Da wir uns hier in besonderem Maße für den rostfreien Edelstahl interessieren, müssten die Unterschiede zunächst einmal verdeutlicht werden.
Stahl als solcher wird durch seinen besonderen Reinheitsgrad zum Edelstahl. Es handelt sich sowohl um legierte als auch um unlegierte Stähle, die z. B. einen geringen Wert an sogenannten Eisenbegleitern aufweisen.
Der Phosphor- und Schwefelgehalt darf für die Bezeichnung Edelstahl die 0,020 % nicht überschreiten. Darüber hinaus werden weitere Anforderungen gestellt.
Was macht eigentlich diesen rostfreien Stahl aus?
In der Regel enthält die rostfreie Eisenlegierung einen Chromanteil von mehr als 10,5 %. Wenn dieser Chromanteil zusammen mit Nickel und Molybdän oder allein in der Legierung gelöst ist, kann sich eine schützende und dichte Passivschicht aus Chromoxid an der Oberfläche bilden.
Sie ist in der Lage, sich bei Korrosion selbst zu regenerieren. Damit der Werkstoff nicht zu spröde wird, darf der Anteil von Kohlenstoff 1,2 % nicht überschreiten.
Edelstahl muss also nicht rostfrei sein, genauso ist rostfreier Stahl nicht unbedingt Edelstahl.
Eindeutig ist jedoch die Definition der Anteile aller Legierungselemente zu den verschiedenen Edelstahl-Sorten (niedrig- oder hochlegiert).
Zur Optimierung der Korrosionsbeständigkeit bzw. Verbesserung des mechanischen Verhaltens kann rostfreier Edelstahl außerdem Legierungsbestandteile wie Nickel, Molybdän, Mangan und Niob enthalten.
Schon in den Anfängen der Edelstahlproduktion gab es unterschiedliche Bezeichnungen für nichtrostenden Stahl – hierbei handelte es sich durchaus um bekannte Namen . . .
V2A - 1912 Friedrich Krupp AG – Versuchsschmelze 2 Austenit - Austenitische Chrom-Nickel-Stähle ohne Molybdän. Die heutige Legierung X5CrNi18-10 mit der Werkstoffnummer: 1.4301 und der Aufschrift 18/10 (Chrom/Nickel-Anteil) V2A belegt 33 % der Produktion rostfreier Stähle. Es handelt sich um einen relativ weichen, nicht magnetischen Austenitstahl. Verwendung: Küchengeräte wie Töpfe, Pfannen, Essbestecke, Spülbecken, Auspuffanlagen, Beschläge
V4A - Wie V2A, aber – durch die 2%ige Zugabe von Molybdän in der Legierung – mit höherer Korrosionsbeständigkeit in chloridhaltiger Umgebung (Salzwasser, Chemieindustrie)
NIROSTA - Thyssen Krupp
CROMARGAN - WMF
REMANIT - Thyssen
Ganz wichtig! Die Passivschicht
Eine Schutzschicht, die sich selbst heilt ...
Die Korrosionsbeständigkeit der nichtrostenden Stähle ist abhängig vom Chromanteil in der Legierung. Die Oxidschicht von Stahl – bekannt als Rost – ist nicht in der Lage, sich selbst zu rekonstruieren, und deswegen von keinem erhaltendem Wert für den Werkstoff. Der Chromanteil in der Oberfläche rostfreien Edelstahls hingegen reagiert mit Sauerstoff zur sogenannten Passivschicht. Je höher der Chromanteil, desto widerstandsfähiger ist die Oxidschicht auf der Oberfläche der Legierung.
Die Passivschicht ist durchgehend und undurchlässig. Sie schützt die Legierung vor äußeren Einflüssen und verhindert – abhängig vom vorherrschenden Umgebungszustand – eine ungewollte Korrosion. Sollte die Oberfläche eine mechanische Verletzung erlebt haben, ist sie in der Lage, sich selbst wiederherzustellen (Repassivierung).
Dieser Vorgang kann durch die Zugabe von Nickel deutlich stabilisiert und verstärkt werden, während andere Legierungselemente die Wirkung des Chroms lediglich leicht beeinflussen können.
Gehört Molybdän zu den Legierungselementen, erreicht man ein besonders stabiles Werkstoffverhalten in neutralen oder sauren, chloridhaltigen Umgebungen, wie z. B. im Schwimmbad- oder Saunabereich.
