Legierter Stahl vs. Edelstahl: Was ist der Unterschied?
Stahl wird für die Herstellung von Komponenten für verschiedene Industriezweige verwendet. Es gibt jedoch verschiedene Arten von Stahl, von denen legierter Stahl und rostfreier Stahl am weitesten verbreitet sind. Diese beiden Stahlsorten unterscheiden sich und weisen auch einige Unterschiede auf.
Wenn Sie sich für den Vergleich und den Unterschied zwischen legiertem Stahl und Edelstahl interessieren, wird Ihnen der folgende Leitfaden helfen.
Legierter Stahl - Übersicht
Legierter Stahl besteht aus mehreren Legierungselementen. Jedes Legierungselement fügt neue Merkmale hinzu und verbessert die Eigenschaften des Materials. Er enthält Eisen, Kohlenstoff, Chrom und andere Elemente, die zur Verbesserung seiner Eigenschaften legiert werden.
Arten von legiertem Stahl
Die verschiedenen Arten von legiertem Stahl sind wie folgt:
Hochlegierte Stähle
Hochlegierter Stahl hat einen hohen Anteil an Legierungselementen, die die Festigkeit, Härte und Zähigkeit erhöhen. Die üblichen Legierungselemente für hochlegierten Stahl sind Mangan, Vanadium, Nickel und Chrom.
Niedrig legierte Stähle
Niedrig legierter Stahl besteht aus einem niedrig legierten Element, das dem Material Eigenschaften wie Festigkeit verleiht. Materialien Für die Legierung werden Kupfer, Mangan, Nickel, Wolfram, Molybdän und Bor verwendet.
Diese niedrig legierten Stähle werden im Bergbau und im Bauwesen verwendet, da sie ein gutes Verhältnis zwischen Festigkeit und Gewicht aufweisen.
Martensitaushärtende Stähle
Martensitaushärtender Stahl wird aufgrund seiner Festigkeit und Zähigkeit ausgewählt und in Anwendungen eingesetzt, die hochfeste Eigenschaften erfordern, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrt und im Militär.
Werkzeugstähle
Werkzeugstahl ist ein Stahl mit einem hohen Legierungsgehalt, der für Werkzeuge und Formen verwendet wird. Der Werkzeugstahl ist in der Lage, bei extremen Temperaturen eine hohe Verschleißhärte zu erreichen.
Vorteile von legiertem Stahl gegenüber nichtrostendem Stahl
Legierter Stahl hat verschiedene Vorteile gegenüber nichtrostendem Stahl, die ihn für verschiedene Anwendungen geeignet machen. Einige dieser Anwendungen sind wie folgt:
- Legierter Stahl bietet ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht.
- Es weist eine hohe Temperaturbeständigkeit auf.
- Legierter Stahl bietet eine hohe Bearbeitbarkeit und unterstützende Vielseitigkeit.
- Legierter Stahl ist eine erschwingliche Option.
Edelstahl Übersicht
Rostfreier Stahl ist ebenfalls ein legierter Stahl. Die Zusammensetzung von rostfreiem Stahl hat einen Chromgehalt von etwa 10,5%, und er ist korrosionsbeständig. Es ist auch für viele Anwendungen geeignet, von Kochgeschirr bis hin zu Medizin.
Arten von rostfreiem Stahl
Einige der Arten von rostfreiem Stahl sind unten aufgeführt:
Austenitische rostfreie Stähle
Austenitischer rostfreier Stahl besteht aus Nickel von 8% bis 20% und Chrom von 17% bis 25%. Austenitischer Stahl ist ein nichtmagnetischer Stahl, der in Chemieanlagen und Maschinen zur Lebensmittelverarbeitung verwendet wird.
Es ist sehr widerstandsfähig gegen Flecken und Rost. Es bietet eine hervorragende Schweißbarkeit und Verformbarkeit.
Martensitische nichtrostende Stähle
Martensitischer rostfreier Stahl hat einen Chromgehalt von etwa 14 bis 18%, gefolgt von einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,2% und 2%. Diese Stahlsorte kann durch Anlassen gehärtet werden. Die Edelstahlsorten 420C und 431 sind martensitische Edelstahlsorten.
Ferritische nichtrostende Stähle
Ferritischer rostfreier Stahl enthält 11 bis 27% Chrom und eine vernachlässigbare Menge an Nickel. Er ist weniger korrosionsbeständig und hat bessere mechanische Eigenschaften.
Diese Art von rostfreiem Stahl kann durch Glühen gehärtet werden. Diese Art von Stahl kann in Form von Blechen und Coils geliefert werden. Edelstahl 430 und 409 sind Beispiele für ferritischen Edelstahl.
Duplex-Edelstähle
Duplex-Edelstahl enthält 18 bis 28% Chrom und 3,5 bis 5,5% Nickel. Er ist gut schweißbar und kann leicht verarbeitet werden. Er bietet einen erhöhten Korrosionsschutz und ist magnetisch.
Ausscheidungshärtende Edelstahlsorten
Es enthält 12 bis 16% Chrom, 3 bis 8% Nickel und einen gewissen Anteil an Elementen wie Kupfer und Titan. Es ist dehnbar und fest; es kann auch wärmebehandelt werden.
Vorteile von nichtrostendem Stahl gegenüber legiertem Stahl
Rostfreier Stahl hat verschiedene Vorteile gegenüber legiertem Stahl, die im Folgenden aufgeführt sind:
- Edelstahl hat einen geringen Wartungsbedarf.
- Es ist in hohem Maße recycelbar.
- Das ästhetische Aussehen von Edelstahl ist besser
- Rostfreier Stahl ist äußerst korrosionsbeständig.
Allgemeine Legierungselemente und ihre Auswirkungen
Die Auswirkungen der verschiedenen Legierungselemente sind wie folgt:
Nickel
Nickel verbessert die mechanischen Eigenschaften von Stahl. Wird es in höheren Prozentsätzen verwendet, kann es die Korrosionsbeständigkeit verbessern.
Wolfram
Wolfram ist ein Legierungselement, das die Fähigkeit hat, die strukturelle Formbarkeit der Stahllegierung und ihre Hitzebeständigkeit zu verbessern.
Chrom
Chrom erhöht die Materialhärte von rostfreiem Stahl. Je höher die Eigenschaften von Chrom, desto härter ist das Material.
Mangan
Mangan sorgt in Verbindung mit etwas Schwefel und Phosphor dafür, dass der geformte Stahl weniger spröde und besser formbar ist.
Vanadium
Vanadium kann die Hitzebeständigkeit und Festigkeit von Kohlenstoffstahl verbessern und beeinträchtigt nicht einmal die Umformbarkeit.
Unterschiede zwischen legiertem Stahl und rostfreiem Stahl
In diesem Abschnitt werden die Unterschiede zwischen nichtrostendem und legiertem Stahl im Einzelnen erläutert, wobei einige dieser Unterschiede wie folgt lauten
Härte
Die Härte misst die Fähigkeit des Materials, Abrieb und Verschleiß zu widerstehen, basierend auf der Wärmebehandlung und der Zusammensetzung des Materials.
Der Anteil an Legierungselementen ist geringer als bei 5%, und der Stahl hat eine höhere Härte als rostfreier Stahl.
Duktilität
Die Duktilität ist das Maß für die Dehnbarkeit eines Materials ohne Rissbildung oder Bruch. Legierte Stähle bieten im Vergleich zu nichtrostendem Stahl eine höhere Duktilität und eignen sich daher für Anwendungen, die eine Umformung erfordern.
Schweißeignung
Legierter Stahl ist nicht leicht schweißbar, wohingegen sich nichtrostender Stahl leicht schweißen lässt.
Verformbarkeit
Legierter Stahl ist dehnbar und kann in verschiedene Formen gebracht werden. Rostfreier Stahl ist härter und lässt sich nicht so leicht verformen.
Anwendungen
Legierter Stahl wird für Anwendungen verwendet, die eine hohe mechanische Festigkeit erfordern. Rostfreier Stahl wird für Anwendungen wie medizinische Geräte und Küchengeräte benötigt, bei denen Korrosionsbeständigkeit und Ästhetik entscheidend sind.
Zugfestigkeit
Legierter Stahl hat eine hohe Zugfestigkeit, und nichtrostender Stahl hat ebenfalls eine gute Zugfestigkeit, aber nicht so hoch wie legierter Stahl.
Ermüdungsfestigkeit
Legierter Stahl hat eine hohe Ermüdungsfestigkeit und eignet sich für die Herstellung von beanspruchten Teilen wie Federn. Rostfreier Stahl hat eine Dauerfestigkeit, die für leichte Anwendungen geeignet ist, aber er ist nicht so stark wie legierter Stahl.
Schlagzähigkeit
Die Schlagzähigkeit von legiertem Stahl ist hoch, wenn er mit Mangan und Nickel legiert ist. Bei nichtrostendem Stahl gibt es jedoch einige Sorten, wie z. B. austenitische Stähle, die eine gute Schlagzähigkeit aufweisen.
Korrosionsbeständigkeit
Legierter Stahl ist nicht korrosionsbeständig, während rostfreier Stahl sehr korrosionsbeständig ist.
Wärmeleitfähigkeit
Legierter Stahl hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit und eignet sich daher nicht für den Einsatz bei hohen Temperaturen. Rostfreier Stahl hat eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und kann daher hohen Temperaturen ausgesetzt werden.
Chemische Zusammensetzung
Legierter Stahl enthält Legierungselemente wie eine Mischung aus Silizium, Bor und Mangan, die ihm mechanische Festigkeit verleihen. Nichtrostender Stahl enthält einen Überschuss an Chrom, gefolgt von Molybdän und Nickel, was ihn korrosionsbeständig macht.
Verfahren der Wärmebehandlung
Legierter Stahl bietet Kompatibilität mit Wärmebehandlungen und bietet verbesserte Eigenschaften wie Zähigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit. Nichtrostender Stahl kann nur bei einigen seiner Sorten einer Wärmebehandlung unterzogen werden.
Praktische Tipps zur Auswahl des richtigen Stahls für Ihr Projekt
Im Folgenden finden Sie einige Tipps zur Auswahl des richtigen Stahls für Ihr Projekt.
Funktionale Anforderungen
Auch die funktionalen Anforderungen Ihres Projekts sind bei der Materialauswahl von Bedeutung.
Wenn Sie beispielsweise Bauteile für die Schifffahrt benötigen, können Sie sich für rostfreien Stahl entscheiden, während Sie für Bauteile im Bauwesen besser legierten Stahl wählen sollten.
Haushaltszwänge
Auch das Budget ist ein Aspekt, den Sie bei der Wahl der Stahlsorte für Ihr Projekt berücksichtigen müssen. Legierter Stahl ist erschwinglich, während nichtrostender Stahl teuer ist.
Allerdings variiert auch die Qualität. Daher müssen Sie sicherstellen, dass Sie in Stahl investieren, der sowohl Qualität bietet als auch im Rahmen des Budgets liegt.
Ästhetische Vorlieben
Ästhetisch gesehen ist Edelstahl eine sehr beliebte Option. Er wird vor allem in der Innenarchitektur und in architektonischen Anwendungen eingesetzt. Er bietet eine reflektierende Oberfläche und einen modernen Touch.
Wartung und Lebensdauer
Edelstahl ist eine gute Wahl, wenn es um Lebensdauer und Wartung geht; er ist langlebig und braucht nur minimale Wartung. Außerdem ist er recycelbar.
Schlussfolgerung
Legierter Stahl und rostfreier Stahl sind zwei sehr häufig verwendete Werkstoffe, und wenn es darum geht, sie für Anwendungen auszuwählen, sollten Sie sich für die richtige Option entscheiden.
Wir bei DEK bieten Ihnen Unterstützung bei der Auswahl der richtigen Stahlsorte und fertigen auch kundenspezifische Komponenten für Sie. Kontaktieren Sie uns also für Ihre anstehenden Projekte.
FAQs
Ist legierter Stahl rostfrei?
Nein, legierter Stahl ist nicht rostfrei; er benötigt zusätzliche Schutzschichten.
Kann legierter Stahl leicht brechen?
Nein, legierter Stahl hat eine hohe Härte und ist daher nicht leicht zu brechen.
Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen legiertem und rostfreiem Stahl?
Legierter Stahl und rostfreier Stahl sind vielseitig einsetzbar und bieten eine hohe Festigkeit, wodurch sie sich für verschiedene Anwendungen eignen.
