PREN-Rechner — Lochfraßbeständigkeit nichtrostender Stähle
Bewerten Sie die Chlorid-Lochfraßbeständigkeit eines nichtrostenden Stahls aus Chrom, Molybdän und Stickstoff. Wählen Sie die Variante — 16, 30 oder die wolframhaltige Form — oder geben Sie eine echte Sorte ein und lassen Sie ihre festgelegte Zusammensetzung die Felder füllen. Ein echtes GET-Formular: rechnet auch ohne JavaScript korrekt.
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Was PREN wirklich aussagt
Chlorid-Lochfraß beginnt dort, wo die passive Chromoxidschicht örtlich zusammenbricht. Chrom baut diese Schicht auf, Molybdän erschwert das Aufrechterhalten des Zusammenbruchs, und Stickstoff stabilisiert den Austenit und repassiviert einen bereits entstandenen Pit. PREN gewichtet diese drei Beiträge zu einer Zahl, sodass sich zwei Sorten ohne Korrosionsversuch gegeneinander einordnen lassen.
Mehr will die Kennzahl nicht: eine Rangfolge. PREN ist eine empirische Gewichtung der Chemie, keine Messung, und trägt keine Einheit. Sie sagt nicht, bei welcher Temperatur oder Chloridkonzentration eine Sorte tatsächlich Lochfraß bekommt — nur, dass bei sonst gleichen Bedingungen eine höhere Zahl dem Lochfraß länger widersteht als eine niedrigere.
Warum derselbe Stahl mehr als einen PREN hat
Die Weggabelung ist der Stickstoffkoeffizient. Die klassische Anpassung nutzt 16 und ist die Form, die ein blankes „PREN“ meint — üblich für die austenitische Familie. Die Duplex-Literatur nutzt 30, weil Stickstoff Lochfraß in einem ferritisch-austenitischen Gefüge weit wirksamer hemmt, als die 16er-Anpassung ihm zugesteht. Wolframhaltige Super-Duplex-Sorten fügen eine dritte Form hinzu, PREN(W), in der Wolfram mit dem halben Gewicht des Molybdäns eingeht. Bei einem Duplex 2205 unterscheiden sich die 16er- und 30er-Form um rund zwei Punkte — genug, um eine Sorte über eine Einkaufsschwelle zu heben, und genau deshalb ist ein PREN ohne seine Variante keine Antwort.
Die Schwellen, gegen die tatsächlich beschafft wird
Zwei Zahlen leisten in Spezifikationen echte Arbeit. PREN ≥ 32 ist die übliche Trennlinie für Sorten, die warmem Chlorideinsatz standhalten sollen, und PREN ≥ 40 der konventionelle Einstiegspunkt für die Super-Duplex- und Super-Austenit-Klassen im Meerwasserbereich. Unterhalb von 32 ist die sinnvolle Sprache vergleichend, nicht kategorisch: eine 316er-Sorte um 25 rangiert klar über einer 304er um 18, ohne dass eine der Zahlen eine Lebensdauer verspricht.
Was PREN nicht abdeckt: Spaltkorrosion, Spannungsrisskorrosion, das Verhalten von Schweißnaht und Wärmeeinflusszone, Oberflächengüte, Temperatur und pH-Wert. Zwei Sorten mit gleichem PREN können sich in einem echten Spalt sehr unterschiedlich verhalten. Nutzen Sie die Zahl als erste Vorauswahl und qualifizieren Sie die Wahl danach gegen die tatsächlichen Einsatzbedingungen.
PREN — häufige Fragen
Welche PREN-Variante soll ich verwenden?
Die, die Ihre Spezifikation, Ihr Kunde oder das Datenblatt nennt. Sonst: 16 für austenitische Sorten, 30 für Duplex und die wolframhaltige Form für wolframlegierte Super-Duplex-Sorten. Nennen Sie die Variante immer zusammen mit der Zahl.
Woher stammen die Elementwerte, wenn ich eine Sorte eingebe?
Aus unserer eigenen Zusammensetzungstabelle, ein Wert je Element, mit Quellenschlüssel und Link daneben. Auch der Originalwortlaut der Spezifikation wird gezeigt — „16,5-18,2“ statt eines blanken 17,35 — damit Sie genau sehen, was in die Zahl zusammengefasst wurde.
Was ist der Spezifikationsbereich?
Eine Sorte ist über Bereiche festgelegt, nicht über eine Analyse, hat also einen Bereich von PREN-Werten statt einen. Der Bereich ist PREN, ausgewertet an den Zusammensetzungsminima und -maxima. Er erscheint nur, wenn jedes von der gewählten Variante genutzte Element beide Grenzen trägt — nennt eine Spezifikation nur ein Minimum, gibt es keinen oberen Fall und kein Band.
Was passiert, wenn eine Sorte Stickstoff oder Wolfram nicht festlegt?
Die Zusammensetzungstabelle führt das Element als nicht festgelegt und es wird als null gerechnet — sichtbar, nicht stillschweigend. Das ist hier auch die physikalisch richtige Antwort: einem Element, das die Spezifikation nicht garantiert, lässt sich keine Lochfraßbeständigkeit gutschreiben. Genau deshalb reproduziert der Rechner die publizierten PREN von Sorten wie 304 und 316L.
Warum lehnt der Rechner Chrom unter 10,5 % ab?
Weil 10,5 % Chrom die Definition eines nichtrostenden Stahls ist — das Minimum, bei dem sich überhaupt eine geschlossene Passivschicht bildet. Darunter gibt es keine Schicht, die Chloride durchbrechen könnten; PREN ist dann nicht bloß ungenau, es beschreibt nichts. Die Engine lehnt ab, statt eine brauchbar aussehende Zahl zu liefern.