Chemische Zusammensetzung

[C] Kohlenstoff Angabe max.
Kohlenstoff ist das wichtigste und einflußreichste Legierungselement im Stahl. Der Zusatz weiterer Legierungselemente zur Erzielung bestimmter Eigenschaften führt zu legiertem Stahl. Mit zunehmendem C-Gehalt steigen die Festigkeit und die Härtbarkeit des Stahls, wogegen seine Dehnung, Schmiedbarkeit, Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit verringert werden.

[Cr] Chrom
Cr verbessert die Härtbarkeit und somit die Vergütbarkeit von Stahl. Die Kerbschlagzähigkeit sowie die Dehnung werden durch Cr jedoch verringert. Ebenso nimmt bei reinen Chromstählen die Schweißbarkeit mit steigendem Cr-Gehalt ab. Die Zugfestigkeit des Stahls wird durch Cr erhöht. Für die Korrosionsbeständigkeit des Stahles ist ein Cr-Mindestgehalt von ca. 13% erforderlich.

[Ni] Nickel Angabe min.
In Gehalten von mehr als 7% verleiht Ni hoch Cr-haltigen, chemisch beständigen Stählen Austenit-Struktur bis weit unter Raumtemperatur. Darüber hinaus ergibt Ni in austenitischen Cr-Ni-Stählen Beständigkeit gegen den Einfluß reduzierender Chemikalien. Cr-Ni-Stähle sind praktisch nicht magnetisierbar und zeichnen sich durch geringe Wärme- und elektrische Leitfähigkeit aus.

[Mn] Mangan Angabe max.
Mn erhöht Festigkeitswerte und Verschleißfestigkeit der Stähle.

[SI] Silizium Angabe max. und [Al] Aluminium
Si und Al ist sind Ferritbildner, sie erhöhen insbesondere bei den ferritischen Stählen (Chromstähle mit relativ niedrigem C-Gehalt) die Zunderbeständigkeit (Schältemperaturen).

[S] Schwefel Angabe max.
Obwohl in Stahl eher schädlich, wird S in Automatenstählen absichtlich mit bis zu 0,4% zugegeben. Durch die Schmierwirkung auf die Werkzeugschneide und infolgedessen durch verringerte Reibung zwischen Werkstück und Werkzeug lassen sich erhöhte Werkzeugstandzeiten erreichen. Außerdem treten bei Automatenstählen bei spanabhebender Fertigung kurze Späne auf.

[Mo] Molybdän
Mo erhöht, zusammen mit anderen Elementen legiert die Härtbarkeit des Stahls. Außerdem verringert Mo bei Cr-Ni-Stählen die Anlaßsprödigkeit und verbessert die Schweißbarkeit. Mo gehört zu den Elementen, welche die Korrosionsbeständigkeit erhöhen und wird deshalb bei hochlegierten Cr-Stählen und bei austenitischen Cr-Ni-Stählen häufig eingesetzt.

[Ti] Titan und [Nb] Niob
Ti wirkt stark desoxidierend, stark denitrierend, schwefelbindend und stark karbidbildend. Weitgehend in korrosionsbeständigen Stählen als sog. Karbidbildner eingesetzt, dient Ti der Stabilisierung gegenüber interkristalliner Korrosion.

[N] Stickstoff
N kann sowohl als Stahlschädling wie auch als Legierungselement in Erscheinung treten. Als Legierungselement stabilisiert N insbesondere das austenitische Gefüge und erhöht in austenitischen Stählen die Festigkeit, die Streckgrenze sowie die mechanischen Eigenschaften in der Wärme. N läßt durch Nitridbildung beim Nitrieren hohe Oberflächenhärte erreichen.

[Ca] Kalzium
Ca erhöht, selbst in geringen Mengen zulegiert und unter gewissen schmelztechnischen Voraussetzungen, die mechanische Bearbeitbarkeit, ohne die allgemeinen Gebrauchseigenschaften negativ zu beeinflussen.

[Cu] Kupfer
Cu erhöht schon in relativ geringen Konzentrationen (1,5 %) die Beständigkeit gegen reduzierenden Säuren (z.B. Schwefelsäure).

[Mn] Mangan
Mn erhöht Festigkeitswerte und Verschleißfestigkeit der Stähle.