Verschiedene Stahlarten und -eigenschaften

Nach Angaben der World Steel Association gibt es mehr als 3.500 verschiedene Stahlsorten, die einzigartige physikalische, chemische und ökologische Eigenschaften aufweisen.

Stahl besteht im Wesentlichen aus Eisen und Kohlenstoff, wobei die Menge an Kohlenstoff sowie die Menge an Verunreinigungen und zusätzlichen Legierungselementen die Eigenschaften jeder Stahlsorte bestimmen.

Der Kohlenstoffgehalt im Stahl kann zwischen 0 und 1 liegen. 5%, aber die am meisten verwendeten Stahlsorten enthalten nur 0. 1-0. 25% Kohlenstoff.

Elemente wie Mangan, Phosphor und Schwefel kommen in allen Stahlsorten vor, während Mangan günstige Effekte hat, Phosphor und Schwefel jedoch die Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Stahls beeinträchtigen.

Je nach den für ihre Anwendung erforderlichen Eigenschaften werden verschiedene Stahlsorten hergestellt, und auf der Grundlage dieser Eigenschaften werden verschiedene Klassiersysteme zur Unterscheidung von Stählen verwendet. Nach Angaben des amerikanischen Eisen- und Stahlinstituts (AISI) kann Stahl aufgrund seiner chemischen Zusammensetzung grob in vier Gruppen eingeteilt werden:

Kohlenstoffstähle

1. Legierte Stähle
2. Rostfreie Stähle
3. Werkzeugstähle
4. Kohlenstoffstähle

Kohlenstoffstähle enthalten Spuren von Legierungselementen und machen 90% des Gesamtstahls aus Produktion. Kohlenstoffstähle können je nach ihrem Kohlenstoffgehalt in drei Gruppen eingeteilt werden:

Kohlenstoffarme Stähle / Mild Stähle

• enthalten bis zu 0,3% Kohlenstoff Mittlere Kohlenstoffstähle
• enthalten 0,3 - 0 6% Kohlenstoff

Kohlenstoffstähle

• enthalten mehr als 0,6% Kohlenstoff Legierte Stähle

Legierte Stähle enthalten Legierungselemente (zB Mangan, Silizium, Nickel, Titan, Kupfer, Chrom, und Aluminium) in unterschiedlichen Anteilen, um die Eigenschaften des Stahls zu beeinflussen, wie seine Härtbarkeit, Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit, Formbarkeit, Schweißbarkeit oder Duktilität.

Anwendungen für Stahllegierungen umfassen Rohrleitungen, Autoteile, Transformatoren, Stromgeneratoren und Elektromotoren.

Rostfreie Stähle

Rostfreie Stähle enthalten im Allgemeinen zwischen 10-20% Chrom als Hauptlegierungselement und sind für hohe Korrosionsbeständigkeit geschätzt. Mit über 11% Chrom ist Stahl etwa 200-mal korrosionsbeständiger als Weichstahl. Diese Stähle können basierend auf ihrer kristallinen Struktur in drei Gruppen eingeteilt werden:

Austenitisch

• : Austenitische Stähle sind nicht magnetisch und nicht wärmebehandelbar und enthalten im Allgemeinen 18% Chrom, 8% Nickel und weniger als 0. 8% Kohlenstoff. Austenitische Stähle bilden den größten Teil des weltweiten Edelstahlmarktes und werden häufig in Lebensmittelverarbeitungsgeräten, Küchenutensilien und Rohrleitungen eingesetzt. Ferritisch
• : Ferritische Stähle enthalten Spuren von Nickel, 12-17% Chrom, weniger als 0.1% Kohlenstoff, zusammen mit anderen Legierungselementen wie Molybdän, Aluminium oder Titan. Diese magnetischen Stähle können nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden, sondern können durch Kaltbearbeitung verstärkt werden. Martensitisch
• : Martensitische Stähle enthalten 11-17% Chrom, weniger als 0,4% Nickel und bis zu 1,2% Kohlenstoff. Diese magnetischen und vergütbaren Stähle werden in Messern, Schneidewerkzeugen sowie in zahnärztlichen und chirurgischen Geräten eingesetzt. Werkzeugstähle

Werkzeugstähle enthalten Wolfram, Molybdän, Kobalt und Vanadium in unterschiedlichen Mengen, um die Hitzebeständigkeit und Haltbarkeit zu erhöhen, was sie ideal für Schneid- und Bohrgeräte macht.

Stahlprodukte können auch durch ihre Formen und verwandte Anwendungen unterteilt werden:

Lang- / Röhrenprodukte

• umfassen Stäbe und Stäbe, Schienen, Drähte, Winkel, Rohre sowie Formen und Profile. Diese Produkte werden üblicherweise in der Automobil- und Baubranche eingesetzt. Flachprodukte
• umfassen Platten, Blätter, Spulen und Streifen. Diese Materialien werden hauptsächlich in Automobilteilen, Geräten, Verpackungen, Schiffsbau und Bau verwendet. Andere Produkte
• umfassen Ventile, Armaturen und Flansche und werden hauptsächlich als Rohrleitungsmaterialien verwendet. Quellen

World Steel Association. Webseite: www. Weltstahl. org

• Street, Arthur & Alexander, W. O. 1944.
• Metalle im Dienste des Menschen . 11. Ausgabe (1998). Efunda. com.
• Allgemeine Eigenschaften von Stählen . Webseite: www. efunda. com Das amerikanische Eisen- und Stahlinstitut. www. stehlen. org