AISI 403 – UNS S40300
Martensitischer 12-%-Cr-Edelstahl in Turbinenqualität
Variante von 410 mit auf 0,50 % begrenztem Si, hergestellt für Schaufeln und Bauteile von Dampfturbinen und Kompressoren. Durch Vergüten härtbar, verbindet er mittlere bis hohe Festigkeit mit mäßiger Korrosionsbeständigkeit (Atmosphäre, Dampf, Süßwasser). In allen Zuständen magnetisch.
Bezeichnungen und Entsprechungen
| System | Bezeichnung |
|---|---|
| UNS | S40300 |
| W.Nr./EN | ≈ 1.4006 (X12Cr13) |
| DIN | ≈ X10Cr13 |
| JIS | SUS403 |
| Handelsnamen | Type 403 (Turbinenqualität) |
| Weitere | GB 12Cr12 (früher 1Cr12); AMS 5611 (Stab/Schmiedestück) |
Normen nach Lieferform
| Form | Norm |
|---|---|
| Stab | ASTM A276 / A479 (403); AMS 5611 |
| Schmiedestück | ASTM A473 (403); AMS 5611 |
| Blech | ASTM A240 (403, auf Anfrage) |
| Draht | ASTM A580 |
Toleranzen und Zolltarifnummern
- Geschmiedete Stäbe (rund und vierkant): Bearbeitungszugabe von 2 mm (Ø 6–16 mm) bis 24 mm (Ø 400–500 mm) auf den Durchmesser. Z. B. fertig Ø 100–125 mm: +7 mm, Toleranz +6 / −0 (Länge bis 3.500 mm).
- Geschmiedete Scheiben: Zugabe von 4 bis 9 mm auf den Durchmesser und 3 bis 11 mm auf die Höhe, nur positive Toleranz.
- Zuschnitt und Zerspanung: Bandsäge −0 / +5 bis +15 mm auf die Länge; Wasserstrahl +10 % der Dicke auf den Durchmesser (mind. 2 mm); zerspante Teile −0 / +2 bis +5 mm auf den Durchmesser. Vollständige Tabellen ansehen (INF 002 und INF 003, für alle Legierungen gleich).
| Form | NCM (Brasilien, 8 Stellen) | HS (international, 6 Stellen) | HTS (USA, 10 Stellen)* | KN (Europäische Union, 8 Stellen)* |
|---|---|---|---|---|
| Geschmiedeter Stab | 7222.30.00 | 7222.30 | 7222.30.0024 | 7222 30 51 |
| Warmgewalzter Stab | 7222.11.00 | 7222.11 | 7222.11.0059 | 7222 11 11 |
| Blech (> 10 mm, Breite ≥ 600 mm) | 7219.21.00 | 7219.21 | 7219.21.0020 | 7219 21 10 |
| Flansch und Fitting | 7307.21.00 | 7307.21 | 7307.21.5000 | 7307 21 00 |
Zolltarifklasse: nichtrostender Stahl (nach chemischer Zusammensetzung, gemäß den Anmerkungen zu Kapitel 72 und Anmerkung 5 zu Abschnitt XV).
*: US- und EU-Codes zur Orientierung. NCM nach geltendem Recht (Allgemeine Vorschriften für die Auslegung, Anmerkungen zu den Kapiteln 72, 74 und 75 sowie Anmerkung 5 zu Abschnitt XV). Bestätigen Sie den endgültigen Code mit Ihrem Zollagenten anhand von Größe und Ausführung des Artikels. HS = die ersten 6 Stellen der NCM.
Chemische Zusammensetzung (%)
ASTM A276 / A479 (S40300)
| Element | Bereich (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,15 |
| Mn | ≤ 1,00 |
| Si | ≤ 0,50 |
| P | ≤ 0,040 |
| S | ≤ 0,030 |
| Cr | 11,5 – 13,0 |
| Fe | Rest |
Mechanische Eigenschaften
Geglüht (ASTM A479); Werte im vergüteten Zustand hängen vom Anlassen ab
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Streckgrenze (0,2 %) | ≥ 275 MPa (geglüht) |
| Zugfestigkeit | ≥ 485 MPa (geglüht) |
| Bruchdehnung | ≥ 20 % |
| Brucheinschnürung | ≥ 45 % |
| Härte | ≤ 223 HB (geglüht, A479) |
| Vergütet | Rm ≈ 690–900 MPa je nach Anlassen (typisch) |
Typische physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Dichte | 7,75 g/cm³ |
| Schmelzbereich | 1.480 – 1.530 °C |
| Elastizitätsmodul | 200 GPa |
| Wärmeleitfähigkeit (100 °C) | 24,9 W/m·K |
| Wärmeausdehnung (20–100 °C) | 9,9 µm/m·K |
| Spezifischer elektrischer Widerstand | 57 µΩ·cm |
Wärmebehandlung, Schweißen und Zerspanung
| Punkt | Übliche Praxis |
|---|---|
| Einsatztemperatur | Oxidationsbeständigkeit bis ≈ 700 °C (dauernd), die Festigkeit fällt aber oberhalb von ≈ 480–540 °C ab; typischer konstruktiver Einsatz bis ≈ 450 °C. |
| Wärmebehandlung | Weichglühen bei 830–885 °C, langsame Ofenabkühlung (≤ 223 HB). Härten: Austenitisieren bei 925–1.010 °C, Abkühlen in Öl oder Luft. Anlassen bei 565–760 °C je nach Festigkeit; Anlassen zwischen 370 und 565 °C vermeiden (Versprödung und Verlust der Korrosionsbeständigkeit). |
| Schweißen | Mit Sorgfalt schweißbar: Vorwärmen auf 200–300 °C, Zwischenlagentemperatur ≥ 200 °C, Nachwärmen/Anlassen bei 650–760 °C. Zusätze AWS E410/ER410 (gleiche Festigkeit) oder E309/ER309L, wenn keine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erfolgt. |
| Zerspanung | Mittlere Zerspanbarkeit (≈ 55 % des Automatenstahls B1112); am besten im geglühten Zustand oder angelassen unter 30 HRC. |
Freiformschmiedestück aus AISI 403 planen: Umformgrad, Schlankheit und die zu liefernde Materialmenge →Zuschnittplan des Blocks oder Stabs simulieren →
Schweißzusatz zum Schweißen
Die Drahtzusammensetzung ist meist nicht mit dem Werkstoff identisch: Jede Seite erklärt, warum.
Typische Anwendungen
- Schaufeln von Dampfturbinen und Kompressoren
- Turbinenscheiben und -bauteile
- Schrauben und Muttern
- Wellen und Armaturenspindeln
- Pumpenteile in Wasser und Dampf
- Schaufeln und Rippenrohre
Alternativen: 410 für allgemeine Anwendungen (günstiger); 416, wenn die Zerspanung Vorrang hat; 422 oder 13-4 (F6NM), wenn mehr Warmfestigkeit oder Zähigkeit nötig ist; 431 für höhere Korrosionsbeständigkeit.
Legierungen nach korrosivem Medium, Konzentration und Temperatur vergleichen →
AISI 403: vollständiger Leitfaden
Was der Edelstahl AISI 403 ist
403 gehört zur Familie der martensitischen und ferritischen nichtrostenden Stähle. Es ist ein Stahl mit 12 % Chrom derselben Klasse wie 410. Er unterscheidet sich im Silizium, das auf 0,50 % statt 1,00 % begrenzt ist, und im Chrom, das auf 13,0 % begrenzt ist. Diese engere Zusammensetzung verleiht 403 eine gleichmäßigere Zähigkeit, weshalb er die klassische Güte für Dampfturbinenschaufeln ist.
Chemische Zusammensetzung und Gefüge
Mit Kohlenstoff bis 0,15 % und Chrom von 11,5 bis 13 % bildet 403 oberhalb von ≈ 900 °C Austenit und wandelt sich bei Abkühlung in Luft oder Öl in Martensit um. Eisen ist der Rest, etwa 85 bis 88 %.
Schweißen
403 härtet an Luft, daher erfordert das Schweißen Vorwärmen auf 200 – 300 °C und Anlassen nach dem Schweißen bei 650 – 760 °C. Als Zusätze dienen E410 / ER410 oder ein austenitischer 309, wenn die Festigkeit der Verbindung nicht kritisch ist.
Korrosions- und Temperaturgrenzen
Mit einer PREN von 11,5 bis 13 ist 403 beständig gegen Atmosphäre, Süßwasser, Dampf und Erdölprodukte, nicht aber gegen Chloride oder Säuren. Die Korrosionsbeständigkeit ist im vergüteten, polierten und passivierten Zustand am höchsten.
Anwendungen
Dampfturbinenschaufeln und -scheiben, Kompressorschaufeln, Armaturenspindeln und -sitze, Pumpenwellen, Schrauben sowie Bauteile von Öfen und Chemieanlagen in milden Medien.
Lieferformen und Dustre-Leistungen
Rundstäbe und Blöcke, im Freiformschmieden geschmiedet, auf der Bandsäge auf Maß geschnitten, mit Schrupp- oder Schlicht-Bearbeitung, Wärmebehandlung (Vergüten, Glühen, Lösungsglühen und Aushärten) in eigenen Öfen sowie Härte-, Zug- und Kerbschlag-Prüfungen. Alle Werkstoffe werden mit Abnahmeprüfzeugnis 3.1 und Schmelzenrückverfolgbarkeit geliefert.
Häufig gestellte Fragen
Wie ist die chemische Zusammensetzung von AISI 403?
Nach ASTM A276 / A479 (S40300): C ≤ 0,15; Mn ≤ 1,00; Si ≤ 0,50; P ≤ 0,040; S ≤ 0,030; Cr 11,5 – 13,0.
Welche Normen gelten für AISI 403?
Stab: ASTM A276 / A479 (403); AMS 5611. Schmiedestück: ASTM A473 (403); AMS 5611. Blech: ASTM A240 (403, auf Anfrage). Draht: ASTM A580.
Bis zu welcher Temperatur kann AISI 403 eingesetzt werden?
Oxidationsbeständigkeit bis ≈ 700 °C (dauernd), die Festigkeit fällt aber oberhalb von ≈ 480–540 °C ab; typischer konstruktiver Einsatz bis ≈ 450 °C.
Welche Werkstoffe können AISI 403 ersetzen?
410 für allgemeine Anwendungen (günstiger); 416, wenn die Zerspanung Vorrang hat; 422 oder 13-4 (F6NM), wenn mehr Warmfestigkeit oder Zähigkeit nötig ist; 431 für höhere Korrosionsbeständigkeit.
Ist AISI 403 martensitisch oder ferritisch?
Martensitisch. Mit Kohlenstoff bis 0,15 % und Chrom von 11,5 bis 13 % bildet er oberhalb von ≈ 900 °C Austenit und wird beim Abkühlen zu Martensit, weshalb er durch Abschrecken härtet. Er ist in allen Zuständen magnetisch.
Wo kann man AISI 403 in Brasilien kaufen?
Dustre liefert AISI 403 als Stab, Blech, Rohr, Block sowie als geschmiedete oder zerspante Teile, vorbehaltlich der Verfügbarkeit und mit Qualitätszeugnis. Hauptsitz in Osasco/SP, Niederlassungen in Joinville/SC und Baixo Guandu/ES, Lieferung in ganz Brasilien. Für ein Angebot schreiben Sie Helena, unserer Assistentin, per WhatsApp unter +55 11 98649-0075 oder an [email protected].
