Infos Edelstahl

Was ist Edelstahl?

1912 wurde das Patent auf Stähle ”mit hoher Widerstandskraft gegen Korrosion” erteilt. Inzwischen hat sich daraus eine Werkstoffgruppe mit über 120 Edelstahlsorten entwickelt, die in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt werden.

Edelstähle sind Werkstoffe, die hochlegierte, witterungsbeständige Stähle als nichtrostend zu bezeichnen sind, wenn sie gegen zahlreiche organische und anorganische Säuren, Salzlösungen und Laugen Beständigkeit aufweisen.

Werden dem Stahl Mindestmengen an Chrom ( mind. 10,5 % ) zulegiert, wird er widerstandsfähig gegen Rostbildung. Dies beruht darauf, daß Chrom mit Sauerstoff reagiert, wobei sich an der Oberfläche eine chromreiche Metalloxydschicht ( Passivschicht ) bildet, die das Metall vom angreifenden Medium trennt. Unter dem Einfluß von Sauerstoff regeneriert sich diese Passivschicht selbstständig wieder bei Beschädigungen.

Weitere Bestandteile wie z.B. Nickel erhöhen die Korrosionsbeständigkeit und geben dem chromhaltigen Stahl eine Austenit-Struktur (Gefüge), worunter man den inneren Aufbau des Stahls versteht.

Das Gefüge wiederum beeinflusst die physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Stahls sowie Korrosionseigenschaften und die Schweißbarkeit. Austenitisches Gefüge erfüllt diese Anforderungen in hervorragender Weise.

Durch Zulegieren von Molybdän lässt sich die Beständigkeit auf sehr aggressive Bedingungen ausdehnen.

Die Passivschicht entsteht durch Einwirkung von Sauerstoff, wie dieser in Luft und Wasser enthalten ist, an der Werkstoffoberfläche von selbst. Dort, wo Sauerstoff ungehindert Zutritt an die Oberfläche hat, kann Edelstahl Rostfrei nicht rosten. Um dies bestmöglich zu gewährleisten, ist neben der Wahl des richtigen Werkstoffes die werkstoffgerechte Planung und Verarbeitung selbstverständliche Voraussetzung.



Wofür stehen die Abkürzungen V2A und V4A?

V2A = Versuchsschmelze Austenit 2 ( damals 1.4300, ersetzt durch 1.4301 )

V4A = Versuchsschmelze Austenit 4 ( zusätzlich zu V2A mindestens 2% Molybdän 1.4401 )

1912 entdecken Wissenschaftler der Firma Krupp per Zufall, wie man rostsicheren Stahl herstellen kann. Der sogenannte V2A- oder Edelstahl ist eine Legierung aus Eisen, Chrom und Nickel in Verbindung mit einer genau dosierten Wärmebehandlung. Ein Optimum an Korrosionsbeständigkeit und zugleich mit guten mechanische Eigenschaften. Die damals aus V für Versuch und A für Austenit gebildeten Bezeichnungen V2A standen für CrNi-Stahl bzw. V4A für CrNiMo-Stahl. Sie werden nach wie vor als Synonyme für Edelstahl Rostfrei gebraucht.
Im Metallbau und bei Blechen werden häufig mit der Bezeichnung V2A die CrNi-Stähle 1.4301, 1.4541 und 1.4307 gekennzeichnet, hingegen mit V4A die CrNiMo-Stähle 1.4401, 1.4571 und 1.4404. Die Kennzeichnung für Verbindungselemente gemäß DIN EN ISO 3506-1 differenziert innerhalb der CrNiMo-Stähle und ordnet den Werkstoff 1.4401 einer Gruppe A4, den Werkstoff 1.4404 einer Gruppe A4 und den Werkstoff 1.4571 einer Gruppe A5 zu.

http://www.edelstahl-rostfrei.de/page.asp?pageID=1574



Chemische Beständigkeit von rostfreien Stählen ?

Die chemische Beständigkeit der verschiedenen Stahlmarken variiert. Detailgenaue Angaben zu den einzelnen Stahlmarken finden Sie in diesem Dokument.

http://www.edelstahl-rostfrei.de/downloads/iser/chembest.pdf



Kann Edelstahl rosten?

Ja, Edelstahl kann insbesondere bei unsachgemäßer Verarbeitung und Behandlung - rosten. Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl beruht auf der Bildung einer sehr dünnen Passivschicht an seiner Oberfläche. Wird diese Passivschicht zerstört, kann es zu einer Korrosion kommen und der Edelstahl rostet. Die Beständigkeit von Edelstahl ist abhängig von der richtigen Auswahl des Stahles, der richtigen Verarbeitung sowie der entsprechenden chemischen Nachbehandlung durch Beizen und Passivieren. Darüber hinaus ist die Korrosionsbeständigkeit abhängig von der Oberfläche, Je glatter und homogener diese ist, desto besser ist die Korrosionsbeständigkeit. Insbesondere durch Einschlüsse oder Ablagerungen, z. B. eingepresste Rost- oder Staubteilchen aus der Verarbeitung kann es zu örtlicher Korrosion kommen, die schnell um sich greift. Folgende Korrosionsarten werden bei Edelstahl unterschieden:

  • Interkristalline Korrosion
  • Lochfraß-Korrosion
  • Spannungsrißkorrosion
  • Abtragende Korrosion
  • Kontaktkorrosion
  • Spaltkorrosion


Wie vermeide ich das Festfressen rostfreier Verbindungselemente?

Auch heute noch gibt es im Einzelfall Probleme mit festgefressenen Schraubenverbindungen. Beim Einsatz nichtrostender Stähle vermutet man eher Probleme durch Korrosion, dies ist jedoch in den selteneren Fällen der Fall. Hinweise zu anderen Ursachen, die deutlich häufiger das Problem beim Lösen von Schraubenverbindungen, finden Sie in diesem Dokument:

http://www.edelstahl-rostfrei.de/downloads/ISER/Festfressen_vermeiden.pdf



Wie reinigt und pflegt man Produkte aus Edelstahl am besten?

Im Lebensmittelbetrieb sollten zur Reinigung nur zugelassene Produkte zum Einsatz kommen. Diese müssen auf die Art der Verschmutzung abgestimmt sein und mit Edelstahl verträglich sein. Chlorhaltige Reinigungsmittel dürfen nicht eingesetzt werden. Detaillierte Angaben zur Reinigung und Pflege von Edelstahl Rostfrei finden Sie in folgendem Dokument:

http://www.edelstahl-rostfrei.de/downloads/ISER/Reinigung_und_Pflege_im_Bauwesen.pdf



Gibt es sechswertigen Chrom (Cr VI) in nichtrostenden Stählen?

Nein. In einem nichtrostenden Stahl liegt Chrom im wesentlichen in metallischer Form mit der ”Wertigkeit Null” vor. Darüber hinaus ist in geringen Spuren in Ausscheidungen und Einschlüssen sowie in der Passivschicht aus thermodynamischen Gründen ausschließlich dreiwertiges Chrom (Cr III) existent.

Chrom VI ist eine der Wertigkeiten von Chrom, die man in einigen mineralischen oder organischen Verbindungen (Chromaten) findet, die für die Oberflächenbehandlung oder auch für Farben verwendet werden. Die Verbindungen dieser Wertigkeitsstufe besitzen toxikologische Eigenschaften, die rein gar nichts mit den Eigenschaften des metallischen oder dreiwertigen Chroms gemeinsam haben, die Bestandteil nichtrostender Stähle sind.

http://www.edelstahl-rostfrei.de/page.asp?pageID=1573



Interessante Links zum Werkstoff Edelstahl:

Warenzeichenverband Edelstahl Rostfrei e.V. :
http://www.warenzeichen-edelstahl-rostfrei.de


Informationsstelle des Warenverbandes Edelstahl Rostfrei e.V.:
http://www.edelstahl-rostfrei.de


Fachzeitschrift für rost-, säure- und hitzebeständige Edelstähle:
http://www.focusrostfrei.de


Wikipedia :
http://de.wikipedia.org/wiki/Edelstahl


Aktuelle Infos aus der Edelstahlbranche :
http://www.stainless-steel-world.net


Internationales Edelstahlforum
http://www.worldstainless.org