Nichtrostender martensitischer Stahl

Ein Stahlporträt

verfasst von: Joachim Schlegel

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

Buchreihe : essentials

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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Über dieses Buch

Die Welt des Stahls ist erstaunlich vielfältig und so komplex, dass sie in der Praxis nicht leicht zu überblicken ist. In Form von essentials zu Porträts von ausgewählten Stählen und Stahlgruppen soll dem Leser diese Welt des Stahls nähergebracht werden; kompakt, verständlich, informativ, strukturiert mit Beispielen aus der Praxis und geeignet zum Nachschlagen.

Die nichtrostenden martensitischen Stähle aus der Gruppe der rost-, säure- und hitzebeständigen Stähle bieten eine ausgezeichnete Kombination aus hoher Festigkeit und Härte bei guter Korrosionsbeständigkeit; und diese Kombination kann durch den Wärmebehandlungsprozess Vergüten den unterschiedlichen Anforderungen bei der Anwendung angepasst werden. Wissenswertes über diese Stähle fast dieses essential zusammen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Grundlagen

Zusammenfassung

Wie alle technischen Metalle ist auch der Werkstoff Stahl vielkristallin, also aus einzelnen Kristallgittern aufgebaut. Deren Modifikationen werden im Stahl durch das Basiselement Eisen bestimmt. Reines Eisen kommt als kubisch-raumzentriertes α-Eisen (Ferrit) und oberhalb 911 °C als kubisch-flächenzentriertes γ-Eisen (Austenit) vor (Bleck, 2010).

Joachim Schlegel

Kapitel 2. Chemische Zusammensetzungen und Sorten

Zusammenfassung

Das Kriterium der Zuordnung von Edelstählen zu Martensiten ist die gegebene Härtbarkeit über die Martensitbildung sowie deren Korrosionsbeständigkeit. Die nichtrostenden martensitischen Stähle haben üblicherweise folgende chemische Zusammensetzung (Angaben in Masse-Prozent)

Joachim Schlegel

Kapitel 3. Gefüge und Eigenschaften

Zusammenfassung

Vor dem Härten sind die nichtrostenden martensitischen Stähle ferritisch. Bei erhöhten Temperaturen um 950 bis 1050 °C, also oberhalb der Austenitisierungstemperatur, besitzen sie die austenitische, kubisch flächenzentrierte Gefügestruktur. Erst nach dem Umwandlungshärten mit Abschrecken aus dieser Austenitstruktur (Austenitphase) entsteht das typisch martensitische Gefüge mit hoher Härte, wie in Abb. 1.2 gezeigt. In Abhängigkeit von den Legierungszusammensetzungen der nichtrostenden martensitischen Stähle, insbesondere von den Gehalten an Kohlenstoff, sowie von der Austenitisierungstemperatur bilden sich beim Abschrecken unterschiedliche Martensitmodifikationen, wie z. B. Lanzettmartensit (Latten-, Block- oder kohlenstoffarmer Massivmartensit), Plattenmartensit (Nadel- oder Zwillingsmartensit) oder Mischmartensit (Pitsch, 1976).

Joachim Schlegel

Kapitel 4. Herstellung

Zusammenfassung

Die Herstellung der nichtrostenden martensitischen Stähle und der daraus gefertigten Produkte umfasst das schmelz-, in Sonderfällen auch das pulvermetallurgische Erzeugen, das Umformen zu Halbzeug, das Wärmebehandeln, Adjustieren und das Weiterverarbeiten incl. Oberflächenbehandeln zu den Fertigprodukten.

Joachim Schlegel

Kapitel 5. Anwendungen

Zusammenfassung

Die Kombination aus Härte und Korrosionsbeständigkeit sichert den martensitischen Stählen mit deren hohen Kohlenstoffgehalten eine ausgezeichnete Verschleißbeständigkeit, z. B. für Schneidwaren und Werkzeuge (Messer, Klingen, Formen für Spritzguss und Glasflaschen), für chirurgische Instrumente, Kugel-, Wälz- und Linearlager, Teile für den Automobil- und Maschinebau, für die Uhrenindustrie, für das Bauwesen sowie die Öl- und Gasgewinnung und für den Freizeit- und Sportbereich. Aufwendige, härtesteigernde und korrosionsschützende Oberflächenbehandlungen, wie sie bei den Edelbaustählen notwendig sind, können entfallen. Und wie es bei den anderen nichtrostenden Stählen der Fall ist, kommen dadurch auch die martensitischen Stähle auf lange Produktlebenszeiten. Und sie sind auch gut recyclebar.

Joachim Schlegel

Kapitel 6. Werkstoffdaten

Zusammenfassung

Nachfolgend werden relevante Werkstoffdaten für nichtrostende martensitische Stähle zusammengefasst, wie:

äquivalente Normen und Bezeichnungen, übliche Handelsnamen
chemische Zusammensetzungen (Richtanalysen)
physikalische Eigenschaften
mechanische Eigenschaften
thermische Behandlungen (Warmumformen, Glühen, Härten, Lösungsglühen, Auslagern)
Anwendungen

Joachim Schlegel

Backmatter

Titel: Nichtrostender martensitischer Stahl
verfasst von: Joachim Schlegel
Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden
Electronic ISBN: 978-3-658-44270-5
Print ISBN: 978-3-658-44269-9
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-658-44270-5