Was ist CG8M-Edelstahl?
CG8M ist ein austenitischer Edelstahlguss mit hohem Molybdängehalt, der unter ASTM A351 für druckführende Gussteile und unter ASTM A743/A744 für Korrosionsanwendungen fällt.
Es handelt sich um das Gussäquivalent von gewalztem 317er Stahl – und sein entscheidender Vorteil gegenüber anderen Gussstahlsorten ist schlichtweg der höhere Molybdängehalt.
Was bedeutet “CG8M”?
Das ACI-Namenssystem (Alloy Casting Institute) unterteilt die Güteklasse in vier Zeichen – hier ist die Bedeutung jedes einzelnen Zeichens und dessen Wirkung auf das Material:
- C – Das “C” steht für korrosionsbeständigen Gussstahl. Dies signalisiert, dass diese Legierung für aggressive Gießmedien und nicht für allgemeine Konstruktionsanwendungen entwickelt wurde.
- G – Das “G” steht für 18,0–21,01 % Chrom und 9,0–13,01 % Nickel. Diese Bereiche verleihen CG8M seine austenitische Struktur und eine stabile Korrosionsbeständigkeit über einen breiten Temperaturbereich.
- 8 – Die Zahl “8” bedeutet begrenzten Kohlenstoffgehalt bei 0,08%. Der niedrige Kohlenstoffgehalt sorgt dafür, dass diese Legierung schweißbar und nach dem Schweißen beständig gegen interkristalline Korrosion ist.
- M – Das “M” steht für Molybdän mit einem Gehalt von 3,0–4,0%. Dieser hohe Mo-Gehalt erhöht den PREn-Wert auf etwa 31 (CF8M liegt bei 28), wodurch CG8M deutlich beständiger gegen Lochfraß und Spaltkorrosion in Chloriden und Säuren ist.
Diese Kombination ist es, die CG8M seinen Vorteil verschafft: Korrosionsbeständigkeit gegenüber Chloriden und Säuren, Schweißbarkeit, die die Fertigung vereinfacht, und die Robustheit, um über einen breiten Temperaturbereich hinweg Leistung zu erbringen.
Chemische Zusammensetzung und mechanische Eigenschaften von CG8M
Chemische Zusammensetzung von CG8M
Hier ist die genaue Zusammensetzung, die CG8M seinen Korrosionsvorteil verleiht – insbesondere der höhere Molybdängehalt, der es von CF8M unterscheidet.
| Element | Inhalt (%) |
| Kohlenstoff (C) | ≤ 0,08 |
| Chrom (Cr) | 18,0 – 21,0 |
| Nickel (Ni) | 9,0 – 13,0 |
| Molybdän (Mo) | 3,0 – 4,0 |
| Silizium (Si) | ≤ 1,50 |
| Mangan (Mn) | ≤ 1,50 |
| Phosphor (P) | ≤ 0,040 |
| Schwefel (S) | ≤ 0,040 |
Mechanische Eigenschaften von CG8M
Diese Zahlen geben Auskunft darüber, was das Material aushält – nützlich bei der Dimensionierung der Wandstärke für druckführende Gussteile.
| Eigenschaften | Wert |
| Zugfestigkeit | ≥ 520 MPa (75 ksi) |
| Streckgrenze | ≥ 240 MPa (35 ksi) |
| Verlängerung | ≥ 30% |
| Härte (Brinell) | 150 – 200HBW |
CG8M-Äquivalentmaterial
Die Standardsysteme variieren je nach Region, das Material ist jedoch dasselbe. Diese Tabelle hilft Ihnen, CG8M den entsprechenden Systemen zuzuordnen.
| Standard | Äquivalent |
| ASTM (Guss) | ASTM A351 / A743 CG8M |
| UNS (Cast) | J93000 |
| UNS (Wrought) | S31700 |
| Schmiedeäquivalent | AISI 317 / ASTM A240 317 |
| DIN (Deutschland) | 1.4448 |
| EN (Europa) | X3CrNiMo17-13-3 |
| JIS (Japan) | SUS 317 |
CG8M Engineering-Auswahlleitfaden
CG8M vs. CF8M (Cast 316)
CF8M enthält 2,0–3,01 TP3T Molybdän; CG8M enthält 3,0–4,01 TP3T. Die zusätzlichen 11 TP3T verleihen CG8M einen PREn-Wert von 31 gegenüber 28 – ausreichend, um Lochfraß in Chloriden und reduzierenden Säuren zu widerstehen, in denen Ihre CF8M-Bauteile häufig versagen.
Wenn Ihre Pumpen oder Ventile aggressiven Säuren oder Bleichmitteln ausgesetzt sind, ist CG8M das Upgrade, das sich durch die längere Lebensdauer der Geräte amortisiert.
CG8M vs. CG3M (Cast 317L)
CG3M begrenzt den Kohlenstoffgehalt auf 0,031 TP3T, CG8M auf 0,081 TP3T. Der Kompromiss: CG3M ist vor Ort schweißbar und benötigt keine Nachglühung; CG8M erfordert nach dem Schweißen eine Lösungsglühung, bietet aber eine höhere Festigkeit bei hohen Temperaturen im Gusszustand.
Wenn die Wärmebehandlung kontrolliert werden kann, bietet CG8M eine höhere Festigkeit – wenn dies nicht möglich ist, ist CG3M die sicherere Wahl.
CG8M vs. geschmiedeter Edelstahl 317
Gleiche chemische Zusammensetzung, andere Form. Geschmiedeter Edelstahl 317 ist als Stange oder Platte erhältlich; CG8M wird in eine Form gegossen. Für Pumpengehäuse und Mehrwegeventile mit internen Kanälen bietet CG8M ein nahtloses, einteiliges Gussteil. Für einfache Flansche oder Fittings ist geschmiedeter Edelstahl die bessere Wahl.
CG8M vs. Duplex 2205 (CD3MN)
Duplex bietet eine höhere Festigkeit und einen PREn-Wert von 35 – ideal für Meerwasser. In reduzierenden Säuren (Schwefelsäure, Phosphorsäure) kann Duplex jedoch Wasserstoffversprödung erleiden; CG8M bleibt stabil.
Für saure Umgebungen mit mäßigem Chloridgehalt ist CG8M die bessere Wahl, während Duplex die höheren Kosten rechtfertigt, wenn die Einwirkung von Meerwasser und die Notwendigkeit maximaler Festigkeit erforderlich sind.
Häufige Anwendungsbereiche von CG8M-Gussteilen
Rauchgasentschwefelungsanlagen (FGD-Systeme)
Nasswäscher reinigen heiße Gase mit Chloriden und abrasiven Kalkschlämmen. CG8M ist sowohl korrosions- als auch erosionsbeständig – deshalb findet man es in folgenden Anwendungen:
- Bürstendüsen
- Gehäuse und Laufräder von Schlammumwälzpumpen
- Rührwerkswellen und -flügel
- Nebelabscheiderhalterungen
Wer schon einmal erlebt hat, wie Teile aus 316er-Gussteilen innerhalb eines Jahres porös wurden, weiß bereits, warum diese Werkstoffgüte für diese Gusskomponenten vorgeschrieben wird.
Zellstoff- und Papierindustrie
Bleichanlagen sind extremen Bedingungen ausgesetzt – Chlordioxid, Chloride, Hitze. Nur wenige Gusseisensorten halten dem stand. CG8M gehört dazu.
- Ventile und Mischwellen für Chlordioxid-Bleichtürme
- Waschtrommelfilter und Bottichauskleidungen
- Ablassventile für Faultürme im Heißsulfitbetrieb
- Pumpengehäuse für Bleichmittelanlagenfiltrate
Für den Einsatz in Bleichanlagen ist dies die Gussqualität, auf die man zurückgreift, wenn andere versagt haben.
Chemische und petrochemische Verarbeitung
Organische Säuren sind bei erhöhten Temperaturen schon korrosiv genug. Fügt man Spuren von Chloriden hinzu, verstärken sie die Lochfraßwirkung. CG8M bewältigt beides.
- Reaktorauslassdüsen und Mannlochdeckel
- Wärmetauscher-Kanalköpfe und Rohrböden
- Zulaufstutzen und Bodenhalterungen für Destillationskolonnen
- Pumpen und Ventile für verdünnte Schwefelsäure bei moderaten Temperaturen
Es ist zwar nicht so günstig wie 316, aber deutlich günstiger als die ständige Neuanschaffung neuer Geräte.
Was können wir für Ihren CG8M-Guss tun?
CG8M ist für seine Korrosionsbeständigkeit bekannt – diese Eigenschaft wird jedoch nur bei optimaler Metallurgie erreicht. Unsere Gießerei erzielt durch folgende Methoden höchste metallurgische Leistung:
Molybdän-Segregationskontrolle
Während der Erstarrung neigen hohe Molybdänkonzentrationen zur Mikrosegregation in dendritischen Bereichen, wodurch molybdänarme Zonen entstehen, die die Beständigkeit gegen lokale Korrosion verringern. Wir kontrollieren Gießtemperaturen und Abkühlgeschwindigkeiten streng, um eine gleichmäßige chemische Verteilung in den dicken Bereichen zu gewährleisten.
Sigma-Phaseneliminierung
Bestimmte harte Partikel können sich bilden und das Gussteil spröde machen. Wir verhindern dies durch eine Hochtemperatur-Wärmebehandlung (1050–1120 °C) mit anschließender schneller Wasserabschreckung. Dadurch bleiben Ihre Gussteile robust und korrosionsbeständig.
PREN-Verifizierung & ASTM G48-Prüfung
Wir prüfen jede Schmelze Ihrer CG8M-Gussteile und berechnen den PREN-Wert (Zielwert ≥ 31). Zusätzlich führen wir Lochfraßprüfungen nach ASTM G48 durch. Jeder Lieferung liegt ein vollständiges Materialprotokoll bei – so wissen Sie genau, was Sie erhalten.
Vielseitige Prozessfähigkeiten
In unserer Gießerei können wir CG8M sowohl im Feingussverfahren (Kieselsol) als auch im Sandgussverfahren herstellen, abhängig von Ihren Bauteilabmessungen, Maßtoleranzen und Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit:
- Feinguss: Ideal für kleine bis mittelgroße, hochpräzise Bauteile mit komplexen inneren Kanälen.
- Sandguss: Am besten geeignet für mittelschwere bis schwere, dickwandige Druckteile.
Abschluss
CG8M ist das Gussäquivalent von 317 mit 3,0–4,01 % TTP3T Molybdän und einem PREn-Wert von 31. Es ist CF8M in chlorid-, säure- und bleichmittelbeständiger Umgebung überlegen. Doch die Chemie allein genügt nicht – die richtige Gießereikontrolle ist entscheidend. Benötigen Sie eine Gießerei, die Erfahrung mit dieser Legierung hat? Bei YTD Casting sind Sie genau richtig. Senden Sie uns Ihre Zeichnungen.
Häufig gestellte Fragen
Ist CG8M für Feinguss oder Sandguss geeignet?
CG8M ist mit beiden Verfahren vollständig kompatibel. Feinguss wird typischerweise für kleine, filigrane und hochpräzise Bauteile (wie Düsen und kleine Laufräder) mit erforderlichen glatten Oberflächen gewählt. Sandguss (insbesondere Harzsandguss) ist die bevorzugte Methode für größere, dickwandige, druckführende Teile wie große Pumpengehäuse und Ventilkörper.
Ist CG8M äquivalent zu 317L?
Nein. CG8M ist das Gussäquivalent von 317 (max. 0,081 TP3T Kohlenstoff). Das Gussäquivalent von 317L ist CG3M (max. 0,031 TP3T Kohlenstoff). Der Unterschied liegt im Kohlenstoffgehalt.
Ist CG8M magnetisch?
Ja – ein wenig. Während gewalzter 317er Stahl nicht magnetisch ist, enthält gegossener CG8M 5–20%-Ferrit, um Heißrisse zu verhindern, wodurch er leicht magnetisch wird.
Welcher Schweißzusatzwerkstoff sollte zum Schweißen von CG8M verwendet werden?
ER317L (AWS ER317L). Es entspricht dem Molybdängehalt von CG8M, um die Lochfraßbeständigkeit in der Schweißzone aufrechtzuerhalten.
Was ist der Hauptvorteil von CG8M gegenüber CF8M?
CF8M enthält 2,0–3,01 TP3T Mo, CG8M hingegen 3,0–4,01 TP3T Mo. Obwohl CG8M höhere Rohstoffkosten verursacht, verlängert sein höherer PREN-Wert (~31 gegenüber ~28) die Lebensdauer der Geräte in aggressiven Chlorid-, Bleichmittel- und Säureumgebungen, in denen CF8M vorzeitig ausfällt, deutlich.
Welche ASTM-Normen decken CG8M ab?
ASTM A351 für druckführende Gussteile und ASTM A743 / A744 für allgemeine und schwere Korrosionsanwendungen.
Ist bei CG8M nach dem Schweißen eine Wärmebehandlung erforderlich?
Ja. CG8M muss nach dem Schweißen lösungsgeglüht werden, um die volle Korrosionsbeständigkeit wiederherzustellen. Ist eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen nicht praktikabel, sollte stattdessen CG3M (317L) in Betracht gezogen werden.
