Ferromagnetismus
Eisen ist – neben einigen anderen Metallen, wie Nickel und Cobalt, ein magnetisches Metall. Da Eisen nach der gültigen technischen Definition der Hauptbestandteil von Stahl ist, müssten demnach alle Stähle grundsätzlich magnetisch sein. Das ist aber in der Praxis nicht der Fall.
Magnetische Eigenschaften von Stahl
Ob Stahl magnetisch sind, oder nicht, kann man nicht generell sagen, das hängt immer von der jeweiligen Stahlsorten ab. Die magnetischen Eigenschaften der einzelnen Stahlsorten hängen dabei davon ab, wie der Stahl im Inneren aufgebaut ist.
Gefüge-Arten
Die Bestandteile einer Stahllegierung bilden grundsätzlich Gitterstrukturen, in die die einzelnen Legierungsbestandteile auf unterschiedliche Weise eingebaut werden. Je nachdem, wie diese Struktur aufgebaut ist, unterscheidet man unterschiedliche “Gefüge” beim Stahl:
- austenitisch
- ferritisch
- martensitisch (entsteht auch, wenn Stähle gehärtet werden)
Je nachdem, welche Gefügeart bei einer Stahlsorte besteht, können sich die magnetischen Eigenschaften des Eisens im Stahl auswirken oder nicht. Im Einzelnen hängt das mit der Zahl der freien Elektronen im Gefüge zusammen, daneben auch noch mit einigen anderen für ein Gefüge typischen Eigenschaften.
Wichtig ist auch, zu wissen, dass in bestimmten Stahlsorten auch mehrere Gefügearten vorhanden sein können, und dass sich das Gefüge unter bestimmten Umständen ändern kann. So führt das Härten beispielsweise zur Umwandlung von ferritischen in martensitische Gefüge – entweder im gesamten Stahlstück (durchhärten) oder lediglich an der Oberflächenschicht (einsatzhärten wie beim Einsatzstahl).
Magnetische und nicht magnetische Gefüge-Arten
Grundsätzlich kann man davon ausgehen, dass austenitische Stähle in der Regel entweder nicht oder nur sehr schwach magnetisch sind. Ferritische und martensitische Gefüge sind dagegen in der Regel magnetisch. Allerdings gibt es auch davon Ausnahmen.
Rostfreie Stähle
Im Allgemeinen kann man bei rostfreien Stählen davon ausgehen, dass sie austenitisches Gefüge haben, und deshalb nicht magnetisch sind. Ab der Werkstoffnummer 1.4300 finden sich nur rostfreie, austenitische Stähle, von denen die meisten nicht magnetisch sind. Eine Ausnahme stellt aber beispielsweise der Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4310 dar, der als Federstahl Verwendung findet. Er enthält neben dem austenitischen Gefüge auch martensitische Anteile (sogenannten Reibmartensit) der ihn wiederum magnetisch werden lässt.
Nachschlagen von Stahlsorten
Verlässliche Auskunft über die tatsächlichen magnetischen Eigenschaften erhält man immer nur, wenn man unter der jeweiligen Werkstoffnummer oder Kurzbezeichnung der einzelnen Stahlsorte nachschlägt.
Entmagnetisieren von Stahl
Gelegentlich ist ein Magnetismus bei Stahl unerwünscht. Das kann beispielsweise bei einzelnen Werkzeugen, wie Schraubenzieher, der Fall sein. Um diese Werkzeuge zu entmagnetisieren, kann man entweder eine Entmagnetisierung mit Stabmagnet und Kompaß’durchführen, oder auf eine sogenannte Entmagnetisierungsdrossel zurückgreifen, was wesentlich einfacher ist.