5 Arten von rostfreiem Stahl - Was sollte man über sie wissen?
Edelstahl ist einer der beliebtesten Werkstoffe, der sowohl im Bauwesen als auch in der Industrie bei der Herstellung von Werkzeugen und Küchengeräten. Seine einzigartige Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit machen ihn für viele Anwendungen unverzichtbar. Je nach seiner chemischen Zusammensetzung und seinen Eigenschaften gibt es verschiedene Arten von rostfreiem Stahl, von denen jede ihre eigenen spezifischen Merkmale und Anwendungen hat.
Für Unternehmen, die sich z. B. mit Laserschneiden beschäftigen, ist die Wahl der richtigen Stahlsorte von entscheidender Bedeutung, da sie die Qualität und Präzision der Bearbeitung beeinflusst. Im Folgenden werden daher fünf grundlegende Arten von nichtrostendem Stahl, ihre Eigenschaften und Anwendungen vorgestellt.
Austenitischer Stahl ist die am häufigsten verwendete Art von rostfreiem Stahl. Er enthält sowohl einen hohen Anteil an Chrom (16% bis 26%) als auch an Nickel, was ihm eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit verleiht. Innerhalb dieser Gruppe von Stählen sind zwei Sorten am häufigsten: Stahl 304 und Stahl 316.
Stahl 304 ist die gängigste Sorte und enthält etwa 18% Chrom und 8% Nickel. Es handelt sich um einen Stahl mit außergewöhnlicher Korrosions- und Hitzebeständigkeit, was ihn zur idealen Wahl für Küchengeräte, Rohre und Bauelemente macht.
316er Stahl enthält zusätzliche Molybdänwas seine Korrosionsbeständigkeit weiter erhöht, insbesondere in aggressiven Umgebungen wie Salzwasser. Es wird daher häufig in der Schifffahrt und der chemischen Industrie verwendet.
Austenitische Stähle werden vor allem wegen ihrer Festigkeit und Flexibilität sowie ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit auch in rauer Umgebung geschätzt. Für Laserschneidbetriebe ist diese Stahlsorte wiederum vor allem wegen ihrer leichten Bearbeitbarkeit und der Möglichkeit, sehr präzise Schnitte zu erzielen, attraktiv.
Ferritische Stähle zeichnen sich durch einen niedrigen Kohlenstoffgehalt (bis zu 0,1%) und einen hohen Chromgehalt (von 10,5% bis 30%) aus. Im Vergleich zu austenitischem Stahl ist ferritischer Stahl weniger korrosionsbeständig, hat aber andere Vorteile wie eine höhere Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen und geringere Kosten.
Die gängigste Sorte in dieser Gruppe ist 430er Stahl, der etwa 17% Chrom enthält. Er wird häufig für die Herstellung von Haushaltsgeräten wie Kühlschränken, Geschirrspülern und Öfen verwendet. Ferritischer Stahl ist aufgrund seines geringeren Nickelgehalts auch preiswerter und wird daher gerne in Branchen eingesetzt, in denen die Materialkosten ein wichtiger Faktor sind.
Beim Laserschneiden kann ferritischer Stahl eine Herausforderung darstellen, da er nicht so dehnbar ist wie austenitischer Stahl, was wiederum die Qualität des Schnitts beeinträchtigen kann. Wenn wir jedoch die Laserparameter richtig einstellen, können wir zufriedenstellende Bearbeitungsergebnisse erzielen.
Martensitischer Stahl ist ein rostfreier Stahl mit hoher Härte, der zwischen 11,5% und 18% Chrom und einen relativ hohen Kohlenstoffgehalt enthält. Diese Art von Stahl kann gehärtet werden, um seine Härte und mechanische Festigkeit zu erhöhen.
Eine beliebte martensitische Stahlsorte ist 410, die häufig für Werkzeuge, Messer, chirurgische Geräte und Turbinenteile verwendet wird. Er ist weniger korrosionsbeständig als austenitische Stähle, aber seine Härte und Verschleißfestigkeit machen ihn unverzichtbar, wenn eine hohe mechanische Festigkeit erforderlich ist.
Das Laserschneiden von martensitischen Stählen erfordert eine Feinabstimmung der Parameter, insbesondere wenn der Stahl zuvor gehärtet wurde. Ein richtig konfigurierter Laser kann dieses Material jedoch ohne Probleme bearbeiten.
Duplexstahl ist ein Stahl mit Mischgefüge - er enthält sowohl Austenit als auch Ferrit, was ihm einzigartige Eigenschaften verleiht. Der Chromgehalt von Duplexstahl reicht von 19% bis 28% und der Nickelgehalt von 1% bis 8%. Diese Kombination macht Duplexstahl extrem korrosionsbeständig, insbesondere in aggressiven Umgebungen wie der chemischen, maritimen und petrochemischen Industrie.
Duplexstähle vereinen die Vorteile von austenitischem Stahl (Korrosionsbeständigkeit) und ferritischem Stahl (Zugfestigkeit und hohe Temperaturen). Sie werden für die Herstellung von Rohren, Druckbehältern, Pumpen und Wärmetauschern verwendet.
Das Laserschneiden von Duplexstahl ist wie bei ferritischem Stahl oft eine Herausforderung, da es sich um einen hochfesten Werkstoff handelt. Es ist daher erforderlich, einen Hochleistungslaser zu verwenden und die Schneidparameter genau einzustellen.
5. Präzisionsstahl
Ausscheidungsgehärteter Präzisionsstahl, auch PH-Stahl genannt, vereint hohe mechanische Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Er enthält Chrom, Nickel und Kupfer sowie zusätzliche Elemente wie Aluminium, die eine kontrollierte Alterungshärtung ermöglichen.
Zu den beliebten Stahlsorten gehört 17-4 PH-Stahl, der in der Luft- und Raumfahrt, im Verteidigungsbereich und in der Medizintechnik weit verbreitet ist. PH-Stahl weist eine sehr hohe Festigkeit und Härte auf und ist daher ideal für Anwendungen, die eine extreme Haltbarkeit erfordern.
Das Laserschneiden dieses Stahls erfordert hohe Präzision und Leistung, ist aber mit der richtigen Technologie möglich. Präzisionsstahl wird häufig für die Herstellung von Bauteilen verwendet, bei denen es auf maximale Festigkeit bei minimalem Gewicht ankommt, weshalb er in der Luft- und Raumfahrt oder in der Medizintechnik äußerst beliebt ist.
