Stahl

Stahl

Kohlenstoffgehalt von Stahl

Je höher der Kohlenstoffanteil im Stahl ist desto härter ist er.Jedoch wird er auch umso spröder.

Legierungen

Festes Metallgitter

Gefüge: Art und Anordnung der Körner bzw. der Kristalle des Stahls

Legierung am Bsp. Chrom

Frei bewegliches Metallgitter

Legierungselemente wirken auf das Gefüge des Stahls

Schmilzt man Eisen bricht das Metallgitter zusammen. Wird nun etwas geschmolzenes Chrom zugegebenVermischen sich die verschiedenen Metalle

Festes Metallgitter

Es gibt unterschiedliche Gefüge Arten , die sehr unterschiedliche Eigenschaften hervorrufen.

Darunter sind auch Gefüge die nicht Magnetisch sind oder wesentlich härter

Beim erkalten ordnen sich die Metallteilchen wieder regelmäßig an.Es bildet sich das typische Eisengitter.Doch an einigen plätzen sitzen jetzt Chrom-Atomrumpfe.

Wie z.B.

Nickel und Chrom:- erhöhen die korrosionsbeständigkeit

Silizium:Erhöht die Elastizität des Stahls

Legierungen von Stahl

Andere Elemente als Legierungsbestandteile

Element Härte Elastizität Festigkeit Verschleißfestigkeit

Warmfestigkeit

Korrosionsbeständigkeit

Chrom ++ + ++ + + +++

Nickel + / + - + ++

Vanadium + + + ++ ++ +

Mangan + + + - / /

Molybdän + / + ++ ++ +

Kobalt + / + +++ ++ +

Wolfram + / + +++ +++ +

Praxis Beispiele dazu

unlegierte Stähle

legierte Stähle

nichtrostende Stähle

Werkzeugstähle

Stähle für Feinblech und Band

Stähle für Elektroblech und -band

Bezeichnung von Stahl

1) Bezeichnung nach Kurznamen – DIN EN 10027-1

2) Bezeichnung nach Nummernsystem – DIN EN 10027-2

1. Hauptgruppe

Stahl für allg. Stahlbau S

Mindeststreckgrenze Re in N/mm2

Stahl für Druckbehälterbau P

Stahl für RohrleitungenL

Stahl für den Maschinenbau

E

Betonstahl B

Schienenstähle R

S235- Einsatzgebiet: Stahl für Stahlbau- Mindeststreckgrenze: 235 N/mm2

E360- Einsatzgebiet: Maschinenbau- Mindeststreckgrenze: 360 N/mm2

Beispiele:

Art des Stahls Kennzeichnung

2. HauptgruppeUnlegierte Stähle

Art des Stahls Kennzeichnung Chemische Zusammensetzung

Unlegierter StahlMn-Gehalt < 1%

C Mittlerer Kohlenstoffgehalt x 100

Beispiele:

C15 -unlegierter Stahl mit 0,15% Kohlenstoffgehalt

C20-unlegierter Stahl mit 0,2% Kohlenstoffgehalt

2. Hauptgruppe Legierte Stähle und hochlegierte Stähle

Art des Stahls Kennzeichnung

Chemische Zusammensetzung

Legierte StähleMn-Gehalt < 1%

ohne Mittlerer Kohlenstoffgehalt x 100

Legierungselemente nach Menge geordnet x Faktor

Hochlegierte Stählemind. 5% Masseanteil Legierungselemente

X Mittlerer Kohlenstoffgehalt x 100

Legierungselemente nach Menge geordnet

Multiplikatoren für Legierungselemente:Faktor 4: Cr, Co, Mn, Ni, Si, WFaktor 10: Al, Be, Cu, Mo, Nb, PbFaktor 100: Ce, N, P, S, CFaktor 1000: B

X5CrNi18-10X = hochlegierter Stahl5 = 0,05 % CCr = ChromNi = Nickel18 = 18 % Chrom10 = 10 % Nickel

50CrMo450 = 0,5 % CCr = ChromMo = Molybdän4 = 1 % Chrom

2. HauptgruppeSchnellarbeitsstähle

Einsatzgebie Kennzeichnung Chemische Zusammensetzung

Schnellarbeits-stähle

HS Masseanteile der Legierungselemente W, Mo, V, Co (Faktor 1)

HS6-5-3-8HS = Schnellarbeitsstahl6 = 6 % Wolfram5 = 5 % Molybdän3 = 3 % Vanadium8 = 8 % Cobalt