Eisenlegierungensind Metalle, die hauptsächlich aus Eisen bestehen, die mit anderen Elementen gemischt sind, um Eigenschaften wie Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Härte und Duktilität zu verbessern. Die beiden Hauptkategorien sindStahlUndGusseisen, jeweils mit mehreren Subtypen.
🔧 1. Stahllegierungen (Eisen + Kohlenstoff + andere Elemente)
a. Kohlenstoffstahl
Niedriger Kohlenstoffstahl (<0.3% C): Ductile, weldable, used in structural applications.
Mittel Kohlenstoffstahl({{0}}. 3–0,6% c): stärker, in Automobilteilen verwendet.
Hoher Kohlenstoffstahl (>0. 6% c): hart und spröde, in Werkzeugen und Federn verwendet.
b. Legierungsstahl
Enthält Elemente wie Chrom, Nickel, Molybdän, Vanadium.
Verbesserte Kraft, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit.
Anwendungen: Zahnräder, Pipelines, Militärausrüstung.
c. Edelstahl
Enthält mehr als 10,5% Chrom.
Hervorragende Korrosionsbeständigkeit.
Typen:
Austenitisch(zB 304, 316): nichtmagnetisch, korrosionsbeständig.
Ferritisch(zB 430): Magneter, niedrigerer Korrosionswiderstand.
Martensitisch(zB 410): hart, in Messern und Turbinen verwendet.
d. Werkzeugstahl
Hohe Härte und Verschleißfestigkeit.
Wird zum Schneiden von Werkzeugen, Stirmen, Formen verwendet.
⚙️ 2. Cast Iron Alloys (Iron + >2% Kohlenstoff)
a. Graues Gusseisen
Graphitflocken, gute Bearbeitbarkeit, Vibrationsdämpfung.
Wird in Motorblöcken, Maschinenbasen verwendet.
b. Weißes Gusseisen
Hart, spröde, trägt sich gut.
Wird in Verschleiß-resistenten Anwendungen wie Mühlenliner verwendet.
c. Duktiles (knotiges) Gusseisen
Kugelgraphiteinschlüsse, hohe Festigkeit und Duktilität.
Wird in Automobilteilen, Rohre verwendet.
d. Formbares Gusseisen
Hitzebehandeltes weißes Eisen.
Kombiniert Stärke und Verwirrbarkeit.
🧲 3. Andere Legierungen auf Eisenbasis
a. Schmiedeeisen
Sehr geringer Kohlenstoffgehalt, faserige Struktur.
Historische Verwendung in Toren und Geländern.
b. Superalloys (Eisen-Nickel oder Eisen-Cobalt-Basis)
Hervorragende Festigkeit bei hohen Temperaturen.
Wird in Luft- und Raumfahrt und Turbinen verwendet.
✅ Zusammenfassungstabelle:
| Typ | Schlüsselelemente | Eigenschaften | Gemeinsame Verwendungen |
|---|---|---|---|
| Kohlenstoffstahl | Fe + c | Stärke, kostengünstig | Konstruktion, Werkzeuge |
| Legierungsstahl | Fe + C + Ni, Cr usw. | Stärker, abgenutzt. Resistent | Zahnräder, Automobile, Pipelines |
| Edelstahl | Fe + CR (größer oder gleich 10,5%) | Korrosionsbeständig | Küchengeschirr, medizinische Geräte |
| Werkzeugstahl | Fe + W, V, Mo usw. | Hart, hitzebeständig | Schneidwerkzeuge, Formen |
| Graues Gusseisen | Fe C Si | Gute Dämpfung, Verwirrbarkeit | Motorblöcke, Basen |
| Duktiles Gusseisen | Fe + C + mg | Stark und duktil | Pfeifen, Automobilteile |
| Schmiedeeisen | Pure Iron + Schlacke | Hart, duktil | Dekorative Eisenarbeit |
