300er, 400er & 500er Stahlserien verstehen: Zusammensetzung, Eigenschaften & Anwendungen

Stahl, eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff, ist das Rückgrat der modernen Industrie. Seine außergewöhnliche Festigkeit und Haltbarkeit machen ihn ideal für alles von Automobilmotoren bis zu imposanten Brücken.

Um spezifische Leistungsanforderungen zu erfüllen, wird Stahl nach Legierungszusammensetzung kategorisiert. Befestigungselemente werden beispielsweise typischerweise aus 300er, 400er oder 500er Stählen gefertigt – jeder mit eindeutigen Eigenschaften für unterschiedliche Anwendungen.

300er-Serie Stähle: Austenitisch, korrosionsbeständig, kaltumformbar

300er-Stähle sind austenitische Legierungen mit hohem Chromgehalt (18–20 %) und Nickel (8–10 %). Aufgrund dieser Zusammensetzung lassen sie sich nur durch Kaltumformung härten, nicht durch Wärmebehandlung. Ihr hoher Chrom- und Nickelgehalt bietet hervorragenden Rost- und Oxidationsschutz, weshalb sie für Küchengeräte, Medizinprodukte und außenliegende Strukturelemente beliebt sind.

400er-Serie Stähle: Ferritisch/Martensitisch, wärmehärtbar, fester

400er-Stähle enthalten mehr Chrom (12–15 %) und Mangan (1–3 %). Im Gegensatz zur 300er-Serie lassen sie sich durch Wärmebehandlung härten, was Zugfestigkeit und Verschleißfestigkeit erhöht. Der erhöhte Chromgehalt macht sie jedoch in feuchten Umgebungen korrosionsanfälliger, weshalb oft Schutzbeschichtungen aufgebracht werden. Diese Stähle finden sich in Automobilkomponenten, Schwerlastwerkzeugen und Maschinengehäusen.

500er-Serie Stähle: Hochchrom-Legierungen, außergewöhnliche Hitzebeständigkeit

500er-Stähle weisen noch höheren Chromgehalt (50–70 %) auf und sind für Temperaturen über 1.000 °F (540 °C) ausgelegt. Sie kommen häufig in Hochtemperaturanwendungen wie Abgaskrümmern, Ofenbauteilen und Turbinenschaufeln zum Einsatz. Zwar widerstehen sie thermischer Verformung hervorragend, doch ihre Festigkeit und Duktilität sind geringer als bei 300er- oder 400er-Stählen.

Weitere Serien – wie 100er, 200er und 600er – existieren ebenfalls, doch die meisten am Markt erhältlichen Befestigungselemente bestehen aus 300er-, 400er- oder 500er-Legierungen.

Unabhängig von der Serie bestehen alle Stähle grundlegend aus Eisen und Kohlenstoff, mit Spuren anderer Elemente zur Anpassung mechanischer und chemischer Eigenschaften.