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Verarbeitungshinweise für nichtrostenden Lean Duplexstahl – Spanen und Oberflächenbearbeitung

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Spanende Bearbeitung (Fräsen, Drehen etc.)
Die Wirtschaftlichkeit beim Fräsen und Drehen hängt wie bei Austeniten von der Spanlänge ab und verbessert sich mit abnehmender Spanlänge. In Hinsicht auf eine verbesserte Zerspanbarkeit sind gezielt erhöhte Gehalte an Schwefel zu bevorzugen, wobei mögliche Einschränkungen der Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit zu berücksichtigen sind. Zu beachten ist, dass erhöhte Schwefelgehalte zwar die Zerspanung positiv beeinflussen, jedoch die Kerbschlagzähigkeit, speziell auch bei tiefen Temperaturen, als auch der makroskopische Reinheitsgrad des Stahls darunter leiden. Daher empfiehlt sich bei korrosionstechnisch kritischen Anwendungen, auf erhöhte Schwefelgehalte zu verzichten und die etwas höheren Aufwendungen in der Bearbeitbarkeit in Kauf zu nehmen. Die höhere Festigkeit der Lean Duplexstähle bedeutet einen höheren Werkzeugverschleiß, allerdings gibt es bei den austenitischen Edelstählen eine hohe Neigung zur Kaltverfestigung, die auch dieses Material anspruchsvoll macht. Einfluss hat auch hier, wie beim Abkanten, die Mindestbruchdehnung. Je höher die Dehnung, umso günstiger das Fräsverhalten. Ansonsten werden feine Fräskonturen sehr leicht rissig und bröseln ab. Im Stabstahlbereich gibt es bereits spanbearbeitungsoptimierte Sorten. Es sind Spanwerkzeuge mind. HSSE notwendig. Generell ist bei kaltverfestigten Werkstoffen ein erhöhter Werkzeugverschleiß zu erwarten. Der Werkzeugverschleiß kann durch etwas geänderte Schneidwinkel (Messerstellung) deutlich verbessert werden.

Oberflächenbearbeitung
Das Schleifen und Strahlen von Lean Duplexstählen ist wie bei den Austeniten kein Problem. Aufgrund der höheren Korrosionsbeständigkeit dieser Werkstoffe im Vergleich zu den Standardausteniten*) ist ein Beizen deutlich aufwendiger. Insbesondere im Bereich der Schweißnaht und der Wärmeeinflusszone können sehr feste Zunderschichten auftreten. Daher ist vor dem Beizen ein Strahlen mit Glasperlen oder Korund zu empfehlen, um die groben Zunderreste zu entfernen, bzw. aufzubrechen. Von einem Strahlen mit Edelstahlkorn ist bei fehlender Magnetabscheidung abzuraten! Ein Elektropolieren ist möglich, erfordert aber andere Prozessparameter.

*) Standardaustenite 1.4401 (A4) / 1.4404 (A4L) / 1.4571 (A5)