Werkstoff

MARTENSITISCHE STÄHLE
Nach dem Gefüge werden Werkstoffe mit 10,5 - 13% Chrom und einem bestimmten Kohlenstoffgehalt (0,2 - 1,0%) dieser Gruppe zugeordnet. Es können weitere Elemente legiert werden. Das Verhältnis zum Kohlenstoff muß eine Wärmebehandlung, das Vergüten, zulassen. So sind Festigkeitssteigerungen möglich.

FERRITISCHE STÄHLE
Diese Werkstoffe haben Chromanteile von 12 - 18%, aber einen sehr niedrigen Kohlenstoffgehalt < 0,2%. Sie sind nicht härtbar.

AUSTENITISCHE STÄHLE
Ca. 17 - 26% Chrom, 8 - 25% Nickel garantieren austenitische Gefüge. Durch Molybdän von 2,5 - 6% wird die Rost- und Säurebeständigkeit erhöht. Festigkeitssteigerungen sind nur durch Kaltumformen zu erreichen.

SONDERWERKSTOFFE
Für spezielle Einsatzfälle wurden Sonderwerkstoffe entwickelt. Beispiele sind die sogenannten Duplex-Stähle, die durch ihre Zusammensetzung ein austenitisches und ferritisches Gefüge aufweisen. Sie enthalten 18 - 25% Chrom, 4 - 7% Nickel und 4% Molybdän. Auch Nickel-, Nickel-Kupfer-, Nickel-Chrom- und Sonderedelstähle auf der Basis Chrom-Nickel gehören hierzu. Unter bestimmten Werksnamen wie Cronifer, Nikrofer, Alloy, Ferrotherm, Hastelloy, Incoloy, Inconel, Monel u. a. werden spezielle Werkstoffe mit spezifischen Eigenschaften angeboten. Auch diesen Stählen sind Werkstoff-Nummern zugeordnet (chemische Zusammensetzung).

NE-METALLE
Aluminium, Messing und Kupfer sind Werkstoffe, die heute ebenfalls zur Anwendung kommen. Die Auswahl wird unter Berücksichtigung der Anwendungsfälle und der Technologien getroffen, z.B.: Cu Zn 37 - Umformtechnik; Cu Zn Pb 44 - Zerspanung. Die Werkstoffe werden in verschiedenen Festigkeiten geliefert.

TITAN
Bei höchsten Korrosionsanforderungen kommen Titan-Werkstoffe zum Einsatz. Unterschiedliche Zusammensetzungen und Festigkeiten stehen zur Verfügung. Durch die spezifische Dichte des Werkstoffes wird der Leichtbau ein wichtiges Anwendungsgebiet.

WERKSTOFF-TABELLEN
Die DIN ISO 3506 legt die technischen Lieferbedingungen für Verbindungselemente aus nichtrostenden Stählen fest. Die nachfolgende Tabelle zeigt eine Übersicht der einzusetzenden Werkstoffe. Die Norm wurde nach Bestätigung durch die Mitgliedsländer 1992 verabschiedet. Die vorgeschriebene chemische Zusammensetzung der nichtrostenden Stähle enthält die nachstehende Tabelle:

 Chemische Zusammensetzung der vorwiegend benutzten rost- und säurebeständigen Stähle

  

Werkstoff-
gruppe
Stahl-
gruppe
Chemische Zusammensetzung in % 1)
C Si Mn P S Cr Mo8) Ni
Austenitisch A1 0,12 1,0 2,0 0,20 0,15 bis 0,35 17,0 bis 19,0 0,6 8,0 bis 10,0
A2 0,08 1,0 2,0 0,05 0,03 17,0 bis 20,0 - 8,0 bis 13,0
Austenitisch A4 0,08 1,0 2,0 0,05 0,03 16,0 bis 18,5 2,0 bis 3,0 10,0 bis 14,0
Martensitisch C1 0,09 bis 0,15 1,0 1,0 0,05 0,03 11,5 bis 14,0 - 1,0
C3 0,17 bis 0,25 1,0 1,0 0,04 0,03 16,0 bis 18,0 - 1,5 bis 2,5
C4 0,08 bis 0,15 1,0 1,5 0,06 0,15 bis 0,35 12,0 bis 14,0 6,0 1,0
Ferritisch F1 0,12 1,0 1,0 0,04 0,03 15,5 bis 18,0 - 0,5

 

1) Maximalwerte, soweit nicht andere Angaben gemacht sind.
2) Schwefel kann durch Selen ersetzt werden.
3) Darf Titan _> 5 x C bis 0,8 % enthalten.
4) Darf Niob (Columb) und/oder Tantal _> 10 xC bis maximal 1% enthalten.
5) Darf Kupfer bis maximal 4 % enthalten.
6) Der Kohlenstoffanteil darf nach Wahl des Herstellers höher liegen, soweit dies, besonders bei größeren Durchmessern, zum Erreichen der mechanischen Festigkeiten erforderlich ist.
7) Molybdän nach Wahl des Herstellers zulässig.
8) Falls für bestimmte Anwendungen ein maximaler Gehalt erforderlich ist, muß dies bei der Bestellung vorgeschrieben werden.