Kohlenstoffstahl vs. Edelstahl: Worin liegt der Unterschied?

Stahl findet als Konstruktionswerkstoff vielfältige Anwendung. Die Grundbestandteile aller Stahlsorten sind Eisen und Kohlenstoff. Obwohl der Begriff Stahl eine breite Palette von Eisenlegierungen umfasst, wird er im Allgemeinen in zwei Hauptkategorien unterteilt: Kohlenstoffstahl und Edelstahl. In diesem Artikel werden wir die wichtigsten Unterschiede zwischen diesen beiden Kategorien, also Kohlenstoffstahl und Edelstahl, erläutern.

Stahlsorten

Dichte von Edelstahl im Vergleich zu Kohlenstoffstahl
Die Dichte von typischem Edelstahl beträgt 8,0 g/cm3 (Stahl 304).
Die Dichte von typischem Stahl beträgt 8,05 g/cm3.
Die Dichte ist definiert als die Masse pro Volumeneinheit. Sie ist eine intensive Größe und wird mathematisch als Masse geteilt durch Volumen definiert:
ρ = m/V
Die Dichte (ρ) eines Stoffes ist definiert als seine Gesamtmasse (m) geteilt durch sein Gesamtvolumen (V). Die SI-Einheit ist Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³). Die englische Standardeinheit ist Pfund pro Kubikfuß (lbm/ft³).

Festigkeit von Edelstahl im Vergleich zu Kohlenstoffstahl
Kohlenstoffstahl
Niedriggekohlter Stahl hat eine Zugfestigkeit von 60.000 bis 80.000 Pfund pro Quadratzoll.
Die Zugfestigkeit von mittelgekohltem Stahl beträgt 100.000 bis 120.000 Pfund pro Quadratzoll.
Legierter Stahl besitzt eine Zugfestigkeit von über 150.000 psi.
Edelstahl
Austenitischer Edelstahl besitzt eine Zugfestigkeit von 72.000 bis 115.000 Pfund pro Quadratzoll.
Martensitischer Edelstahl besitzt eine Zugfestigkeit von 72.000 bis 160.000 Pfund pro Quadratzoll.
Ferritischer Edelstahl – Zugfestigkeit im Bereich von 65.000 bis 87.000 psi

Härte von Edelstahl im Vergleich zu Kohlenstoffstahl
Die Brinellhärte von Edelstahl – Typ 304 beträgt ungefähr 201 MPa.
Die Brinellhärte von ferritischem Edelstahl der Güteklasse 430 beträgt ungefähr 180 MPa.
Die Brinellhärte von martensitischem Edelstahl der Güteklasse 440C beträgt ungefähr 270 MPa.
Die Brinellhärte von Duplex-Edelstählen – SAF 2205 beträgt ungefähr 217 MPa.
Die Brinellhärte von kohlenstoffarmem Stahl beträgt ungefähr 120 MPa.
Die Brinellhärte von hochkohlenstoffhaltigem Stahl beträgt ungefähr 200 MPa.

Schmelzpunkt von Edelstahl im Vergleich zu Kohlenstoffstahl
Der Schmelzpunkt von Edelstahl – Stahl vom Typ 304 – liegt bei etwa 1450°C.
Der Schmelzpunkt von ferritischem Edelstahl – Stahl der Güteklasse 430 – liegt bei etwa 1450°C.
Der Schmelzpunkt von martensitischem Edelstahl – Stahl der Güteklasse 440C – liegt bei etwa 1450°C.
Der Schmelzpunkt von kohlenstoffarmem Stahl liegt bei etwa 1450°C.

Kohlenstoffstahl vs. Edelstahl: Bearbeitbarkeit und Schweißbarkeit
Kohlenstoffstahl lässt sich gut bearbeiten und ist gut schweißbar. Edelstahl hingegen erfordert spezielle Schweiß- und Bearbeitungstechniken. Für Werkzeugmaschinen ist Edelstahl im Vergleich zu Kohlenstoffstahl härter.
Kohlenstoffstahl vs. Edelstahl: Weitere Unterschiede
Edelstahl Kohlenstoffstahl
Die Wärmeleitfähigkeit ist vergleichsweise geringer. Höhere Wärmeleitfähigkeit.
Ausgezeichnete Verschleißfestigkeit Schlechte Verschleißfestigkeit
Die Wärmebehandlung von Edelstahl ist schwierig. Kohlenstoffstahl lässt sich hingegen problemlos wärmebehandeln.
Edelstahl ist leicht zu reinigen. Kohlenstoffstahl ist weniger leicht zu reinigen als Edelstahl.

Die Verwechslung von Kohlenstoffstahl und Edelstahl ist ein häufiges Problem bei Menschen, die sich mit den Eigenschaften dieser Metalle nicht auskennen. Wir hoffen jedoch, dass Ihnen dieser Artikel weitergeholfen hat. Sie kennen nun die wesentlichen Unterschiede zwischen Kohlenstoffstahl und Edelstahl.


Veröffentlichungsdatum: 16. Februar 2022