Allgemeine Merkmale

Ausnahmslos alle nichtrostenden Stähle, unabhängig von ihrer Güteklasse, haben eines gemeinsam - Legierungselemente. Dabei handelt es sich um Chrom, Molybdän, Nickel, Niob, Titan, Wolfram, Vanadium, Mangan, Silizium und eine Reihe anderer Elemente, die zur Herstellung von Stählen mit besonderen Eigenschaften verwendet werden können. Die korrosionsbeständigen Stahlsorten sind wiederum in Gruppen unterteilt, die sich durch die unterschiedlichen Anteile der Elemente und das Gefüge unterscheiden.

Alphabetische Bezeichnung

Zuerst wird der Kohlenstoffgehalt in Hundertstelprozent angegeben. Der Stahl 20X23H18 enthält zum Beispiel 0,20 % Kohlenstoff. Dann werden die Legierungselemente angegeben: (X) Chrom, (N) Nickel, (G) Mangan, © Silizium, (M) Molybdän, (B) Wolfram, (T) Titan, (TT) Tantal, (U) Aluminium, (F) Vanadium, (E) Kupfer, (P) Bor, (K) Kobalt, (B) Niob, (C) Zirkonium, (E) Selen. Für die Bezeichnung werden russische Großbuchstaben verwendet, und die Zahlen in der Stahlsortenbezeichnung geben den prozentualen Anteil eines bestimmten Elements an. Fehlt eine Ziffer nach einem Buchstaben, beträgt der Gehalt des Elements weniger als 1 %.

Klassifizierung

Alle nichtrostenden Stähle werden je nach ihrem Gefüge in fünf Hauptgruppen eingeteilt

• austenitisch;
• ferritisch;
• Duplex;
• martensitisch;
• Hitzebeständige Stähle.

Austenitische Stähle

Dies sind die gebräuchlichsten Stähle, die neben Chrom auch Nickel enthalten, in der Regel in einer Größenordnung von 18 %. Nickel erhöht die Korrosionsbeständigkeit und macht den Stahl unmagnetisch. Das Markenzeichen dieser Legierungen ist ihre Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen. Sie gehören zur Gruppe der hochwarmfesten korrosionsbeständigen Stähle.

Ferritische Stähle

Diese Gruppe unterscheidet sich von den erstgenannten Stählen durch den niedrigen Chromgehalt (maximal 17 % Cr (zum Vergleich: bei austenitischen Stählen beträgt er bis zu 25 % Cr) und das Vorhandensein von Kohlenstoff. Ferritische Stähle sind magnetisch.

Duplex-Stähle

Sie vereinen die Eigenschaften der austenitischen und der ferritischen Gruppe. Der Nickelgehalt ist mit maximal 8 % viel niedriger als bei den austenitischen Stählen und der Chromgehalt ist mit bis zu 28 % höher. Ein solches Verhältnis verleiht dem Stahl eine hohe Härte und vor allem eine ausreichend hohe Korrosionsbeständigkeit.

Martensitische Stähle

Ein Merkmal, durch das sich diese Gruppe von allen anderen unterscheidet, ist die Möglichkeit einer Wärmebehandlung (Härten und Anlassen) zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften - in diesem Fall handelt es sich um Härten. Die Stähle dieser Gruppe enthalten Kohlenstoff und einen durchschnittlichen Chromgehalt von 12 %. Darüber hinaus können die Stähle dieser Gruppe mit Nickel, Niob und Kupfer legiert werden.

Hitzebeständige (hochwarmfeste) Stähle

Sie enthalten neben anderen Legierungen auch Wolfram, das hitzebeständigste Metall. Diese Legierungen sind in der Regel für Hochtemperaturanwendungen konzipiert. Ihr Nachteil ist, dass sie eine geringere Korrosionsbeständigkeit aufweisen als andere Stähle.

Zusätzliche Legierungselemente

Exotische Elemente wie Zirkonium, Kobalt, Bor und einige andere werden ebenfalls verwendet, um Stählen besondere Eigenschaften zu verleihen. Aufgrund ihrer hohen Kosten sind diese Zusätze jedoch sehr selten und werden hauptsächlich von der Luft- und Raumfahrt- sowie der Militärindustrie verwendet. Am häufigsten werden die ersten beiden Gruppen, austenitische und ferritische Stähle, verwendet.

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