Nitronic 60 Rundstahl (UNS S21800) ist ein stickstoffverfestigter austenitischer Edelstahl, der speziell für hervorragende Anti-Galling, Verschleißfestigkeitund hohe Streckgrenze sowohl bei Umgebungs- als auch bei erhöhten Temperaturen. Für Ingenieure, die einen Werkstoff für Ventilschäfte, Befestigungselemente, Pumpenwellen, Stifte, Buchsen oder andere Gleit-/Verschleißschnittstellen auswählen, ist Nitronic 60 oft die optimale Wahl, da es eine fast doppelt so hohe Festigkeit wie 304/316 im geglühten Zustand mit hervorragender Fresssicherheit und guter allgemeiner Korrosionsbeständigkeit kombiniert. MWAlloys bietet werkseitig direktes Nitronic 60-Rundmaterial aus China mit wettbewerbsfähigen 100%-Werkspreisen, routinemäßigen Beständen für schnellen Versand und vollständigen Materialzertifizierungen zur Unterstützung der Beschaffung für OEM- und MRO-Projekte.
Was ist Nitronic 60?
Nitronic ist ein Handelsname für eine Familie stickstoffverstärkter austenitischer nichtrostender Stähle, die ursprünglich von Armco (heute im Besitz von Cleveland-Cliffs / AK Steel) entwickelt wurde. Nitronic 60 (UNS S21800(manchmal auch als Alloy 218 bezeichnet) wurde entwickelt, um Probleme mit Fressen und adhäsivem Verschleiß zu lösen, bei denen herkömmliche nichtrostende Stähle der 300er-Reihe dazu neigen, sich bei Gleitkontakt festzufressen. Die Legierung erreicht dies durch relativ hohe Mangan- und Siliziumgehalte sowie verteilten Stickstoff, der die Streckgrenze erhöht und ein Gefüge schafft, das adhäsivem Verschleiß und Fressen widersteht. Nitronic 60 ist in lösungsgeglühter (Standard-) Form und in höherfesten kaltverformten Varianten (HS-Sorten) für Anwendungen erhältlich, die eine höhere statische Festigkeit erfordern.
Nitronic 60 Chemische Zusammensetzung
Nachfolgend finden Sie eine übersichtliche Tabelle der technischen Zusammensetzung (typischer Gewichtsbereich %), die aus den Datenblättern und technischen Merkblättern der Hersteller zusammengestellt wurde. Es handelt sich um Konstruktionswerte; bei Beschaffungspartien ist stets das Werksprüfzeugnis des Lieferanten zu prüfen.
Element | Typischer Bereich (Gew. %) |
---|---|
Kohlenstoff (C) | ≤ 0.10 |
Chrom (Cr) | 16.0 - 18.0 |
Nickel (Ni) | 8.0 - 9.0 |
Mangan (Mn) | 7.0 - 9.0 |
Silizium (Si) | 3.5 - 4.5 |
Stickstoff (N) | 0.08 - 0.18 |
Phosphor (P) | ≤ 0.040 |
Schwefel (S) | ≤ 0.030 |
Molybdän (Mo) | Spur (~0-0,75 in einigen Varianten) |
Eisen (Fe) | Bilanz |
-
Si und Mn: sind im Vergleich zu herkömmlichen nichtrostenden Stählen der 300er-Reihe ungewöhnlich hoch; sie spielen eine zentrale Rolle bei der Bildung eines Gefüges, das der Übertragung und dem adhäsiven Verschleiß widersteht.
-
Stickstoff: erhöht die Streckgrenze und trägt zur Stabilisierung des Austenits ohne schwere Nickelzusätze bei - eine effiziente Verfestigung, die die Kosten im Vergleich zu Hoch-Ni-Legierungen niedrig hält.
Nitronic 60 Mechanische Eigenschaften
Konstrukteure sollten Nitronic 60 im geglühten Zustand als hochfeste austenitische rostfreie Legierung behandeln und optionale kaltverformte "Hochfestigkeits"-Stufen (HS) erkennen, wenn sehr hohe Streckgrenzen/UTS erforderlich sind.
Repräsentative mechanische Eigenschaften (typische / Mindestwerte):
Zustand | Höchstzugkraft (ksi / MPa) | Streckgrenze (0,2% Offset) (ksi / MPa) | Dehnung (%) | Härte (HB / HRC) |
---|---|---|---|---|
Lösungsgeglüht (bar ≤0,5") | ~95-105 ksi (655-724 MPa) | ~50-55 ksi (345-379 MPa) | 35% | 170-255 HB |
Lösungsgeglüht (bar >0,5") | ~95 ksi (655 MPa) | ~50 ksi (345 MPa) | 35% | 170-255 HB |
Hochfest (kaltverformt) Stufe 1-6 | reichen von ~110 ksi bis zu >200 ksi (760 → 1379 MPa) je nach HS-Niveau | Streckung von ~90 ksi bis ~180 ksi | allmählich verringerte Dehnung (10-35%) | steigt bei Kaltarbeit |
-
Die typische Ausbeute im geglühten Zustand beträgt etwa doppelt der des Typs 304/316 im geglühten Zustand - ein praktischer Vorteil, wenn Konstrukteure eine höhere Steifigkeit und Belastbarkeit wünschen, ohne auf ausscheidungshärtende Stähle auszuweichen.
-
Hochfeste Güten werden durch kontrollierte Kaltverformung hergestellt; mechanische Werte und Umformbarkeit ändern sich entsprechend. Für kritische Ermüdungs- oder dynamische Komponenten fordern Sie bitte Prüfzeugnisse und Ermüdungsdaten des Lieferanten an.
Nitronic 60 Spezifikationen, Normen und verfügbare Formen
Gemeinsame Spezifikationen und Normen, in denen Nitronic 60 vorkommt:
-
UNS S21800 (Kneten) - primäre Legierungsbezeichnung.
-
ASTM A276 (Stangen und Profile) - üblich für Stangenmaterial.
-
AMS 5848 (lösungsbehandelte Produktform für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt).
-
ASME- / ASTM-Spezifikationen für Befestigungselemente (werden verwendet, wenn das Material für Verschraubungen zertifiziert ist).
Typische Lieferformen:
-
Massiver Rundstahl (blank / warmgewalzt / kaltgezogen), Hohlstangen, Flachstangen, Sechskant-/Vierkantstangen, Draht, Schmiedestücke, Knüppel und spezielle Gussformen (CF10SMnN-Familie für Gussäquivalente). Nitronic 60 wird von den Spezialhändlern für nichtrostenden Stahl in den gängigen Durchmessern für Bolzen/Wellen und Verbindungselemente auf Lager gehalten.
Zertifizierung und Prüfung: MWAlloys liefert Nitronic 60 mit vollständigen Werksprüfberichten (EN 10204 3.1 oder gleichwertig), PMI-/Spektrochemie-Zertifikaten auf Anfrage und Prüfungen durch Dritte, wenn dies für kritische Verträge erforderlich ist.
Warum Konstrukteure Nitronic 60 einsetzen - typische Anwendungen
Nitronic 60 wird in der Regel für Teile gewählt, die Folgendes kombinieren Gleitkontakt, tragen, möglicher Verlust der Schmierfähigkeitund korrosive Umgebungen:
-
Ventilschäfte, -sitze und -verkleidungen - Hervorragender Anti-Aging-Schutz für metallisch dichtende Ventile.
-
Befestigungselemente und Gewindeverbindungen - Muttern/Schrauben, bei denen das Fressen von Gewinden aus austenitischem Edelstahl (z. B. 316) eine bekannte Fehlerart ist.
-
Pumpenwellen, Verschleißringe, Drehkolben und Lager - wo Reibung oder adhäsiver Verschleiß die Lebensdauer herkömmlicher rostfreier Komponenten verringert.
-
Schienenstifte, Brückenstifte und Bauelemente - Anwendungen, die eine hohe Verschleißfestigkeit und Zähigkeit erfordern.
-
Teile aus der Luft- und Raumfahrt und der NASA - in einigen hochzuverlässigen Pumpen-/Kühlmittelkomponenten in der Raumfahrt verwendet.
Warum es funktioniert: Die Kombination von hohes Si/Mn und gelöstes N erzeugt ein Oberflächenverhalten und eine Mikrostruktur unter der Oberfläche, die die Adhäsionsübertragung und das örtliche Verschweißen zwischen den sich berührenden Oberflächen einschränkt, wodurch die Abnutzung verringert und die Lebensdauer im Vergleich zu vielen nichtrostenden Stählen verlängert wird.
Nitronic 60 im Vergleich zu Inconel und anderen gängigen Äquivalenten
Nitronic 60 gegenüber Inconel (Superlegierungen auf Nickelbasis):
-
Verschiedene Familien: Nitronic 60 ist ein austenitischer rostfreier Stahl (Fe-Basis), verstärkt mit Stickstoff, Mn und Si; Inconel-Legierungen sind Nickelbasis Legierungen, die in erster Linie für Hochtemperaturfestigkeit und Korrosions-/Oxidationsbeständigkeit ausgelegt sind.
-
Abrieb und Verschleiß: Nitronic 60 ist speziell auf die Beständigkeit gegen Abrieb und Adhäsionsverschleiß zugeschnitten; die Inconel-Sorten nicht entsprechen im Allgemeinen Nitronic 60 in Bezug auf das Anti-Ablagerungsverhalten, es sei denn, sie sind speziell behandelt oder beschichtet.
-
Hochtemperatur-Kriechen und Oxidation: Inconel-Legierungen (z. B. Inconel 600/625/718) übertreffen Nitronic 60 bei anhaltend sehr hohen Temperaturen und in bestimmten korrosiven Hochtemperaturumgebungen. Wählen Sie Inconel für das Kriechen bei extremen Temperaturen, Nitronic 60 für Verschleiß/Ablagerungen bei mäßigen bis hohen Temperaturen (bis zu einem Betriebsfenster von ~900°F-1000°F für nützliches Anti-Ablagerungsverhalten).
Womit Nitronic 60 gleichzusetzen ist (Querverweise):
-
UNS S21800 ist die anerkannte Bezeichnung für Knete. Gegossene Äquivalente sind aufgeführt als CF10SMnN / J92972 in einigen Katalogen. Er wird häufig mit folgenden Querverweisen versehen Legierung 218 in der Literatur einiger Anbieter. Wenn ein direkter "Drop-in"-Ersatz erforderlich ist, sollten Sie eher die mechanische/chemische Parität als einen einzelnen Namen prüfen - viele Anbieter führen Nitronic 60 als funktionales Äquivalent zu "Alloy 218 / S21800" auf.
Fertigung: Bearbeitung, Schweißen und Anleitung zur Wärmebehandlung
Bearbeitungen:
-
Die Bearbeitbarkeit ist aufgrund der höheren Festigkeit und der Tendenz zur Kaltverfestigung ähnlich oder etwas schwieriger als bei 304/316. Verwenden Sie scharfe Werkzeuge, positive Spanwinkel, starre Aufspannungen und wenn möglich Durchlaufkühlung. Eine Vorbearbeitung zum Spannungsabbau ist bei Standardstangengrößen nur selten erforderlich; bei schweren Abschnitten sind Peening-/Kaltverformungseffekte in Betracht zu ziehen.
Schweißen:
-
Nitronic 60 kann mit den üblichen rostfreien Schweißverfahren (GTAW, GMAW) geschweißt werden; die Legierung ist im Allgemeinen nicht wärmebehandelbar und erfordert keine Ausscheidungshärtung nach dem Schweißen. Autogenes Schweißen und die Verwendung von Schweißzusatzwerkstoffen sind Routine - beachten Sie jedoch die Hinweise des Lieferanten für die Auswahl des Schweißzusatzwerkstoffs, wenn eine entsprechende Abriebfestigkeit im Schweißgut wichtig ist. Ein spezielles Vorwärmen ist in der Regel nicht erforderlich, es gelten jedoch die üblichen Verfahren zum Spannungsabbau in der Schwerindustrie.
Wärmebehandlung:
-
Nitronic 60 ist nicht durch Wärmebehandlung härtbar im traditionellen Sinne (Verfestigung durch Kaltverformung und Legierungszusammensetzung). Das Lösungsglühen dient der Wiederherstellung der Duktilität, und die HS-Bedingungen werden durch kontrollierte Kaltverformung erreicht.
2025 Globaler Preisvergleich (gerundete Spannen, FOB-/Händlerpreise)
Das ist wichtig: Die Preise für rostfreie Stähle und Speziallegierungen entwickeln sich in Abhängigkeit von der Entwicklung von Nickel, Schrott, Produktionsplänen und Verarbeitungsprozessen. Unten sind beobachtete Marktbereiche im Jahr 2025 aus Händlerlisten und China-OEM-Angeboten; nutzen Sie sie für einen Budgetvergleich und fordern Sie Live-Angebote für Kaufentscheidungen an.
Region/Kanal | Typischer beobachteter Preis (USD pro metrische Tonne) | Ca. USD/kg | Anmerkungen / Quellen |
---|---|---|---|
China - Fabrik / OEM FOB | $2.400 - $12.000 / Tonne | $2.4 - $12 / kg | Große Auswahl je nach Warmwalz- oder Blankausführung, Durchmesser, Mindestbestellmenge, Zertifizierung und Endbearbeitung (Beispiele von Alibaba / chinesischen Blechlieferanten). |
Indien - Mühlen/Handelshäuser | $3.000 - $10.500 / Tonne | $3 - $10.5 / kg | Konkurrenzfähige regionale Werke; Lieferzeiten variieren. (Repräsentative Listen von Lieferanten). |
Europa - Fachhändler (FOB/EXW) | $4.000 - $15.000 / Tonne | $4 - $15 / kg | Bestände, Kleinserienvermarktung und Zertifizierung verursachen zusätzliche Kosten; für einige europäische Bestände werden höhere Preise verlangt. |
USA - Vertriebshändler Einzelhandel (kleine Stücke) | $3.500 - $25.000 / Tonne | $3.5 - $25 / kg | Beispiele aus dem Online-Einzelhandel (die Preise pro Stück sind aufgrund von Zuschnitt, Verpackung und geringen Mengen höher). Beispiel: OnlineMetallverkaufspreise für kleine Längen. |
-
Das untere Ende der China-OEM-Spanne spiegelt in der Regel FOB-Lieferungen in großen Mengen mit minimaler zusätzlicher Verarbeitung (warmgewalzt, längere Vorlaufzeiten) wider. Höhere Zahlen spiegeln Blankstahl, kaltgezogenen Stabstahl, Längenschnitte, TIR-Toleranzen oder hochfeste HS-Bedingungen wider. Die Preise der Händler in den Industrieländern beinhalten die Lagerhaltung, den Zuschnitt, die Zertifizierung und die Frachtkosten und erscheinen daher bei kleinen Bestellungen höher pro kg. Fordern Sie immer ein formelles Angebot an, das Folgendes enthält Werkstoffzustand, Prüfung/Rückverfolgbarkeit (MTC/3.1), Oberfläche, Geometrie und Lieferbedingungen um Äpfel mit Äpfeln zu vergleichen.
Beschaffung & warum MWAlloys
MWAlloys Leistungsversprechen (was wir den Beschaffungsingenieuren und Einkäufern zur Verfügung stellen):
-
Fabrikpreis-Modell: MWAlloys ist vertikal mit chinesischen Herstellern integriert und liefert Nitronic 60 zu 100% Fabrik Preis (FOB), wo dies möglich ist - dies verringert die Aufschläge der Händler für Kunden, die größere Mengen kaufen.
-
Bestandsaufnahme und schneller Versand: routinemäßige Lagerhaltung für gängige Durchmesser (typisch 3-130 mm) und Schnellschneideservice; typische Lieferzeiten für lagerhaltige Artikel sind 7-14 Tage je nach Menge und Versandart. (Kontaktieren Sie den MWAlloys-Vertrieb für genaue ETAs).
-
Dokumentation und Rückverfolgbarkeit: Vollständige Werksprüfzeugnisse nach EN 10204/3.1, PMI-Berichte auf Anfrage und Prüfberichte für mechanische Eigenschaften - entscheidend für die Qualifizierung von Teilen in regulierten Baugruppen.
-
Qualitätskontrolle und Verpackung: Exportverpackung, Korrosionsschutzverpackung und kundenspezifische Markierung der Stangen sind möglich; bei Bedarf können wir Inspektionsfotos, Maßberichte und eine Prüfung durch Dritte vor dem Versand bereitstellen.
Wie Sie ein Angebot anfordern (empfohlener Kaufablauf):
-
Geben Sie Zeichnung/Durchmesser/Länge, erforderliche Norm/Spezifikation (UNS S21800 / AMS 5848, falls Luft- und Raumfahrt), HS-Stufe (falls erforderlich), Menge und Zertifikatsstufe (z. B. 3.1) an.
-
Fragen Sie nach einem Angebot FOB Tianjin/Shanghai oder CIF für Ihren Hafen und Vorlaufzeit.
-
Wenn die Oberflächenbeschaffenheit kritisch ist (geschliffen/glänzend/kaltgezogen), geben Sie die Toleranzklasse an (h7/h9 usw.) - dies beeinflusst den Preis erheblich.
-
Für kleine Bestellungen (Muster) gelten die Einzelhandelspreise des Händlers; bei einer Mindestbestellmenge von mehr als 500 kg oder vollen LKW-Ladungen können Sie auf die Preisstufen der Fabrik zugreifen.
FAQs
1: Ist Nitronic 60 magnetisch?
A1: Nitronic 60 ist überwiegend austenitisch und daher typischerweise nicht-magnetisch im vollständig lösungsgeglühten Zustand. Kaltverformung kann in einigen Fällen zu einer leichten magnetischen Reaktion führen, aber für die meisten Anwendungen bleibt es im Wesentlichen unmagnetisch.
2: Kann Nitronic 60 in Meerwasser verwendet werden?
A2: Nitronic 60 Exponate bessere Spalt-/Lochfraßbeständigkeit als Typ 304 und ist in vielen Testfällen ähnlich oder etwas besser als Typ 316 bei ruhiger Seewasserbelastung. Bei starkem aktivem Meerwasser (hohe Temperatur, Strömung, biologischer Bewuchs) sind die spezifischen Prüfdaten für die vorgesehene Geometrie zu bewerten und gegebenenfalls ein kathodischer Schutz oder Beschichtungen in Betracht zu ziehen.
3: Was ist der beste Ersatz für Nitronic 60, wenn es nicht erhältlich ist?
A3: Es gibt keinen perfekten "Drop-in"-Ersatz für die Abriebfestigkeit; naheliegende Alternativen sind andere Legierungen der Nitronic-Familie (z. B. N50) oder speziell beschichtete rostfreie Verbindungselemente. Wenn die Abriebfestigkeit nicht verhandelbar ist, wird die Beschaffung von Nitronic 60 dringend empfohlen.
4: Erfordert Nitronic 60 besondere Schweißverfahren?
A4: Es ist keine besondere Vorwärmung erforderlich. Verwenden Sie Standardschweißverfahren für austenitische nichtrostende Werkstoffe (GTAW/GMAW) und einen geeigneten Schweißzusatzwerkstoff, wenn die volle Leistung des Schweißguts erforderlich ist. Für hochkorrosive Anwendungen sind passende Zusatzwerkstoffe und eine Reinigung/Beizung nach der Schweißung zu erwägen.
5: Ist Nitronic 60 härter als 316?
A5: Ja. Im geglühten Zustand weist Nitronic 60 im Vergleich zu geglühtem 316 eine höhere Streck-/Zugfestigkeit und einen höheren Härtebereich auf - dies ist ein Grund für das verbesserte Verschleißverhalten.
6: Welche Gewindeschmierung oder welches Anti-Seize wird für Nitronic 60-Verbindungselemente empfohlen?
A6: Auch wenn Nitronic 60 den Bedarf an Anti-Seize-Mitteln reduziert, ist es immer noch die beste Praxis, eine geeignete Gewindeschmierung (z. B. auf PTFE-Basis oder ein zugelassenes Anti-Seize-Mittel) in Betriebsumgebungen zu verwenden, in denen Korrosion oder gemischte Metallurgie ein Risiko darstellen könnten. Beurteilen Sie das gesamte System (Muttermaterial, Umgebung), bevor Sie "trockene" Gewinde vorschreiben.
7: Ist Nitronic 60 für den Einsatz in der Tieftemperatur geeignet?
A7: Die Legierungen der Nitronic-Familie umfassen Sorten, die für niedrige Temperaturen optimiert sind (z. B. Nitronic 40). Nitronic 60 weist eine gute Tieftemperaturzähigkeit auf, aber überprüfen Sie die spezifischen Tieftemperaturanforderungen anhand von Datenblättern und Prüfzeugnissen des Lieferanten.
8: Kann Nitronic 60 17-4PH oder 410 in hochfesten Anwendungen ersetzen?
A8: Nitronic 60 bietet eine höhere Duktilität und Fresssicherheit als viele martensitische oder PH-Stähle; für einige Belastungsfälle ist es eine gute Alternative, aber 17-4PH und andere ausscheidungshärtende Stähle bieten unterschiedliche Festigkeits-/Temperaturprofile. Prüfen Sie vor der Substitution die Anforderungen an Korrosion, Zähigkeit, Ermüdung und Temperatur.
9: Benötige ich AR/Rückverfolgbarkeit für Nitronic 60?
A9: Für die Luft- und Raumfahrt, die Öl- und Gasindustrie und sicherheitskritische Ausrüstungen legen Sie bitte EN 10204/3.1 oder gleichwertige Werksprüfzeugnisse vor und fordern Sie bei Bedarf eine Prüfung durch Dritte an. MWAlloys kann die erforderlichen Unterlagen zur Verfügung stellen.
10: Wie viel mehr kostet Nitronic 60 als Edelstahl 316?
A10: Die Kosten variieren je nach Region und Form. Im Jahr 2025 betragen die Preisunterschiede FOB China in der Regel von ~1,5× bis 5× den Preis der Ware 316 je nach Ausführung, Zertifizierung und Menge. Nutzen Sie Live-Angebote für Beschaffungsentscheidungen.
Praktische Checkliste für die Auswahl
-
Bevorzugen Sie Nitronic 60, wenn Fressen/klebriger Verschleiß ist die vorherrschende Fehlerart.
-
Anfrage Werksprüfzeugnis (3.1) und PMI-Bericht für kritische Käufe.
-
Geben Sie an. HS-Niveau wenn eine erhöhte statische Festigkeit erforderlich ist; andernfalls wird in der Regel das Standardverfahren mit Lösungsglühung verwendet.
-
Bei Gewindeverbindungen ist auf das passende Material und die Schmierung zu achten, um Korrosion durch unterschiedliche Metalle zu verhindern.
-
Für Hochtemperatur-Dauerbelastungen (>600-700°C) sollten anstelle von Nitronic 60 Nickelbasislegierungen (Inconel-Familie) verwendet werden.
Abschließende Empfehlungen
-
Wenn Abrieb und Verschleiß sind die Hauptprobleme in einer korrosiven Umgebung, aber die Temperaturen und das Kriechen sind moderat, Nitronic 60 Rundstab gehört zu den besten Preis-Leistungs-Angeboten.
-
Für die Beschaffung in großem Maßstab, Kontakt zu MWAlloys mit detaillierten Anforderungen (Geometrie, Oberfläche, Zertifikate), damit wir Ihnen ein FOB- oder CIF-Angebot unterbreiten und die Verfügbarkeit von Lagerbeständen und Vorlaufzeiten bestätigen können. MWAlloys kann geschnittene Längen, geschliffene Wellen und vorbearbeitete Rohlinge mit entsprechender Dokumentation liefern, um die Qualifizierung zu beschleunigen.
Maßgebliche Referenzen
- Nitronic - Wikipedia (Übersicht & UNS-Querverweis)
- ARMCO® NITRONIC® 60 - Cleveland-Cliffs / AK Steel Product Data Bulletin (technisches Datenblatt, Zusammensetzung und Eigenschaften)
- ASM International - Legierungsüberblick: ARMCO Nitronic 60 (historische & Leistungshinweise)
- Walzlegierungen - Datenblatt Nitronic 60 (Lagerformen, Hinweise zur Bearbeitbarkeit und Temperatur)