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Stahlsorten

Erst einmal ein Schock:

Es gibt weltweit über 1500 verschiedene Stahlsorten!

Man gehe nur einmal durch die Wohnung: Das Tafelmesser ist aus nichtrostendem Stahl, aber von einer anderen Legierung, als z. B. das Küchenmesser. Der Korkenzieher hat eine andere Mixtur, als die Kugel im Kugelschreiber. Die Sprungfeder im Sitzmöbel besteht aus anderem Stahl, als der Heizkörper. Und so weiter et cetera p. p.

Um es aber für den Laien überschaubar zu machen, werden wir uns auf drei Gruppen beschränken. Diese Gruppen haben noch verschiedene Untergruppen; auch dabei wird nur eine Auswahl der für Heimwerker interessanten Werkstoffe getroffen.

 

1. Allgemeine Baustähle

Allgemeine Baustähle sind Sorten, die zum Bauen und Konstruieren bestimmt sind. Hierbei unterscheidet man

1.1 Massenstähle

Massenstähle werden so genannt, weil sie die am häufigsten verwendeten Stähle sind, und unter diesen ist wiederum der S235JR (St37-2) der am häufigsten Gebrauchte, ob es ein Stahlträger, oder eine Stoßkante am Garagentor ist.

Die zweite wichtige Güte in dieser Kategorie ist DC01 (St 12.O3). Dies ist eine Feinblechgüte, die in schwarzer und verzinkter Ausführung gehandelt wird. Das meiste, was aus Blech gefertigt ist, ist aus dieser Güte. Ausnahme: Autokarosserien; diese bestehen aus DC04(St14.O5) wegen der besseren Verformbarkeit. Diese Güte kann man günstig im spezialisierten Stahlhandel paketweise (ca. 2-3t/Paket) erwerben.

Diese beiden Grundgüten sind gut schweißbar, gut zu sägen und einigermaßen gut zu bohren. Einigermaßen, weil diese Güten wegen ihrer geringen Festigkeit zum Schmieren neigen, d. h. das Bohrloch ist nicht sauber/glatt.

1.2 Einsatzstähle

Diese Stahlsorte sei hier nur am Rande erwähnt, weil sie für den Heimwerker praktisch keine Bedeutung hat: Diese Güten zeichnen sich durch eine hohe Zähigkeit bei niedrigem Kohlenstoffgehalt aus. Man fertigt daraus z. B. Zahnräder. Ist die Rohform fertig, wird das Teil »aufgekohlt«,m d. h. in ein kohlenstoffabgebendes Medium »eingesetzt«; der Kohlenstoff dringt wenige Zehntelmillimeter in die Oberfläche ein. Danach wird das Teil gehärtet. Da aber nun nur Stähle ab einem Kohlenstoffanteil von mind. 0,3% Härte annehmen, erzielt man folgenden Effekt: Das Zahnrad ist außen hart (gegen Verschleiß) und innen zäh, so daß es Lasten aufnehmen kann und auch Stöße verträgt.

1.3 Vergütungsstähle

Vergütungsstähle sind Sorten, die zwischen 0,4-1% Kohlenstoff haben und oft mit Chrom, Nickel, Molybden und/oder Vanadin legiert sind. Diese Stähle werden gehärtet und hochtemperaturig (>500°C) angelassen. Dadurch erhalten sie eine hohe Zähigkeit und Zugfestigkeit.

Auch diese Stähle haben für den Heimwerker eine untergeordnete Bedeutung, es sei denn, man kommt über den Schrotthandel zufällig an solchen Stahl und beißt sich daran die Zähne aus.

2. Werkzeugstähle

Auch diese Sorten sind für den Heimwerker von untergeordneter Bedeutung, da die Verarbeitung ausführliches Fachwissen voraussetzt.

Es gibt für (fast) jeden Zweck einen besonderen Werkzsugstahl: Für Kaltarbeit, Warmarbeit, Kunststofformen und Schnellarbeit.

Der Schnellstahl (Schnellarbeitsstahl, Hochleistungs-Schnellstahl, HSS) ist der einzige Stahl, über den der Heimwerker etwas mehr wissen sollte: Diese Stähle finden vielfach in der Herstellung von Spiralbohrern und Holzfräsern Verwendung. Durch spezielle Härteverfahren gestatten diese Stähle eine Verwendung bis in die Rotglut hinein, ohne daß sie »ausglühen«. Das ist besonders in der Stahlbearbeitung wichtig: Den Bohrer nicht gleich wegwerfen, wenn er mal rot wurde.

3. rost- und säurebeständige Stähle (Niro, V2A, »Edelstahl rostfrei«)

Unterscheiden kann man die beiden Untersorten duch Magnetprobe: 3.1 ist magnetisch, 3.2 ist nicht oder nur ganz wenig magnetisch.

3.1 ferritisch/martensitische Stähle

Dies umfaßt alle Stähle der Werkstoff-Nummern (WSt) von 1.4000 bis unter 1.4300. Hier sind Stähle vertreten, die nur in hochglanzpolierter Oberfläche einigermaßen rostbeständig sind. Sie haben aber andere wichtige Eigenschaften, wie die Möglichkeit zur Vergütung (s. o. Vergütungsstähle) oder zur Härtbarkeit, sind aber dabei eben »rostfrei«.

3.2 austenitische Stähle

Austenitische Stähle sind die Vertreter, die trivial mit VA, V2A bzw. V4A bezeichnet werden. Sie zeichnen sich durch hohe Korrosionsbeständigkeit aus, wobei man einige Regeln beachten muß:

1. nicht mit Werkzeugen bearbeiten, die schon einmal für »rostendes« Material Verwendung fanden - Gefahr von Fremdrost

2. Für ausreichenden Kontakt mit Luft sorgen: enge Falzen vermeiden.

3. austenitische Stähle neigen noch mehr, als ferrritisch/martensitische Stähle zur Kaltverfestigung beim Zerspanen. Beim Sägen z. B. denn Leerhub (Rücklauf der Säge) frei über der Schnittstelle führen; Drehzahl beim Bohren etwa halb so schnell, wie bei Baustahl.

Diese Stähle sind nicht »rostfrei«, sondern bilden mit dem Luftsauerstoff an der Oberfläche eine wenige Molekülstärken dicke Schicht aus Chromoxiden, die so dicht sind, daß weiterer Luftsauerstoff das Material nicht oxidieren kann. Wird der Kontakt mit Sauerstoff berhindert, kann sich diese Schicht nicht ausreichend bilden und die Korrosion setzt ein.


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