschirmung | 1,030-1,200 | 2× T | 1/2 schwer | 0.1-0.3mm |
| Druckfedern, Flachfedern | 1,210-1,350 | 3× T | 3/4 schwer | 0.5-2.0mm |
| Hochleistungsfedern, Befestigungselemente | 1,275-1,450 | 4× T | Voll hart | 1.0-3.0mm |
| Flachteile mit extrem hoher Festigkeit | 1,450-1,850 | Kein Verbiegen | Extra hart | 1.0-3.0mm |
| Strukturverstärkung | 1,275+ | 4× T | Voll hart | 1.5-3.0mm |
| Präzisions-Elektronikkontakte | 1,210-1,350 | 3× T | 3/4 schwer | 0.15-0.5mm |
| Halterungen für die Luft- und Raumfahrt | 1,275+ | 4× T | Voll hart | 0.5-2.0mm |
Umformbarkeit und Biegeradius in Abhängigkeit vom Anlassen
| Temperament | Mindestbiegeradius (ASTM A666) | Praktische Empfehlung | Forming Notes |
|---|---|---|---|
| Geglüht | 0× T (180° flach) | Tiefziehen, Streckform | Maximale Umformbarkeit |
| 1/4 schwer | 1× T (90°) | Sicher für die meisten Stempelanwendungen | Gut geeignet für Zierleisten und Halterungen |
| 1/2 schwer | 2× T (90°) | Korrekter Werkzeugspielraum | Geeignet für Federformen |
| 3/4 schwer | 3× T (90°) | Hartmetallwerkzeuge | Begrenzte Formgebung; scharfe Radien vermeiden |
| Voll hart | 4× T (90°) | Vorschneiden, wenn möglich | Minimale Umformung; Risse bei Überbiegung |
| Extra hart | Nicht empfehlenswert | Flachstreifen | Risse an jeder Biegung |
Die Biegerichtung ist wichtig: Biegen senkrecht zur Walzrichtung verbessert die Umformbarkeit. Bei Stählen ab Härtegrad 1/2 Hard muss die Faserrichtung in den technischen Zeichnungen stets angegeben werden.
301 Härte- und magnetische Eigenschaften
| Temperament | Permeabilität (μ) | Martensit (ca.) | Magnetisch? |
|---|---|---|---|
| Geglüht | <1.02 | <5% | Im Wesentlichen nicht magnetisch |
| 1/4 schwer | 1.02 – 3.0 | 10-25% | Leicht magnetisch |
| 1/2 schwer | 3.0 – 15 | 30-50% | Mäßig magnetisch |
| 3/4 schwer | 15 – 40 | 50-70% | Spürbar magnetisch |
| Voll hart | 40 – 80 | 70-85% | Stark magnetisch |
| Extra hart | > 80 | > 85% | Sehr stark magnetisch |
Warum das wichtig ist:
Qualitätsprüfung: Wenn 1/2 Hard 301 nicht zumindest leicht magnetisch ist, wurde es möglicherweise nicht ausreichend kaltverarbeitet.
Anwendungsbeschränkungen: Für nichtmagnetische Anwendungen (MRT, Sensoren) wird geglühtes 301 oder 304/316L benötigt.
Prüfung: PMI-Prüfpistolen können den Martensitgehalt messen, um die korrekte Härte zu überprüfen.
Diese magnetische Umwandlung ist normal und zu erwarten – sie stellt keinen Qualitätsmangel dar. Sie ist eine direkte Folge des Kaltverfestigungsmechanismus, der dem Stahl 301 seine außergewöhnliche Festigkeit verleiht.
301 vs 304 vs 17-7 PH — Hochleistungsalternativen
| Eigenschaft | 301 (Vollständiger Schwierigkeitsgrad: Schwer) | 304 (Kaltverformt) | 17-7 PH (TH1050) |
|---|---|---|---|
| Maximale Zugfestigkeit | ~1,275 (1,850 Extra Hard) | ~ 1,100 MPa | ~ 1,450 MPa |
| Härtestandard | ASTM A666 | ASTM A666 | AMS 5529 |
| Härtungsmechanismus | Spannungsinduzierter Martensit | Versetzungsdichte | Ausscheidungshärtung |
| Umformbarkeit bei maximaler Festigkeit | Begrenzt (4× T-Bogen) | Sehr begrenzt | Gut (nach dem Tempern, dann reifen lassen) |
| Korrosionsbeständigkeit | Mäßig (16–18 % Cr) | Gut (18–20 % Cr) | Gut (16–18 % Cr) |
| Kosten | Niedrig (weniger Ni) | Medium | Hoch |
Wann man sich für 301 entscheiden sollte: Hohe Festigkeit durch Kaltwalzen ohne Wärmebehandlung, kostensensible Anwendungen, breites Festigkeitsspektrum aus einer einzigen Güteklasse.
Wann Sie sich für Edelstahl 304 entscheiden sollten: Korrosionsbeständigkeit ist wichtiger als maximale Festigkeit, nichtmagnetische Eigenschaften sind erforderlich. Weitere Informationen finden Sie auf unserer Seite zu kaltgewalzten Edelstahlcoils aus Edelstahl 304.
Wann Sie 17-7 PH wählen sollten: Hohe Festigkeit UND komplexe Umformbarkeit, wärmebehandelbar, geeignet für Federn in der Luft- und Raumfahrt. Sehen Sie sich unseren ausscheidungshärtenden Edelstahl an.
Wärmebehandlung und Glühen von 301
Lösungsglühen
Temperatur: 1,010–1,150 °C (1,850–2,100 °F)
Atmosphäre: Wasserstoff oder Vakuum (Blankglühen); Luft (Standard)
Kühlung: Schnelle Wasserabschreckung oder schnelle Zwangsluftkühlung
Ergebnis: Vollständig austenitisch, Härte ≤ 92 HRB
Wichtig: Die Abkühlung muss schnell von 900 auf 500 °C erfolgen. Langsame Abkühlung führt zur Karbidausscheidung (Sensibilisierung). Weitere Informationen zur Sensibilisierung finden Sie auf unserer Seite zu Edelstahl 316/316L .
Stress Relief
Temperatur: 350–425 °C (660–800 °F) für 1–2 Stunden, luftgekühlt
Ergebnis: Reduzierung der Eigenspannungen um 5–15 %, minimale Festigkeitsänderung
Anwendung: Präzisionsfedern und maßkritische Bauteile
Lässt sich durch Wärmebehandlung nicht härten
301 lässt sich durch Wärmebehandlung (Abschrecken und Anlassen) nicht härten. Im Gegensatz zu martensitischen Sorten (410, 420, 440C) beruht die Festigkeit von 301 ausschließlich auf Kaltverformung. Erhitzen über 425 °C führt zu einer zunehmenden Erweichung, da Martensit in Austenit umgewandelt wird.
301 Spulenspezifikationen nach Härtegrad
| Parameter | Normen |
|---|---|
| Klasse | AISI 301 / UNS S30100 / EN 1.4310 / JIS SUS301 |
| Standard | ASTM A666 |
| Temperament | Geglüht / 1/4 hart / 1/2 hart / 3/4 hart / Vollhart / Extra hart |
| Materialstärke | 0.2 mm – 3.0 mm |
| Länge | 600 mm – 1,500 mm (Standard: 1000, 1219, 1250, 1500 mm) |
| Spule ID | 508 mm (20 Zoll) oder 610 mm (24 Zoll) |
| Oberflächenfinish | 2B (Standard), 2D, BA (nur geglüht) |
| Toleranz | Gemäß ASTM A480M |
| Zertifizierungsanforderungen | EN 10204 3.1 MTC (Standard), 3.2 (Drittanbieter) |
Qualitätsprüfung für 301-Gütematerial
| Inspektion | Standard | Zweck |
|---|---|---|
| Zugtest | ASTM E8 | Überprüfen Sie TS, YS und Dehnung gemäß A666 |
| Härtetest | ASTM E18 / E92 | Schnellste Temperaturprüfung |
| Chemische Zusammensetzung | ASTM E1019 / E1086 | Überprüfung der chemischen Zusammensetzung von 301 (Cr 16–18 %, Ni 6–8 %) |
| Biegetest | ASTM E290 | Prüfen Sie die Umformbarkeit gemäß der Temperierung. |
| KMU | - | XRF-Prüfgrad (nicht 304/201) |
| Magnetische Permeabilität | ASTM A342 | Martensitgehalt mit Härtegrad vergleichen |
Praktischer Tipp: Ein schneller Härtetest ist die schnellste Methode, um die Härte des eingehenden Materials zu überprüfen.
Standards und entsprechende Noten für 301
| Standard | Bezeichnung | Härtestandard |
|---|---|---|
| AISI (USA) | 301 | ASTM A666 |
| UNS (USA) | S30100 | ASTM A666 |
| EN (Europa) | 1.4310 | EN 10088-2 (C700/C850/C1000/C1150) |
| DIN (Deutschland) | X12CrNi17-7 | NÄHEN 390 |
| JIS (Japan) | SUS301 | JIS G4305 |
| GB (China) | 06Cr17Ni7 | GB / T 3280 |
| BS (Großbritannien) | 301S21 | BS 1449 Teil 2 |
| ISO | X5CrNi17-7 | ISO 9444 |
Europäische Härteäquivalente (EN 10088-2):
| ASTM A666 Härtegrad | EN 10088-2 | Ungefährer Rp (MPa) |
|---|---|---|
| Geglüht | 1.4310 geglüht | ≥ 230 |
| 1/4 schwer | C700 | ≥ 700 |
| 1/2 schwer | C850 | ≥ 850 |
| 3/4 schwer | C1000 | ≥ 1,000 |
| Voll hart | C1150 | ≥ 1,150 |
Einen detaillierten Vergleich internationaler Normen finden Sie in unserem Blog: ASTM A240 vs. EN 10088 vs. JIS G4304 – Normenvergleich
Kauf von 301 Temper-Spulen: Mindestbestellmenge, Lieferzeit, Zertifizierung
| Parameter | Detail |
|---|---|
| MOQ | 1 Tonne (Muster verhandelbar) |
| Lieferzeit (Lagerbestand) | 7–15 Tage |
| Lieferzeit (Produktion) | 25–35 Tage |
| Zahlung | T/T (30 % Anzahlung, 70 % vor Versand); L/C |
| Incoterms | FOB Shanghai / CIF / CFR / DAP / EXW |
| MTC | EN 10204 3.1 (kostenlos), 3.2 (SGS/BV/TÜV) |
| REACH/RoHS | Verfügbar für europäische Käufer |
| C / O. | Verfügbar für Vorzugstarif |
| Hs Code | 7219.34.00 (<1 mm, ≥600 mm); 7219.24.00 (1–3 mm); 7220.20.00 (<600 mm) |
| Reaktionszeit | Innerhalb 12 Stunden |
| +86-13761906384 |
Häufig gestellte Fragen: Leitfaden zur Härte von Edelstahl 301
Worin besteht der Unterschied zwischen 301 geglühtem und 301 vollgehärtetem Stahl?
301 im geglühten Zustand ist der weichste Zustand (Zugfestigkeit ≥ 515 MPa, Dehnung ≥ 40 %) und vollständig umformbar. 301 im vollharten Zustand ist der härteste Standardzustand nach ASTM A666 (Zugfestigkeit ≥ 1,275 MPa, Dehnung ≥ 5 %) für Federn mit maximaler Festigkeit. Vollhartes Material ist 147 % fester als geglühtes, weist aber nur 12.5 % der Dehnung auf. Vollhartes Material ist stark magnetisch; geglühtes Material ist praktisch nichtmagnetisch.
Lässt sich 301 durch Wärmebehandlung härten?
Die Sorte Nr. 301 ist austenitisch und kann nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Die Härtung erfolgt ausschließlich durch Kaltverformung. Zum Erweichen wird eine Lösungsglühung bei 1,010–1,150 °C mit anschließender schneller Abschreckung in Wasser empfohlen. Dies unterscheidet sich von martensitischen Sorten (410, 420, 440C), die durch Wärmebehandlung gehärtet werden können.
Welche 301-Härtestufe eignet sich am besten für Federn?
Für die meisten Federanwendungen empfiehlt sich eine halbharte Feder (Zugfestigkeit ≥ 1,030 MPa, Streckgrenze ≥ 760 MPa) als Ausgangspunkt. Bei hohen Belastungen sind viertelharte Federn (Streckgrenze ≥ 930 MPa) oder vollharte Federn (Streckgrenze ≥ 1,000 MPa) ratsam. Wichtig: Die Betriebsspannung der Feder muss mit ausreichendem Sicherheitsabstand unterhalb der Streckgrenze bleiben.
Warum wird 301 durch Kaltverformung magnetisch?
Kaltverformung führt zu einer spannungsinduzierten martensitischen Umwandlung – metastabiler Austenit wandelt sich in ferromagnetischen Martensit um. Je stärker die Kaltverformung, desto mehr Martensit entsteht und desto magnetischer wird das Material. Geglühtes Material ist nicht magnetisch (μ < 1.02); vollständig hartverformtes Material ist stark magnetisch (μ 40–80). Dies ist ein normaler Vorgang und kein Defekt.
Worin besteht der Unterschied zwischen 301 1/4 hart und 1/2 hart?
1/4 Hart (ca. 20 % Reduzierung, Zugfestigkeit ≥ 860 MPa) eignet sich für mittlere Umformung – z. B. für Zierteile und Halterungen im Automobilbereich. 1/2 Hart (ca. 40 % Reduzierung, Zugfestigkeit ≥ 1,030 MPa) ist für Federn und Klammern geeignet. Biegeradius: 1/4 Hart: 1 × Dicke; 1/2 Hart: 2 × Dicke. 1/4 Hart ist schwach magnetisch; 1/2 Hart ist mittelstark magnetisch.
Wie kann ich die Temperatur der erhaltenen 301-Zündspule überprüfen?
Schnellste Methode: Härteprüfung (Rockwell oder Vickers). Vergleich mit dem erwarteten Bereich für Ihren Härtegrad. Zur vollständigen Überprüfung: Zugversuch nach ASTM E8. Ihr EN 10204 3.1 MTC sollte die tatsächlichen mechanischen Werte enthalten. PMI (RFA) bestätigt die Güteklasse; die magnetische Permeabilitätsmessung ermöglicht eine indirekte Härteprüfung.
Was ist die maximale Dicke für 301 Vollhartdraht?
Die meisten Walzwerke begrenzen die Dicke von Vollhartmetall 301 aufgrund der erforderlichen Walzkräfte auf 2.0–2.5 mm. Für dickere, hochfeste Werkstoffe empfiehlt sich 3/4-Hartmetall (bis zu 3.0 mm) oder 17-7 PH. Bitte klären Sie die Verfügbarkeit mit Ihrem Lieferanten, bevor Sie Vollhartmetall über 2.0 mm spezifizieren.
Ist 301-Härtematerial dasselbe wie 301-Federstahl?
„301 Federstahl“ ist die branchenübliche Kurzbezeichnung für 301-Stahl in den Härtegraden 1/2 hart bis voll hart. Es handelt sich nicht um eine separate Güteklasse, sondern um Standard-301-Stahl (UNS S30100), der kaltgewalzt und für Federn geeignet ist. Fragen Sie stets nach der genauen Härtegradbezeichnung gemäß ASTM A666 und der Mindeststreckgrenze.
Fazit
Der Härtegradbereich von Edelstahl 301 – von geglüht (515 MPa) bis hart (1,275 MPa) und darüber hinaus – bietet Ingenieuren und Einkäufern ein unübertroffenes Festigkeitsspektrum aus einer einzigen Güteklasse. Der Schlüssel zu einer erfolgreichen Spezifikation von 301 liegt in der Abstimmung des Härtegrades auf Ihre Anwendung.
Benötigen Sie maximale Umformbarkeit? Wählen Sie geglüht.
Sie benötigen Formbarkeit und Festigkeit? Wählen Sie 1/4 Hart
Benötigen Sie eine höhere Federleistung? Wählen Sie 1/2 Hard
Sie benötigen maximale Festigkeit? Wählen Sie 3/4 Hart oder Voll Hart.
Die Härte muss stets gemäß ASTM A666 angegeben werden (nicht nach umgangssprachlichen Bezeichnungen), ein EN 10204 3.1 MTC mit den tatsächlichen mechanischen Werten ist anzufordern und das eingehende Material ist einer Härteprüfung zu unterziehen.
Huaxiao Metal liefert kaltgewalzte Coils der Güteklasse 301 in allen Härtegraden nach ASTM A666 von 0.2 mm bis 3.0 mm, inklusive vollständiger Werkszertifizierung und einer Reaktionszeit von 12 Stunden.
