Was sind die verschiedenen Arten von Stahl?

Stahl, der mit einem Oxidationsmittel behandelt wurde, um die im geschmolzenen Stahl vorhandenen Sauerstoffmoleküle zu binden, wird als abgetöteter Stahl bezeichnet. Kohlendioxid in geschmolzenem Stahl bildet beim Abkühlen des Stahls Blasen, was sich nachteilig auf viele Stahlqualitäten auswirkt. Durch Zugabe eines Oxidationsmittels wie Aluminium, Silizium oder Vanadium werden Sauerstoffatome in der Stahlschmelze an das Oxidationsmittel gebunden, anstatt sich mit Kohlenstoff zu verbinden und Kohlendioxidblasen zu bilden. Dies führt zu dichterem Stahl ohne Blasen. Fast jede Art von Stahl kann abgetötet werden, aber die beabsichtigte Verwendung bestimmt im Allgemeinen, ob ein bestimmter Stahl diesem Prozess unterzogen wird.

Das Desoxidieren eines bestimmten Stahls kann viele seiner Eigenschaften verbessern, insbesondere die Härte und die chemische Homogenität, was bedeutet, dass abgetöteter Stahl hinsichtlich chemischer Zusammensetzung und Molekularstruktur in einer bestimmten Probe tendenziell gleichmäßiger ist als ein nicht abgetöteter Stahl mit gleiche Formel. Ein getöteter Stahl ist aufgrund der Abwesenheit von Gasblasen dichter als derselbe Stahl, der nicht getötet wird. Aus diesem Grund werden viele Stahlsorten auf diese Weise behandelt, obwohl nicht alle Anwendungen getöteten Stahl erfordern. Beispielsweise werden einige zum Gießen verwendete Stähle nicht abgetötet, da abgetöteter Stahl tendenziell einen höheren Schrumpfungsgrad aufweist als nicht abgetötete Stähle, was Probleme mit Gussteilen verursachen kann.

Stähle mit einem hohen Kohlenstoffgehalt von 0,25% oder mehr werden fast immer abgetötet, ebenso Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,15% und 0,25%, die als Baustähle verwendet werden. Gekochter Stahl ist in der Regel fester und härter als nicht gekochter Stahl, weshalb Baustähle desoxidiert werden. Je nach Verwendungszweck werden auch einige Stähle mit niedrigerem Kohlenstoffgehalt abgetötet.

Nichtrostende Stähle sind fast immer abgetötete Stähle. Das Vorhandensein von freien Sauerstoff- oder Kohlendioxidmolekülen im Stahl kann zu einer Oxidation des Stahls selbst führen, die sich als Rost bemerkbar macht. Edelstahl ist per definitionem oxidationsbeständig. Während diese Oxidationsbeständigkeit hauptsächlich von Additiven zur Stahllegierung abhängt, verbessert der Desoxidationsprozess diese Qualität noch weiter.

Alle Stähle, die für Anwendungen verwendet werden, bei denen der Stahl geschmiedet wird, werden im Allgemeinen unabhängig von ihren anderen Eigenschaften oder Zusätzen wie Nickel, Vanadium, Chrom und anderen abgetötet. Die Blasenbildung in nicht abgetöteten Stählen kann zu Schwachstellen und Gefügedefekten im Stahl führen. Stähle, die wärmebehandelt werden, werden normalerweise ebenfalls getötet.