Stahlmarken

Heute existieren einige hundert verschiedene Stahlsorten, die sich durch unterschiedlichste Zusammensetzungen in ihren Legierungselementen unterscheiden. Je nach geplantem Einsatzort müssen Stahlsorten mit unterschiedlichsten Eigenschaften ausgewählt werden. Außer den rostunempfindlichen Stählen werden unter anderem auch säureunempfindliche, salzwasserresistente Stähle benötigt. An Orten mit extremer Hitzeentwicklung wurden Stahlsorten entwickelt, die auch bei starker Erwärmung nicht ihre Festigkeit verlieren.

Unlegierter Stahl

StahlmarkenAls unlegierte Stähle werden alle Eisen-Kohlenstoff-Legierungen bezeichnet, die einen Kohlenstoffgehalt von 0,05 bis maximal 2 % aufweisen und neben Eisen nur die natürlichen Eisenbegleiter wie Schwefel, Mangan, Phosphor enthalten.
Während der Schmelze kann jedoch der Anteil der einzelnen Begleiter beeinflusst werden, indem man zum Beispiel Kalk zur Schmelze hinzufügt.

Aber bestimmten Temperaturen verdampfen ungewollte Elemente und werden beim Herauslösen vom Kalk zu einer Schlacke gebunden, die dann abgeschöpft werden kann. Je nach Zusammensetzung und Konzentration der Stahlbegleiter können die so Eigenschaften wie Härte und Zugfestigkeit erhöht oder vermindert werden. Unlegierte Stähle werden häufig für Werkzeuge sowie im Maschinenbau verwendet. Bei höheren Temperaturen verlieren unlegierte Stähle jedoch ihre Härte. Aus diesem Grund müssen für diesen Anwendungsbereich legierte Stahlsorten verwendet werden.

Legierte Stahlsorten

Bei den legierten Stahlsorten wird zwischen niedrig- und hochlegierten Stählen unterschieden. Als hochlegiert gelten alle Sorten, die mehr als 5% eines bestimmten Legierungselementes enthalten.

  • Niedrig legierte Stähle

    Niedrig legierte Stahlsorten werden mit der Inhaltsanalyse gekennzeichnet. Dabei werden die enthaltenen Elemente sowie deren Konzentration angegeben. Die Konzentration ist jedoch in ganzen Zahlen anzugeben. Das bedeutet, dass Elemente mit einer Konzentration unter einem Prozent mit einem bestimmten Faktor multipliziert werden müssen.

    Für Kohlenstoff gilt der Faktor 100, Chrom und Nickel hat einen Faktor von 4 und seltenere Elemente wie Molybdän und Vanadium sind mit 10 zu multiplizieren.

    Beispiel:

    Wir haben einen Stahl mit 0,15% Kohlenstoff, 1,0 % Chrom und 0,4 % Molybdän
    Theoretisch hieße die Stahlmarke 0,15 CrMo 1-0,4 – dies ist jedoch nicht erlaubt.
    Mit den Faktoren multipliziert ergibt sich die richtige Bezeichnung 15 CrMo 4-4

  • Hochlegierte Stähle

    Im Prinzip sind die Stahlmarken bei hochlegierten Stählen genauso aufgebaut. Da die beinhalteten Elemente in einer Konzentration von über 5% enthalten sind, entfällt die Umrechnung mit einzelnen Faktoren. Die einzige Ausnahme ist Kohlenstoff, der weiterhin mit dem Faktor 100 multipliziert werden muss. Um hochlegierte Stähle sofort von anderen Stahlsorten unterscheiden zu können, wird diesen Sorten ein X vorangestellt.

    Beispiel:

    So lautet die korrekte Stahlmarke X10 CrNi 18-8 für einen Stahl
    mit 0,10 % Kohlenstoff, 18% Chrom und 8% Nickel.