1.4401 / RVS316 / X5CrNiMo17-12-2
Zeewaterbestendig roestvast staal AISI 316, in bevestigingsmateriaal bekend als A4: op maat gesneden, gezet en gelast
1.4401 (X5CrNiMo17-12-2, AISI 316) is austenitisch roestvast staal met 2 tot 2,5 procent molybdeen toegevoegd, en juist dat molybdeen maakt het bestand tegen chloride. Waar RVS 304 in zeewater, pekel of zwembadlucht putcorrosie krijgt, houdt 1.4401 het uit: de PREN ligt rond 24 tegenover 18 voor 304. Verder gedraagt het zich vrijwel identiek aan 304, met een treksterkte van 500 tot 700 MPa, een rek bij breuk van minimaal 40 procent en dezelfde uitstekende lasbaarheid. In zacht gegloeide toestand is het niet magnetisch, en op bouten en schroeven komt u het tegen als A4. Van Hengstum Metaal bewerkt 1.4401 volledig in-house in Soest.
Eigenschappen van RVS 1.4401 (AISI 316)
1.4401 is het roestvast staal dat u kiest zodra er chloride in het spel is. Het is in de basis hetzelfde austenitische staal als 1.4301 (RVS 304), met een chroomgehalte rond 17 procent en een nikkelgehalte van 10 tot 13 procent, maar met een toevoeging die alles verandert: 2 tot 2,5 procent molybdeen.
Wat dat molybdeen doet, is de passieve chroomoxidelaag bestand maken tegen chloride-ionen. Zonder molybdeen kunnen die ionen de laag lokaal doorbreken en ontstaat putcorrosie: kleine, diepe putjes die van buiten nauwelijks zichtbaar zijn maar zich wel doorvreten tot het materiaal lek is. Met molybdeen groeit de laag op die plek gewoon weer dicht. Datzelfde molybdeen verhoogt ook de weerstand tegen zwavelzuur, fosforzuur en veel organische zuren, wat 1.4401 tot het standaardmateriaal maakt in de chemische en farmaceutische industrie.
Voor de rest gedraagt het zich vrijwel identiek aan 304. De treksterkte ligt tussen 500 en 700 MPa, de rek bij breuk is minimaal 40 procent, het is uitstekend lasbaar en het blijft ook bij lage temperatuur taai. Het is dus geen sterker staal, het is een corrosievaster staal.
Chemische samenstelling volgens EN 10088-2
- Chroom (Cr): 16,5 tot 18,5 %
- Nikkel (Ni): 10,0 tot 13,0 %
- Molybdeen (Mo): 2,0 tot 2,5 %
- Koolstof (C): max. 0,07 %
- Mangaan (Mn): max. 2,0 %
- Silicium (Si): max. 1,0 %
- Stikstof (N): max. 0,11 %
- IJzer (Fe): rest
Werkstofnummer, AISI 316, A4 en X5CrNiMo17-12-2
Hetzelfde staal komt onder vijf namen voor en dat leidt bij het bestellen geregeld tot verwarring. 1.4401 is het werkstofnummer, het nummer op Europese materiaalcertificaten. X5CrNiMo17-12-2 is de bijbehorende naam volgens EN 10088, waarin u de samenstelling terugleest: 17 procent chroom, 12 procent nikkel, 2 procent molybdeen. AISI 316 is de Amerikaanse aanduiding, aangevuld met UNS S31600. En A4 is de aanduiding uit ISO 3506 die u op bouten, moeren, schroeven en ankers aantreft: waar A2 staat voor 304, staat A4 voor 316. Ziet u een van deze aanduidingen, dan gaat het om hetzelfde materiaal.
Nog twee die erop lijken maar het niet zijn. 1.4404 is 316L, dezelfde legering met minder koolstof. En 1.4408 is de gietvariant, GX5CrNiMo19-11-2, die u tegenkomt in pompen, kranen en fittingen; als plaat bestaat die niet.
Is RVS 316 magnetisch?
In zacht gegloeide toestand niet. De austenitische structuur van 1.4401 is niet magnetisch en een magneet blijft er niet aan hangen. Na koud vervormen verandert dat gedeeltelijk: bij zetten, knippen of dieptrekken zet een deel van de austeniet om in martensiet, en dat is wel magnetisch. Een gezette hoek of een geknipte rand kan daardoor licht magnetisch aanvoelen terwijl het midden van de plaat dat niet doet.
Dat is normaal en zegt niets over de kwaliteit. Belangrijker: u kunt 316 niet met een magneet van 304 onderscheiden. Beide zijn austenitisch, beide worden licht magnetisch na vervormen. Wie zeker wil weten wat hij in handen heeft, kijkt op het certificaat of laat een spectraalanalyse doen. Een molybdeenspot-test of een draagbare analyzer is de enige betrouwbare snelle methode.
Fysische eigenschappen
| Eigenschap | Waarde |
|---|---|
| Dichtheid (soortelijk gewicht) | 8,0 g/cm³ oftewel 8.000 kg/m³ |
| Elasticiteitsmodulus bij 20 °C | 200 GPa |
| Smelttraject | circa 1.370 tot 1.400 °C |
| Warmtegeleidingscoefficient bij 20 °C | circa 15 W/m·K |
| Uitzettingscoefficient 20 tot 100 °C | circa 16,5 µm/m·K |
| Soortelijke warmte bij 20 °C | circa 500 J/kg·K |
| Soortelijke elektrische weerstand | circa 0,75 Ω·mm²/m |
| Maximale gebruikstemperatuur, continu | circa 550 °C |
Let op de dichtheid: met 8,0 g/cm3 weegt een plaat 316 ongeveer anderhalf procent meer dan dezelfde plaat in 304. Voor een gewichtsberekening rekent u dus met 8,0 kg per vierkante meter per millimeter dikte, niet met 7,85 zoals bij constructiestaal.
1.4401 / RVS316 / X5CrNiMo17-12-2 op maat laten bewerken?
Stuur uw tekening of vraag en u ontvangt snel een scherpe offerte, inclusief onze gratis maakbaarheidscontrole.
- Snijwerk binnen 72 uur
- 99% op tijd
- Alles in-house in Soest
RVS 304 of 316: welke heeft u nodig?
Kort antwoord: kies 316 zodra er chloride in het spel is, en 304 in alle andere gevallen. Chloride betekent in de praktijk zeewater, brak water, pekel, strooizout, zwembadlucht, veel reinigings- en desinfectiemiddelen en de meeste zoute of zure levensmiddelen. Is daar geen sprake van, dan doet 304 exact hetzelfde werk voor een lagere prijs.
Het verschil is die 2 tot 2,5 procent molybdeen en verder niets van betekenis. Uitgedrukt in het PREN-getal, de gangbare maat voor putcorrosiebestendigheid, komt 304 uit rond 18 en 316 rond 24. Als vuistregel voor waterige omgevingen bij kamertemperatuur: tot ongeveer 200 mg chloride per liter volstaat 304, tot ruwweg 1.000 mg per liter houdt 316 het uit. Daarboven, of bij hogere temperatuur, gaat u naar duplex 1.4462 met een PREN rond 35.
Nog een grens die vaak wordt vergeten: chloridespanningscorrosie. Ook 316 wordt daar boven ongeveer zestig graden gevoelig voor. Voor warm chloridehoudend proceswater is 316 dus niet automatisch veilig; dat is precies het punt waarop duplex de betere keuze wordt.
Wat kost RVS 316 ten opzichte van 304?
Doorgaans twintig tot veertig procent meer per kilo, en dat verschil zit volledig in de legering. 316 bevat ongeveer twee procent meer nikkel dan 304, en nikkel is verreweg het duurste element in beide. Daar bovenop komt circa twee procent molybdeen, dat op de wereldmarkt nog duurder is dan nikkel. De exacte marge beweegt daardoor mee met de nikkel- en molybdeennotering op de London Metal Exchange en verschilt van week tot week.
Dat maakt de materiaalkeuze ook een kostenkeuze, en hij valt twee kanten op. Voor een binnenframe, een machinekap of een niet-belaste afdekking is 316 gewoon weggegooid geld. Voor een onderdeel dat in de pekel of aan de kust hangt is 304 juist een dure vergissing, want vervangen kost een veelvoud van het prijsverschil. Weet u niet zeker aan welke kant van die grens uw toepassing valt, geef dan bij uw aanvraag door met welk medium, welke temperatuur en welk chloridegehalte u te maken hebt, dan rekenen wij het voor u door.
316 tegenover 316L en 316Ti
1.4404 (316L) is dezelfde legering met maximaal 0,03 procent koolstof in plaats van 0,07. Dat is van belang bij lassen: minder koolstof betekent minder kans op chroomcarbiden langs de korrelgrenzen en dus minder kans op interkristallijne corrosie naast de lasnaad. Bij dunne plaat en normale lasparameters speelt dat nauwelijks, bij dikke secties en meerlaags laswerk wel. Veel materiaal wordt tegenwoordig dubbelgecertificeerd geleverd als 1.4401/1.4404.
1.4571 (316Ti) lost hetzelfde probleem anders op: door titaan toe te voegen bindt de koolstof zich aan titaan in plaats van aan chroom. Dat werkt ook bij hogere temperaturen, waar 316L zijn voordeel verliest. Voor toepassingen boven ongeveer 400 graden is 316Ti daarom vaak de betere keuze.
Vergelijkingstabel roestvast staal
| Eigenschap | 1.4301 (304) | 1.4401 (316) | 1.4404 (316L) | 1.4462 (duplex) |
|---|---|---|---|---|
| Chroom (%) | 17,5 tot 19,5 | 16,5 tot 18,5 | 16,5 tot 18,5 | 21 tot 23 |
| Nikkel (%) | 8,0 tot 10,5 | 10,0 tot 13,0 | 10,0 tot 13,0 | 4,5 tot 6,5 |
| Molybdeen (%) | geen | 2,0 tot 2,5 | 2,0 tot 2,5 | 2,5 tot 3,5 |
| Koolstof (%) | max. 0,07 | max. 0,07 | max. 0,03 | max. 0,03 |
| Treksterkte (MPa) | 500 tot 700 | 500 tot 700 | 500 tot 700 | 640 tot 840 |
| Rekgrens (MPa) | min. 190 tot 230 | min. 200 tot 240 | min. 200 tot 240 | min. 450 |
| PREN | circa 18 | circa 24 | circa 24 | circa 35 |
| Chloridebestendig | Beperkt | Goed | Goed | Zeer goed |
| Bij dik laswerk | Let op carbiden | Let op carbiden | Geen probleem | Let op sigma-fase |
| Boutaanduiding | A2 | A4 | A4 | geen |
| Relatieve materiaalprijs | Basis | 20 tot 40% hoger | Iets boven 316 | Duidelijk hoger |
& advies
In-house glasparelen, poedercoaten en stralen.
Alle metaalsoorten beschikbaar
RVS 1.4401 bewerken
Lasersnijden
1.4401 laat zich uitstekend lasersnijden. Er wordt met stikstof als snijgas gewerkt in plaats van zuurstof, zodat de snede blank blijft en niet oxideert: de kant komt schoon en zilverkleurig uit de machine en hoeft niet te worden nabewerkt. Dat scheelt een bewerkingsstap ten opzichte van constructiestaal. De snijsnelheid ligt bij 316 iets lager dan bij 304, omdat het materiaal wat taaier is en de warmte trager afvoert. Snijwerk gaat bij ons standaard binnen 72 uur de deur uit.
Zetten
Met een rek bij breuk van minimaal 40 procent is 1.4401 goed vervormbaar, en bij zetwerk in RVS gelden dezelfde drie aandachtspunten als bij 304. De terugvering is groter dan bij staal, dus er moet verder worden doorgezet. De minimale binnenradius ligt hoger, in de praktijk ongeveer een keer de plaatdikte. En het materiaal werkt koud uit, dus in de zetnaad stijgt de hardheid en kan het licht magnetisch worden. Wij houden voor de uitslagberekening een K-factor rond 0,45 aan. Een beschermfolie op de zichtzijde voorkomt afdrukken van het gereedschap.
Lassen
1.4401 is met TIG, MIG en weerstandlassen goed te lassen. De standaard toevoeging is 316L, oftewel 1.4430, en die keuze geldt ook wanneer u 304 op 316 last: dan neemt u de hoogst gelegeerde van de twee, dus 316L, zodat de las niet de zwakste schakel in de corrosieketen wordt.
Let op de warmte-inbreng. Door de lage warmtegeleiding en de hoge uitzettingscoefficient vervormt RVS sterker dan staal, dus opspannen, hechten in een doordachte volgorde en de tussenlaagtemperatuur bewaken. Blijft het materiaal te lang tussen ongeveer 450 en 850 graden, dan kan er chroomcarbide uitscheiden en verliest de zone naast de las corrosieweerstand. Bij dikke secties is 316L daarom de veiliger keuze. Na het lassen verdient de aanloopkleur aandacht: beitsen of passiveren herstelt de passieve laag. Op 316 is dat extra belangrijk, want de constructie komt doorgaans juist in een agressieve omgeving. Voor constructief werk lassen wij gecertificeerd volgens EN 1090.
Verspanen
Dit is de lastigste bewerking op dit materiaal, en op 316 nog iets meer dan op 304. Het is taai, vormt lange spanen en werkt sterk koud uit, waardoor een te lage snijsnelheid of een te kleine spaandikte het oppervlak juist harder maakt in plaats van weg te snijden. Bij het verspanen geldt daarom: scherp en positief gereedschap, ruime spaandikte, nooit stilstaan in de snede en royaal koelen. Als richtwaarde voor draaien met gecoat hardmetaal ligt de snijsnelheid grofweg tussen 90 en 160 m/min, dus iets onder die van 304.
Oppervlakteafwerking
Net als bij 304 hoort de afwerking bij de bestelling. 2B is de standaard koudgewalste finish, glad en matglanzend, en de gebruikelijke uitgangskwaliteit voor snij- en zetwerk. 1D is warmgewalst, gegloeid en gebeitst, matter en gangbaar bij dikkere plaat. Geslepen K240 of K320 geeft een gerichte borstelstructuur voor zichtwerk, en gepolijst is hoogglans. Bij geslepen plaat loopt de structuur altijd in een richting; geef bij samengestelde producten door welke kant die op moet wijzen, dan houden wij daar bij het uitnesten rekening mee. Wij verzorgen daarnaast in eigen huis glasparelen, stralen en poedercoaten.
Toepassingen van RVS 316
- Maritiem en kustomgeving: constructiedelen, beslag en bevestigingen die zout water of zilte lucht te verduren krijgen. Dit is de klassieke reden om voor 316 te kiezen.
- Zwembaden en wellness: trappen, roosters, leuningen en ophangingen. Zwembadlucht met chloride is een van de weinige binnenomgevingen waar 304 aantoonbaar tekortschiet.
- Voedingsmiddelenindustrie: apparatuur die met pekel, zure producten of intensieve reiniging in aanraking komt. Zie ons werk voor de voedingsmiddelenindustrie.
- Farmaceutische industrie: behuizingen, frames en cleanroom-onderdelen in de farmaceutische industrie, waar reinigbaarheid en materiaalcertificering zwaar wegen.
- Procesindustrie: tanks, leidingwerk en frames in de procesindustrie waar zuren of chloridehoudende media voorkomen.
- Buitenconstructies in de stad: gevelelementen en straatmeubilair in gebieden waar in de winter met zout wordt gestrooid.
RVS 316 op maat laten bewerken
Van Hengstum Metaal bewerkt 1.4401 volledig in eigen huis in Soest. Wij snijden plaat op maat met de fiberlaser, zetten, lassen gecertificeerd, verspanen en verzorgen de eindafwerking, tot en met complete RVS-maatwerkconstructies en assemblage. Doordat de hele keten onder een dak zit zijn de doorlooptijden kort, met snijwerk binnen 72 uur en 99% leverbetrouwbaarheid. Wij werken op plaat en plaatwerkconstructies; buis, profiel en scheepsbeslag horen bij een handelsvoorraad en leveren wij niet uit voorraad.
Wij leveren enkelstuks, prototypes en series. Voordat er iets wordt geproduceerd controleren we uw tekening gratis op maakbaarheid en denken we mee over kwaliteit, plaatdikte, afwerking en zetradius. Vraagt uw project om een 3.1-materiaalcertificaat, geef dat dan meteen door, want dat bepaalt de inkoop. Vraag vrijblijvend een offerte aan en stuur uw tekening of DXF mee.
Veelgestelde vragen over 1.4401 / RVS316 / X5CrNiMo17-12-2
Wat is RVS 1.4401 (AISI 316)?
Wat is het verschil tussen RVS 304 en 316?
Hoeveel duurder is RVS 316 dan 304?
Is RVS 316 magnetisch?
Wat betekent A4 en is dat hetzelfde als RVS 316?
Wat zijn de mechanische eigenschappen van RVS 316?
Is RVS 316 geschikt voor zeewater en chloor?
Hoe las je RVS 316 en welke lasdraad gebruik je?
Wat is het verschil tussen 1.4401, 1.4404 en 1.4571?
Kan ik RVS 316 op maat laten snijden en bewerken bij Van Hengstum Metaal?
Offerte aanvragen?
- Omschrijf uw aanvraag
- Binnen 1 werkdag antwoord
- Persoonlijk adviesgesprek