Definition von rostfreiem Stahl
Grundsätzlich lautet die offizielle Definition für rostfreie Stähle genau wie die für Chromstahl: Rostfreie Stähle sind Eisenlegierungen, die mehr als 10,5 % Chrom und weniger als 1,2 % Kohlenstoff enthalten.
Genau diese Kombination führt dazu, dass der Stahl eine Oberflächenschicht erhält, die korrosionsverhindernd wirkt. Es ist eine sogenannte Passivschicht, die sich selber immer wieder reparieren kann.
Einteilung von rostfreien Stählen
Man kann nichtrostende Stähle anhand ihrer Zusammensetzung (Gefüge) und ihrer Eigenschaften in bestimmte Gruppen einteilen
Sortengruppe | Legierung | Kohlenstoffgehalt | Eigenschaften |
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Austenitische Sorten | Eisen – Chrom – Nickel, auch Eisen – Chrom – Nickel – Molybdän | weniger als 0,1 % | unmagnetisch |
Ferritische Sorten | Eisen – Chrom | weniger als 0,1 % | magnetisch |
Martensitische Sorten | Eisen – Chrom | weniger als 0,1 % | magnetisch, sind auch härtbar |
Duplex-Stähle | Eisen – Chrom – Nickel | weniger als 0,1 % | Gefüge ist gemischt austenitisch und ferritisch, magnetisch |
Am häufigsten zum Einsatz kommen heute austenitische Sorten, sie machen rund zwei Drittel aller nichtrostenden Stähle aus. Ein wichtiger und häufig verwendeter Vertreter dieser Gruppe ist beispielsweise Werkstoffnummer 1.4401. Dieser Stahl wird auch als 18/8 oder 18/10 bezeichnet, selten auch als V2A (eine alte Bezeichnung, als er erfunden wurde hieß er Versuchsschmelze 2 Austenitisch, daher kommt die Bezeichnung).
Grundsätzliche Eigenschaften aller nichtrostenden Stähle
Alle nichtrostenden Stähle zeichnen sich durch bestimmte Grundeigenschaften aus, die bei allen Sorten vorhanden sind. Das sind im Allgemeinen folgende Eigenschaften:
- hohe bis sehr hohe Korrosionsbeständigkeit
- Hitzebeständigkeit
- lebensmitteltauglich
- leicht zu reinigen
- generell hohe Festigkeit (kann aber je nach Werkstoff unterschiedlich hoch ausfallen)
Die meisten nichtrostenden Stähle sehen dabei recht ansprechend aus, und können vollständig recycelt werden. Auch die Verarbeitbarkeit von nichtrostenden Stählen ist immer gut.
Unterschiede bei den austenitischen Sorten
Die Anteile der Legierungselemente können unterschiedlich hoch sein, dadurch verändern sich auch die Eigenschaften des jeweils entstehenden Stahls.
Hochtemperaturbeständigkeit
Die sogenannten Nickelbasislegierungen (zum Beispiel Werkstoffnummer 1.4828 oder 1.4845) haben eine größere Hochtemperaturbeständigkeit, wegen des höheren Gehalts an Chrom und Nickel.
Schweißeignung
Die Schweißeignung lässt sich durch niedrigere Kohlenstoffgehalte und/oder das Hinzulegieren von geringen Mengen von Titan deutlich verbessern.
Beispiele: Werkstoffnummer 1,4307 hat einen niedrigeren Kohlenstoffgehalt, Werkstoffnummer 1.4571 hat eine zusätzliche Titan-Anteil in der Legierung, Werkstoffnummer 1.4541 hat beides
Korrosionsbeständigkeit
Die Korrosionsbeständigkeit kann noch erhöht werden, wenn Molybdän dazulegiert wird. Ein Beispiel für einen hohen Molybdängehalt (2,5 %) ist etwa Werkstoffnummer 1.4436.