Verschiedene Edelstahlsorten und ihre Eigenschaften

Edelstahl ist einer der bedeutendsten Eisenwerkstoffe. Er ist langlebig, pflegeleicht und hält hohen Belastungen stand. Dadurch ist das Material perfekt für die Herstellung von Werkzeugen, Maschinenteilen oder Bauelementen geeignet. Es gibt verschiedene Edelstahlsorten, die unterschiedlich zusammengesetzt sind. Die exakte chemische Zusammensetzung bestimmt beispielsweise darüber, ob ein Werkstück rostfrei, magnetisch oder lebensmittelecht ist. Hier erfahren Sie alles über unterschiedliche Edelstahlsorten und ihre Eigenschaften.

Was ist Edelstahl?

Edelstahl ist ein hochreiner Stahl, der vorwiegend aus Eisen und Kohlenstoff besteht. Üblicherweise enthält Stahl noch weitere Elemente wie Phosphor, Aluminium, Schwefel oder Silizium. Diese werden bei der Herstellung von Edelstahlsorten durch spezielle Verfahren herausgelöst, sodass ein besonders hoher Reinheitsgrad erlangt wird.

Die Bezeichnung „Edelstahl“ sagt lediglich aus, dass Stoffe, die die Reinheit des Materials beeinträchtigen, bei der Herstellung herausgelöst werden. Die chemische Zusammensetzung von Edelstahl unterliegt besonders engen Toleranzen. So darf der Schwefel- und Phosphorgehalt maximal 0,025 Prozent betragen. Ein höherer Gehalt dieser sogenannten Eisenbegleiter würde zu einer Minderung der Edelstahlqualität führen. Unabhängig davon gibt es legierte und unlegierte Edelstahlsorten. Die Legierung mit anderen Stoffen (zum Beispiel Chrom) wird gezielt eingesetzt, um Eigenschaften und Qualität des Werkstoffs zusätzlich zu verbessern. Unlegierte Edelstähle hingegen werden in Arbeitsbereichen eingesetzt, in der die Optik eine untergeordnete Rolle spielt. 

Generell zeichnen sich Edelstahlsorten durch folgende Eigenschaften aus:

• besondere Härte und Haltbarkeit
• hält großen Temperaturschwankungen stand
• gut zum Schweißen geeignet
• hohe Keimresistenz
• Durch die Auswahl der Legierungszusätze kann das Rostverhalten sowie die Stabilität bei Wechselbelastung oder hohen Zugkräften beeinflusst werden.

Edelstahl hat viele Vorzüge, allerdings hat das Material einen deutlich höheren Herstellungspreis und ist schwerer als Stahl. In der Praxis kommen nichtrostende Edelstahlsorten deshalb vorwiegend für die Herstellung von professionellen Werkzeugen und für die Einrichtung hygienischer Räume (zum Beispiel in Laboren oder der Lebensmittelindustrie) zum Einsatz, wohingegen Stahl der bevorzugte Werkstoff für Bau und Konstruktion ist.

Einteilung von Edelstahl in Sorten und Gruppen

Das wichtigste Unterscheidungsmerkmal verschiedener Edelstähle ist die Zusammensetzung der Legierung. Je nachdem, welche Stoffe zugesetzt werden und wie hoch ihr prozentualer Anteil ist, gibt es unzählige Edelstahlsorten – mehr als hundert. Der amerikanische Fachverband der Stahlindustrie AISI (American Iron and Steel Institute) hat eine Klassifizierung entwickelt, die jeder Sorte eine individuelle Werkstoffnummer zuteilt.

Leichter wird die Einordnung in der Praxis jedoch, wenn Sie sich zunächst an die Edelstahlgruppen halten, denn alle Edelstahlsorten lassen sich einer von drei Gruppen zuordnen. Für einen ersten groben Überblick finden Sie diese Gruppen, ihre Eigenschaften und die jeweils bekanntesten Edelstahlsorten in der folgenden Tabelle:

* L steht für „low carbon“ und zeigt einen besonders niedrigen Kohlenstoffanteil (also hohen Reinheitsgrad) an

Nicht alle Edelstahlsorten sind rostfrei

Umgangssprachlich ist Edelstahl zu einem Synonym für rostfreien Stahl geworden. Das ist jedoch nicht richtig. Wie Sie in der Tabelle sehen können, ist die Korrosionsbeständigkeit der einzelnen Gruppen unterschiedlich stark ausgeprägt. Entscheidend dafür ist der Chromgehalt – dieser sollte mindestens 12 Prozent betragen, damit der Stahl gemäß genormter Definition als nichtrostend gilt. Denn Chrom reagiert mit Sauerstoff und bildet dadurch eine schützende Schicht auf der Oberfläche des Edelstahlwerkstoffs.

Durch weitere Legierungsbestandteile wie Nickel und Molybdän wird die Korrosionsbeständigkeit zusätzlich erhöht und auch unter anspruchsvollen Bedingungen (salzhaltiges Wasser, Chemikalien) gewährleistet. Besonders die Edelstahlsorten AISI 316 und AISI 316L zeichnen sich durch eine hervorragende Korrosions- und Säurebeständigkeit aus. Beide Werkstoffe werden aufgrund ihrer Beständigkeit gegenüber Chloriden häufig im Schiffbau bzw. im Meeresbereich, in Schwimmbädern und in leicht alkalischen Umgebungen eingesetzt.

Auch rostfreier Edelstahl kann rosten – nämlich immer dann, wenn er mit normalem Stahl in Kontakt kommt. Wenn Sie in Metall bohren müssen, ist es deshalb äußerst wichtig, dass Sie für Edelstahlbauteile immer auch Bohrer und Schrauben einer passenden Edelstahlgruppe verwenden.

Ist Edelstahl magnetisch?

Edelstahl kann magnetisch sein,  muss diese Eigenschaft aber nicht zwangsläufig erfüllen. Wie auch bei der Korrosionsbeständigkeit hängt dies von der Zusammensetzung der Legierung ab. So verfügen ferromagnetische Edelstahlsorten über einen mehr oder weniger hohen Eisenanteil, wodurch sie sich magnetisch verhalten. Über die Qualität des Materials selbst sagt das nichts aus. Die weitverbreitete Annahme, dass hochwertiger Edelstahl nicht magnetisierbar ist, stimmt also nicht.

In engem Zusammenhang damit steht die Annahme, dass rostfreier Edelstahl nicht magnetisch ist. Auch das ist falsch. Diese Schlussfolgerung kommt daher, dass die Bestandteile austenitischer Stähle (vorrangig Chrom und Nickel) nicht magnetisierbar sind. Unter bestimmten Umständen, z. B. wenn die Zusammensetzung und Struktur des Edelstahls durch Kaltumformung verändert wird, können Sie jedoch magnetisierbar werden. An der Qualität ändert sich dadurch nichts, je nach Verwendungszweck entstehen dadurch sogar Vorteile.

Verwendung von Edelstahl in verschiedenen Branchen

Aufgrund seiner Zusammensetzung ist Edelstahl ein sehr vielseitiger Werkstoff, der in zahlreichen unterschiedlichen Bereichen zum Einsatz kommt, beispielsweise für besonders verschleißarme Werkzeuge, belastbare Konstruktionsteile oder hygienische Oberflächen.

Eine besonders wichtige Rolle spielt Edelstahl in Branchen mit hohen hygienischen Anforderungen, z. B. in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Das Material eignet sich, um ganze Betriebsräume damit einzurichten:

• Es bietet keinen Nährboden für Keime  
• Edelstahlsorten sind leicht zu reinigen
• Es ist säure- und korrosionsbeständig

Die innerbetriebliche Logistik unter anspruchsvollen Bedingungen kann darum besonders effizient mit Edelstahl-Hubwagen umgesetzt werden: Diese sind für einen dauerhaften Einsatz in feuchten oder nassen Räumen oder in aggressiver Umgebung geeignet. Edelstahl-Hubwagen können einfach gereinigt werden, die Verwendung von lebensmitteltauglichen Hydraulikölen und Schmiermitteln lässt einen sicheren Einsatz in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie zu.

Im Handwerk werden vor allem Kleinteile wie Schrauben und Muttern, Beschläge, Winkel oder Lochbleche aus Edelstahlsorten angefertigt. Sie dienen zur stabilen Verbindung von Bauteilen im Sanitärbereich oder für stabile und witterungsfeste Holzkonstruktionen im Außenbereich.

Das Material wird zudem im Schiffbau und in Anlagen mit salz- oder chlorhaltigem Wasser eingesetzt. Hier bietet Edelstahl den besten Schutz vor Korrosion und ermöglicht zuverlässige, langlebige Konstruktionen mit geringem Wartungsaufwand.

Edelstahl ist auch für den Einsatz in raueren Umgebungen und spezialisierten Bereichen geeignet: Ferritische Edelstahlsorten sind besonders resistent gegen Spannungsrisskorrosion und eignen sich somit für eine Anwendung in Abgasanlagen oder Wassertanks.

FAQ über Edelstahlsorten

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