Eisen Vortrag 1. Teil

1. Stahl

2. Stahl

3. Kohlenstoffgehalt von Stahl
Je höher der Kohlenstoffanteil im Stahl ist desto härter ist er.
Jedoch wird er auch umso spröder.

5. Legierungen
Legierung am Bsp. Chrom
Festes Metallgitter
Gefüge:
Art und Anordnung der Körner bzw.
der Kristalle des Stahls

6. Frei bewegliches Metallgitter
Schmilzt man Eisen bricht das Metallgitter
zusammen.
Wird nun etwas geschmolzenes Chrom
zugegeben
Vermischen sich die verschiedenen Metalle
Legierungselemente wirken auf das
Gefüge des Stahls

7. Festes Metallgitter
Beim erkalten ordnen sich die Metallteilchen wieder
regelmäßig an.
Es bildet sich das typische Eisengitter.
Doch an einigen plätzen sitzen jetzt Chrom-
Atomrumpfe.
Es gibt unterschiedliche Gefüge Arten ,
die sehr unterschiedliche
Eigenschaften hervorrufen.
Wie z.B.
Nickel und Chrom:
- erhöhen die korrosionsbeständigkeit
Silizium:
Erhöht die Elastizität des Stahls
Darunter sind auch Gefüge die nicht Magnetisch sind oder wesentlich härter

8. Legierungen von
Stahl

9. Andere Elemente als
Legierungsbestandteile

10. Element Härte Elastizität Festigkeit Verschleißf Warmfestig Korrosions
estigkeit keit beständigk
eit
Chrom ++ + ++ + + +++
Nickel + / + - + ++
Vanadium + + + ++ ++ +
Mangan + + + - / /
Molybdän + / + ++ ++ +
Kobalt + / + +++ ++ +
Wolfram + / + +++ +++ +

11. Praxis Beispiele dazu
unlegierte Stähle
legierte Stähle
nichtrostende Stähle
Werkzeugstähle
Stähle für Feinblech und Band
Stähle für Elektroblech und -band

12. Bezeichnung von Stahl
1) Bezeichnung nach Kurznamen – DIN EN
10027-1
2) Bezeichnung nach Nummernsystem –
DIN EN 10027-2

13. 1. Hauptgruppe
Art des Stahls Kennzeichnung
Stahl für allg. Stahlbau S
Stahl für Druckbehälterbau P
L Mindeststreckgrenz
Stahl für Rohrleitungen e Re in N/mm2
Stahl für den E Beispiele:
Maschinenbau
B
S235
Betonstahl - Einsatzgebiet: Stahl für Stahlbau
Schienenstähle R - Mindeststreckgrenze: 235 N/mm2
E360
- Einsatzgebiet: Maschinenbau
- Mindeststreckgrenze: 360 N/mm2

14. 2. Hauptgruppe
Unlegierte Stähle
Art des Stahls Kennzeichnung Chemische Zusammensetzung
Unlegierter Stahl C Mittlerer Kohlenstoffgehalt x
Mn-Gehalt < 1% 100
Beispiele:
C15
-unlegierter Stahl mit 0,15% Kohlenstoffgehalt
C20
-unlegierter Stahl mit 0,2% Kohlenstoffgehalt

15. 2. Hauptgruppe
Legierte Stähle und hochlegierte Stähle
Art des Stahls Kennzeichn Chemische Zusammensetzung Multiplikatoren für Legierungselemente:
ung Faktor 4: Cr, Co, Mn, Ni, Si, W
Faktor 10: Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb
Faktor 100: Ce, N, P, S, C
Faktor 1000: B
Legierte Stähle ohne Mittlerer Legierungselemente nach
Mn-Gehalt < 1% Kohlenstoffgeh Menge geordnet x Faktor
alt x 100
Hochlegierte Stähle X Mittlerer Legierungselemente nach
mind. 5% Masseanteil Kohlenstoffge Menge geordnet
Legierungselemente halt x 100
50CrMo4 X5CrNi18-10
50 = 0,5 % C X = hochlegierter Stahl
Cr = Chrom 5 = 0,05 % C
Mo = Molybdän Cr = Chrom
4 = 1 % Chrom Ni = Nickel
18 = 18 % Chrom
10 = 10 % Nickel

16. 2. Hauptgruppe
Schnellarbeitsstähle
Einsatzgebie Kennzeichnung Chemische Zusammensetzung
Schnellarbeits- HS Masseanteile der Legierungselemente W, Mo, V,
stähle Co
(Faktor 1)
HS6-5-3-8
HS = Schnellarbeitsstahl
6 = 6 % Wolfram
5 = 5 % Molybdän
3 = 3 % Vanadium
8 = 8 % Cobalt