Was ist der Unterschied zwischen Austenit und Martensit?
Austenitischer Stahl
Bei den austenitischen Stahlgüten sorgen bestimmte (hoch-)legierte chemische Stahlzusammensetzungen für die Stabilität des γ-Mischkristallgefüges in Bereiche bis zur Raumtemperatur. Die dafür hauptverantwortlichen Elemente sind Nickel, Mangan, Kohlenstoff und Stickstoff. Die demzufolge unmagnetischen Werkstoffe sind relativ weich und dehnbar, aber mit wesentlich höherer Warmfestigkeit als bei den Vergütungsstählen.
Mit dem Legierungszusatz Chrom wird der Werkstoff in diesen Güten ebenso korrosionsbeständig. Zu den rost- und säurebeständigen austenitischen Stählen zählen 1.4301, 1.4303, 1.4305, 1.4306, 1.4307, 1.4401, 1.4404, 1.4429, 1.4435, 1.4529, 1.4539, 1.4541 und 1.4571.
Typisch sind die niedrigen Kohlenstoffgehalte. Die Korrosionsbeständigkeit wird durch die stabilisierende Wirkung von Titan (bis 0,70 % in 1.4541 und 1.4571) weiter verbessert.
Martensitischer Stahl
Bei schnelleren Abkühlungsbedingungen (Unterkühlung) im Prozess der Stahlhärtung wird der Kohlenstoff im Stahlgefüge in übersättigter Lösung erhalten und es bildet sich direkt aus dem Austenit der Martensit. Das nadelig aussehende Gefüge hat eine hohe Härte und damit verbunden eine hohe Zugfestigkeit. Stähle mit größtenteils martensitischen Gefüge haben ein breites Anwendungsfeld in Technik und Maschinenbau, da durch den Wärmebehandlungsprozess Vergüten eine hervorragende Kombination von Festigkeit und Zähigkeit in verschiedenen Bedarfsabstufungen erreicht werden kann.
Hervorragender „allround“ Martensit ist der 1.4313 mit variablen Festigkeitsstufen und weiteren ausgezeichneten Eigenschaften, wie seine Korrosionsbeständigkeit. In diese korrosionsbeständige Martensitgruppe können auch die Stahlmarken 1.4006, 1.4021, 1.4024, 1.4057, 1.4104, 1.4122, 1.4418, 1.4112 und 1.4542 [1.4548 und 17-4PH] eingeordnet werden.
Martensite werden auch für Warmarbeitswerkzeuge (1.2343) und in Dampfturbinen (1.4903) in anderen Legierungszusammensetzungen angewendet.
Auch bestimmte legierte Stähle werden als luft- oder naturharte Stähle bezeichnet, deren chemische Zusammensetzung (höherer Mangan-Gehalt) so gewählt wurde, dass schon bei normalen Abkühlungsbedingungen an Luft martensitisches Gefüge entsteht.
Ausgehend von der vielseitigen Standardsorte 1.4301 lässt sich die Legierungszusammensetzung so anpassen, dass maßgeschneiderte Eigenschaften erzielt werden.
