Edelstahl Legierung: Arten & Verwendungsgebiete im Überblick
Als Experte für Edelstahl wissen wir genau, dass jede Edelstahl Legierung besondere Eigenschaften hat. Unser Wissen wollen wir aber nicht für uns behalten, sondern dir mit diesem Artikel einen Überblick über die verschiedenen Legierungen von Edelstahl geben.
Wir möchten, dass du in die Lage versetzt wirst, selber zu entscheiden, welche Legierung für dein Vorhaben am besten geeignet ist. Nach dem Lesen unserer Zusammenfassung wirst du nicht nur wissen, was Edelstahl ist, sondern auch über die Zusammensetzung von Edelstahl Bescheid wissen. Im Gegensatz zu deinen Lehrern in der Schule wollen wir dabei aber den Fokus auf die Praxis legen und uns nicht zu lange mit der Theorie auseinandersetzen.
Was ist Edelstahl?
Im Allgemeinen versteht man unter Edelstahl ein Metall, das als rostfrei oder zumindest sehr beständig gegen Korrosion gilt. Wenn ein Produkt aus Edelstahl hergestellt ist, so ist dies ein Qualitätsmerkmal. Denn Edelstahl ist sehr viel hochwertiger und langlebiger als herkömmlicher Stahl.
Dabei müssen wir an dieser Stelle einmal festhalten, dass es den einen Edelstahl gar nicht gibt. Wenn Bestecke oder Autoteile aus Edelstahl sind, dann weiß man in diesem Moment noch nicht, aus welcher Edelstahl Legierung diese Teile gefertigt sind. Nur, dass es aus einem Werkstoff, der der Gruppe der Edelstähle zugeordnet ist, hergestellt wurde.
Wenn wir Edelstahl wissenschaftlich betrachten, dann handelt es sich dabei immer um einen besonders reinen Stahl. Der Anteil von Schwefel und Phosphor muss unter 0,025% liegen. Ferner kann man die Legierungen aus Edelstahl in legierte und hochlegierte Edelstahlsorten unterteilen.
So setzt sich Edelstahl zusammen
Wenn wir die Zusammensetzung von Edelstahl betrachten wollen, dann müssen wir dabei berücksichtigen, dass es verschiedene Arten von Edelstählen gibt. Neben ihren Bestandteilen unterscheiden diese sich auch aufgrund ihrer atomaren Strukturen klassifizieren.
- Martensitstahl: 10-18% Chrom, relativ korrosionsbeständig
- Ferritischer Stahl: 16-18% Chrom, geringfügig korrosionsbeständig
Folgt man der genormten Definition für Edelstahl, so muss dieser mehr als 10,5% Chrom enthalten. Der hohe Chromanteil ist für die Bildung der Chromoxidschicht verantwortlich und sorgt dafür, dass der Werkstoff nicht mit dem Sauerstoff aus der Umgebungsluft reagieren kann, was die Bildung von Rost zur Folge hätte.
Welche Legierung für welchen Verwendungsbereich?
Im Folgenden wollen wir uns einmal die Auswirkung von verschiedenen Komponenten auf die Edelstahl Legierung anschauen. Verschiedene Bestandteile wirken sich unterschiedlich auf die Materialeigenschaften einer Legierung aus. Dadurch lassen sich verschiedene Edelstahlsorten produzieren, die für unterschiedlichste Beanspruchungen genutzt werden können. Die folgenden Bestandteile findet man sehr häufig in Edelstahl.
Für sich genommen ist Mangan ein Schwermetall, welches sehr spröde und hart ist. Durch Zugabe von Mangan kann man die Härte und die Widerstandsfähigkeit einer Edelstahl Legierung erhöhen. Weil Mangan aufgrund von hohen natürlichen Vorkommen deutlich günstiger als Nickel ist, wird es oft als Nickelersatz verwendet.
Edelstahl Legierung enthalten Nickel, weil der Werkstoff dadurch widerstandsfähiger wird. Positiver Nebeneffekt ist, dass durch einen höheren Nickelanteil ein Edelstahl sich besser polieren lässt. Der Nickelanteil liegt üblicherweise bei ungefähr 8% und ist auch dafür verantwortlich, dass eine Legierung gegen verdünnte Säuren beständig ist.
Durch die Zugabe von Titan kann man besonders harten Edelstahl herstellen. Das ist auch der Grund, warum Titanstahl als der härteste Stahl gilt. Er ist sehr zäh, fest und bei Verformung nur in geringem Maße brüchig. Auch hat Titanstahl gegenüber anderen Sorten ein sehr viel geringeres Gewicht. Aufgrund der Rohstoffpreise handelt es sich aber um preisintensivere Legierung aus Edelstahl, wenn diese einen Titananteil enthält.
Die herausragenden Eigenschaften von Chrom sind die Anlaufbeständigkeit und die Härte sowie die Korrosionsbeständigkeit. Der hohe Anteil von Chrom ist der Grund dafür, dass Edelstahl als rostfrei gilt. Mit einem Anteil von 10,5 bis 13,5% ist Chrom ein wesentlicher Bestandteil aller Edelstahl Legierungen.
Durch Zugabe von Molybdän entstehen Edelstahl Legierungen, die man unter dem Begriff V4A Edelstahl zusammenfasst. Molybdän ist säurebeständig und sorgt durch Zugabe in eine Edelstahl Legierung dafür, dass diese ebenfalls säurebeständig wird und auch bei dauerhaftem Kontakt mit Seewasser nicht rostet. Auch die Hitzebeständigkeit wird durch Zugabe von Molybdän verbessert.
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Nachdem wir dir nun einen Überblick darüber gegeben haben, was Edelstahl ist, wollen wir dir natürlich auch verraten, warum wir uns so gut damit auskennen. Obwohl unsere Firmengeschichte bis weit ins 20. Jahrhundert zurückgeht, müssen wir dafür auf einen entscheidenden Wendepunkt schauen. Einstmals als Eisenbahngesellschaft gegründet und später als Walzwerk fortgeführt, hat unsere Spezialisierung auf Edelstahl den Grundstein für unser heutiges Unternehmen gelegt.
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