Edelstahllegierung – Zusammensetzungen & Eigenschaften erklärt
Edelstähle begegnen uns in Küchen, in der Industrie und in vielen weiteren Bereichen des Lebens. Aber steckt dahinter wirklich immer derselbe Werkstoff? Die Antwort ist ein klares Nein, denn es existieren verschiedene Edelstahllegierungen, die alle über unterschiedliche Bestandteile verfügen – und diese Bestandteile beeinflussen natürlich auch deren Eigenschaften.
Interessieren Sie sich für die Edelstahllegierung und deren genaue Zusammensetzung, dann sind Sie hier richtig. Wir haben als Anbieter von verschiedensten Blechzuschnitten selbstverständlich auch Edelstahlblech nach Maß in unterschiedlichen Legierungen im Sortiment. Hier gehen wir genauer darauf ein, wie Sie sich für die richtige Variante entscheiden.
Was ist eine Edelstahllegierung genau?
Edelstahl wird umgangssprachlich auch als nichtrostender Stahl bezeichnet, technisch ist der Begriff aber etwas weiter gefasst. Darunter fallen Werkstoffe, mit einem besonders hohen Reinheitsgrad (zum Beispiel ein Schwefel- und Phosphorgehalt von unter 0,025 %).
Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl kommt aus der Legierung selbst, nicht zum Beispiel aus einer aufgetragenen Beschichtung. Stattdessen bildet vor allem das enthaltene Chrom eine sogenannte Passivschicht an der Oberfläche. Diese sehr dünne Oxidschicht schützt das Material und kann sich auch nach einer Beschädigung neu bilden, wenn Sauerstoff vorhanden ist.
Diese Bestandteile haben Legierungen aus Edelstahl
Schauen wir jetzt einmal etwas genauer hin und widmen uns den einzelnen Bestandteilen der Edelstahllegierungen. Das sind die wichtigsten Elemente:
- Chrom: Dieses Element ist beson
ders wichtig für die Beständigkeit gegenüber Korrosion. Ist mehr Chrom enthalten, kann das die Stabilität der Passivschicht stärken. Typisch austenitischer Chrom-Nickel-Stahl liegt beispielsweise bei etwa 18 % Chrom. - Nickel: Der Nickel ist für die Stabilisierung des austenitischen Gefüges zuständig. Das ist unter anderem wichtig für die Umformbarkeit und Zähigkeit. Der bekannte 1.4301 Edelstahl enthält beispielsweise 8,0 bis 10,5 % Nickel.
- Molybdän: Im Gegensatz zu Chrom, das eine Schicht bildet, ist Molybdän vor allem für punktuelle Korrosionsbeständigkeit wichtig – es verbessert besonders die Beständigkeit gegen Loch- und Spaltkorrosion. Deshalb besitzen molybdänlegierte Sorten wie 1.4404 unter bestimmten chloridhaltigen Bedingungen Vorteile gegenüber 1.4301.
- Stickstoff: Dieser kann zusätzlich die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit erhöhen und ist wichtig für die lokale Korrosion.
- Kohlenstoff: Ein höherer Anteil an Kohlenstoff sorgt für mehr Härte und Festigkeit. Er kann aber auch die Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion negativ beeinflussen.
- Titan und Niob: Diese Bestandteile werden unter anderem zugesetzt, um die Schweißeigenschaften zu verbessern. Sie binden Kohlenstoff.
Überblick: Verschiedene Edelstahlsorten im Vergleich
Beim Vergleich zwischen Edelstahllegierungen spielen die Gefüge eine große Rolle, in welche diese eingeteilt werden. Je nach Gefügegruppe verfügen die Legierungen über verschiedene Eigenschaften. Deshalb kann es sinnvoll sein, sich zunächst für eine Gruppe und dann für einen speziellen Werkstoff zu entscheiden.
Unterschiedliche Gefüge
Hier haben wir Ihnen einen Überblick über die verschiedenen Gefügegruppen erstellt:
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Gefügegruppe |
Typische Eigenschaften |
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Ferritisch |
magnetisch, gute Korrosionsbeständigkeit, vergleichsweise wenig Nickel, gute Wärmeleitfähigkeit |
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Austenitisch |
meist sehr gut umformbar und schweißbar, meist schwach oder nicht magnetisierbar, Kaltverformung kann Magnetisierbarkeit erhöhen |
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Duplex |
Mischgefüge aus Austenit und Ferrit, hohe Festigkeit und gute Korrosionsbeständigkeit |
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Martensitisch |
durch Wärmebehandlung härtbar, hohe Festigkeit und Härte, meist magnetisch |
Verschiedene Werkstoffe im genauen Vergleich
Wir bieten Ihnen mehrere verschiedene Stahllegierungen an, die sich in der Praxis für unterschiedliche Verwendungsgebiete eignen. Für ein besseres Verständnis haben wir hier drei Arten verglichen, die häufig im Gebrauch sind:
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Werkstoffnummer |
Gefüge |
Hauptlegierung |
Verarbeitbarkeit |
Korrosionsniveau |
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1.4016 |
ferritisch |
ca. 16–18 % Cr |
gut kalt umformbar, Schweißen eingeschränkt |
mittel |
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1.4301 |
austenitisch |
ca. 18 % Cr, 8–10,5 % Ni |
sehr gut umformbar und schweißbar |
gut |
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1.4404 |
austenitisch |
ca. 17–18 % Cr, 10–13 % Ni, 2–2,5 % Mo |
sehr gut schweißbar |
sehr gut in bestimmten Einsatzgebieten |
Weitere wichtige Bezeichnungen in diesem Bereich
Damit Sie Ihre Entscheidung noch besser treffen können, sollten Sie einige weitere Bezeichnungen und Kennzeichnungen kennen. Sehr wichtig ist zum Beispiel der Unterschied zwischen V2A und V4A – diesem haben wir einen eigenen Beitrag gewidmet. In unserem Blog erklären wir Ihnen auch noch einmal genauer, wie Sie Edelstahl schweißen und was Korrosionsbeständigkeit eigentlich bedeutet. Denn diese bedeutet nicht, dass Edelstahl unter bestimmten Bedingungen nicht auch Rost ansetzen kann!
Weiterhin sollten Sie den Begriff der Werkstoffnummer kennen. Dahinter verbergen sich die durch die DIN EN 10027-1 geregelten Kurznamen und das durch die DIN EN 10027-2 geregelte Nummernsystem. Zum Beispiel ist die Werkstoffnummer die 1.4301 und der zugehörige Kurzname X5CrNi18-10.
Auch der Begriff AISI wird Ihnen sicherlich öfter begegnen. Dabei handelt es sich um US-amerikanische Bezeichnungen. Bleiben wir bei dem Beispiel von 1.4301: Dieses wird häufig mit dem amerikanischen AISI 304 verglichen. Die Bezeichnungen sind aber nicht eins zu eins übertragbar.
Welche Edelstahllegierung passt zu welchem Einsatz?
Kaufen Sie Stähle für ein bestimmtes Projekt ein, dann müssen diese natürlich zu den Anforderungen passen. Bei uns können Sie zum Beispiel Edelstahl lasern lassen und so sehr exakte Zuschnitte erhalten. Damit Sie sich für den richtigen Werkstoff entscheiden, sollten Sie deren Eignung im Blick haben:
- 1.4016: Diese Qualität eignet sich gut für trockene Innenräume, Verkleidungen oder Haushaltsgeräte - solange die Magnetisierbarkeit dabei kein Problem darstellt.
- 1.4301: Ein vielseitiger Standardwerkstoff zum Beispiel für den klassischen Metall- und Anlagenbau. Eignet sich für den Innen- und Außenbereich mit moderater Korrosionsbelastung.
- 1.4404: Dieser Werkstoff eignet sich gut für anspruchsvollere industrielle Umgebungen, zum Beispiel bei Chloridbelastung, Streusalz oder einer salzhaltigen Atmosphäre, zum Beispiel in Küstennähe). Bei sehr hohen Ansprüchen, etwa beim Kontakt mit bestimmten Säuren, kann aber auch eine höhere Legierung notwendig sein.
Übrigens: Die Oberfläche kann ebenfalls eine Rolle spielen – etwa bei der Optik oder geplanter Veredelung. Deshalb bieten wir Ihnen zum Beispiel sowohl geschliffenes Edelstahlblech als auch gebürstetes Edelstahlblech an. Wünschen Sie sich ein magnetisches Edelstahlblech? Auch das finden Sie bei uns.
Suchen Sie noch nach einer passenden Edelstahllegierung?
Um Ihr Projekt bestmöglich umzusetzen, sollten Sie sich so früh wie möglich mit den passenden Werkstoffen auseinandersetzen. Unser Beitrag gibt Ihnen einen guten Überblick über beliebte Optionen und deren Eigenschaften.
Sollten Sie sich bereits entschieden haben, lohnt sich ein Blick auf unser Sortiment. Wir schneiden Ihnen nicht nur die passenden Edelstähle nach Ihren Maßvorgaben zu, sondern kümmern uns auf Wunsch auch um das Entgraten, Abkanten und viele weitere Arbeiten. Kontaktieren Sie uns gern, wenn Sie sich noch beraten lassen möchten!