Stahl

Eisen, das in Form zahlreicher Legierungen zu einem äußerst vielseitig einsetzbaren Werkstoff meist hoher Festigkeit geworden ist. Wichtigstes Legierungselement ist Kohlenstoff (C), der schon in geringen Mengen die Eigenschaften des Eisens verändert. Eisen-Kohlenstoff-Legierungen, die ohne weitere Nachbehandlung schmiedbar sind, werden als Stähle bezeichnet. Ihr C-Gehalt liegt unter 2 %. Werkstoffe mit mehr als 2 % C sind in der Regel so spröde, daß daraus herzustellendeTeile nur noch durch Gießen und spanende Verfahren gefertigt (Fertigungstechnik) werden können. St. ist zäh, stets warm umformbar und bei niedrigem C-Gehalt auch kalt verformbar. Chemie, Physikalische Chemie, eine Legierung des Eisens mit bis zu 2,1 % Kohlenstoff. Die Eigenschaften des Stahls werden durch Legierung mit Metall- oder Nichtmetallzusätzen verändert. Zusatz von Nickel erhöht die Zähigkeit des Stahls, wobei sich Nickelstahl mit 36 % Ni beim Erwärmen fast nicht ausdehnt und deshalb für Präzisionsmessinstrumente verwendet wird (Invarstahl). Durch Zusatz von Chrom wird der Stahl besonders hart und durch Zusatz von Nickel besonders zäh. Chrom-Nickel-Stahl wird zur Herstellung von z. B. Panzerplatten und Achsen verwendet. V2A-Stahl (71 % Fe, 20 % Cr, 8 % Ni und je 0,2 % Si, C, Mn) ist gegen die Einwirkung von Luft und Säure besonders widerstandsfähig. Cobalt-Wolfram-Stahl besitzt besonders gute magnetische Eigenschaften und wird zur Herstellung permanenter Magnete verwendet (z.B. 50 % Fe, 40 % Co, 7 % W, 2,5 % Cr, 0,5 %C).