Bei Projekten am Meer oder in Küstennähe ist die problematischste Kategorie die, bei der „304 installiert, aber mit den Erwartungen an 316L betrieben wird“. Beide Werkstoffe sehen gleich aus, der Preisunterschied liegt bei etwa dreißig Prozent, und der Unterschied besteht in nur einem Element: 316L enthält 2–3% Molybdän (Mo). Molybdän trägt nicht zur Festigkeit bei und verändert nicht die Verarbeitbarkeit – es tut nur eines: Widerstand gegen chloridinduzierte Lochfraß- und Spaltkorrosion.
Beurteilung in einem Satz
Bei langfristigem Kontakt mit chloridhaltigen Medien (Meerwasser, Salznebel, Sole, Natriumhypochlorit, salzhaltigen Saucen) oder bei erhöhten Temperaturen und nicht niedriger Chloridkonzentration: 316L oder Duplexstahl verwenden; für reines Wasser, Innenräume, trockene Atmosphäre, allgemeinen Lebensmittelkontakt ist 304 ausreichend. In Küstengebieten muss zusätzlich zwischen „Innenraum“ und „bewittert mit Seewind“ unterschieden werden: Bei Bauteilen, die dem Seewind ausgesetzt sind, zeigen sich auch bei dekorativen Teilen aus 304 oft schon nach ein bis zwei Jahren Rostpunkte.
Kriterium: zuerst PREN berechnen, dann Temperatur betrachten
Zur Beurteilung der Lochfraßbeständigkeit wird in der Branche üblicherweise ein Lochfraßäquivalent-Index (PREN) verwendet:
PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N
- 304 / 304L: kein Molybdän, PREN etwa 18–19;
- 316L: 2–3% Molybdän, PREN etwa 24–26;
- 2205 Duplexstahl: PREN etwa 34–36; 2507 Superduplex höher, etwa über 40.
Mit jedem Anstieg des PREN um etwa 10 steigt die kritische Lochfraßtemperatur (CPT) grob um eine Stufe – der Unterschied „316L ist etwas besser als 304“ ist also kein Placebo, sondern eine berechenbare Differenz. Entscheidend für die Auswahl ist die Kombination von drei Größen: Chloridkonzentration, Mediumstemperatur, Vorhandensein von Spalten oder Ablagerungen. Bei gleichzeitigem Auftreten addieren sich die Risiken nicht, sondern multiplizieren sich: Bei gleichen 200 ppm Chlorid kann es in zirkulierendem Wasser bei 25℃ jahrelang gut gehen, in einem ruhenden Spalt bei 60℃ jedoch schon nach wenigen Monaten durchrosten.
Eine in der Branche häufig zitierte Erfahrungsgrenze lautet: „Bei Chlorid über etwa 200 ppm und Temperaturen über 60℃ ist 304 nicht mehr geeignet“. Dies ist nur ein Erfahrungswert, keine verbindliche Normvorgabe; maßgeblich sind die Medienanalyse und Messungen unter vergleichbaren Betriebsbedingungen – aber sie hilft, offensichtlich falsche Lösungen schnell auszuschließen: Meerwasser hat etwa 19000 ppm Chlorid, zwei Größenordnungen über dieser Grenze, daher sollte bei Meerwasserbedingungen nicht mit 304 begonnen werden.
Zwei leicht übersehene Faktoren
① Spalte sind gefährlicher als die Oberfläche. Unter Dichtungen, zwischen Schrauben und Blech, an der Grenze zwischen Schweißnahtwulst und Grundwerkstoff sowie in Vertiefungen mit nicht gereinigtem Ablagerungsmaterial sind Totzonen der Chloridanreicherung. Bei gleichem Werkstoff rosten Bauteile mit Spalten oft zuerst von innen durch.
② Sensibilisierung der Wärmeeinflusszone beim Schweißen. 304 neigt bei Verweilen im Bereich 450–850℃ (Schweißen, Warmumformung) zur Ausscheidung von Chromkarbiden, was zu Chromverarmung an den Korngrenzen führt und in chlorid- oder salpetersäurehaltiger Umgebung interkristalline Korrosion verursacht. Daher für Schweißkonstruktionen vorzugsweise den kohlenstoffarmen 304L / 316L verwenden, nicht normalen 304.
Oberflächliche Rostpunkte bedeuten nicht unbedingt falsche Materialwahl
Ein erheblicher Teil des bei Küstenprojekten häufigen „304 rostet“ ist kein Lochfraß, sondern Eisenverunreinigung: Kohlenstoffstahl-Werkzeuge, gewöhnliche Drahtbürsten, Hebeketten, Schneidtische, die mit Kohlenstoffstahlteilen zusammen gelagert werden, drücken Eisenpartikel in die Edelstahloberfläche, die bei Feuchtigkeit zuerst rosten. Die Behandlung solcher Probleme ist das genaue Gegenteil der Materialauswahl – nicht 316L austauschen, sondern Beizen und Passivieren + Prozessisolierung: Edelstahl-spezifische Werkzeuge, spezielle Schleifscheiben, keine gemeinsame Nutzung von Flächen mit Kohlenstoffstahl, nach dem Schweißen Beizen zur Entfernung von Zunder und freiem Eisen, dann Passivieren zur Wiederherstellung der Passivschicht.
Die Unterscheidung ist einfach: Konzentrieren sich Rostpunkte auf „Fremdspuren“ wie Kratzer, Schweißnähte, Kontaktstellen beim Heben, handelt es sich meist um Verunreinigung; sind Rostpunkte über die ebene Oberfläche verteilt und tiefgrubig, liegt Lochfraß vor.
Drei Dinge, die wir für Sie bestätigen können
Werkstoffempfehlungen müssen vom Medium ausgehen, daher fragen wir vor der Angebotserstellung üblicherweise vier Dinge ab: Medienzusammensetzung (insbesondere Chlorid), Betriebstemperatur, Vorhandensein von Spalten/Ablagerungen, anzuwendende Norm. Sind diese vier vollständig, können wir eine belastbare Werkstoffempfehlung geben statt „versuchen Sie es zunächst mit 304“. Bei der Lieferung können wir sicherstellen: Werkstoffzeugnisse werden chargenweise mitgeliefert, Verpackung seefrachtgerecht feuchtigkeitsgeschützt, Längsteilen und Querteilen nach Ihren Maßtoleranzen – all dies ist abnehmbar und rückverfolgbar.
Häufige Fallstricke
- „Küstengebiet“ pauschal als „muss 316L sein“ behandeln: Für Dekorteile in trockener Innenumgebung ist 304 völlig ausreichend, blindes Aufrüsten kostet nur mehr Geld;
- Umgekehrt: Bei bewitterten Strukturteilen mit 304 sparen – die Nacharbeitskosten nach zwei Jahren liegen weit über der damaligen Preisdifferenz;
- Nur die Werkstoffbezeichnung beachten, nicht den Zustand: Auch bei gleichem 316L unterscheidet sich die Korrosionsbeständigkeit im lösungsgeglühten und im nicht lösungsgeglühten Zustand erheblich; der Wärmebehandlungszustand im Zeugnis ist zu prüfen;
- Reinigung vernachlässigen: Auch 316L kann an Stellen mit langfristiger Salz- und Ablagerungsansammlung ohne Reinigung Probleme bekommen; regelmäßiges Spülen ist die günstigste Korrosionsschutzmaßnahme.
Wenn Sie konkrete Betriebsbedingungen haben (Medium, Temperatur, Konzentration, Norm), senden Sie uns die Parameter – innerhalb von 24 Stunden erhalten Sie eine Werkstoffempfehlung und ein entsprechendes Angebot.
