Materialkunde
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SERVICE Kleine Stahlkunde / Glossar KLEINE STAHLKUNDE WAS IST GUT FÜR WAS? Was man über Stahl wissen sollte, ohne in Die wichtigsten Legierungselemente und ihre Wirkung Kohlenstoff (C) die Tiefen der Metallurgie einzutauchen. Erhöht die Härte und Verschleißfestigkeit des Stahls, ist zur Karbid- bildung unentbehrlich. Das wichtigste Legierungselement überhaupt. Chrom (Cr) tahl ist definiert als eine Verbindung aus Eisen und Kohlen- Bildet harte Karbide (hohe Verschleißfestigkeit und Abriebfestigkeit), Sstoff. Erst der Kohlenstoff macht das Eisen härtbar und damit sorgt füt Korrosionsbeständigkeit, ist wichtig für die Durchhärtung, zum Stahl. Doch ein reiner Kohlenstoffstahl findet sich heute bei macht Stahl anlassbeständig. Messerklingen nur noch selten. Dafür fehlen ihm Eigenschaften, Nickel (Ni) die man von einer modernen Messerklinge erwartet, vor allem Rostfreiheit (genauer gesagt Rostträgheit, denn wirklich rostfrei Ist positiv für die Zähigkeit, bildet keine Karbide, sondern nur Misch- kristalle. Zusammen mit Chrom der Korrosionsschützer. ist kein Messerstahl). Deshalb werden Stähle mit Legierungselementen verschmol- Molybdän (Mo) zen. Diese Legierungselemente können bestimmte Eigenschaften Wirkt wie Chrom, jedoch intensiver, in Kombination mit Chrom ergibt verbessern. Die wichtigsten sind Zugfestigkeit, Korrosionsbestän- sich eine höhere Warmhärte des Stahls. Molybdän bildet auch so ge- digkeit und Verschleißfestigkeit (Schnitthaltigkeit). Jedes Legie- nannte Sonderkarbide. rungselement übt einen bestimmten Einfluss auf den Stahl aus. So sorgt das Element Chrom zum Beispiel dafür, dass die Rostbe- Wolfram (W) ständigkeit zunimmt. Bei gleichzeitigem Vorhandensein mehrerer Bildet sehr harte, verschleißfeste Karbide, sorgt für eine hohe Warm- Legierungselemente im Stahl ist deren Einfluss aber nicht mehr festigkeit des Stahls, kann Molybdän bis zu einem gewissen Grad so einfach zu definieren, da sich die Wirkungen nicht nur addie- ersetzen, die Wärmeleitfähigkeit wird erhöht (wichtig beim Härten). ren. Sie entwickeln komplizierte Wechselwirkungen. Vanadium (V) Wichtig ist die Unterscheidung, ob sich die Legierungspartner Hat einen verfeinernden Einfluss auf die Kristalle (feine Gefügestruk- als Verbindung zwischen Eisen und dem jeweiligen Element oder tur) und bildet ebenso wie Wolfram sehr harte, verschleißfeste Karbide, als Verbindung zwischen Kohlenstoff und dem jeweiligen Ele- die für eine hohe Schnitthaltigkeit sorgen. ment im Stahl befinden. Eisen + Element (zum Beispiel Eisen + Chrom) ist ein Mischkristall. Man spricht in diesem Fall vom Titan (Ti) gelösten Legierungspartner oder von im Eisen gelöstem Chrom. Bildet das härteste aller Metallkarbide (erreicht fast die Härte von Dia- Kohlenstoff + Element (zum Beispiel Kohlenstoff + Chrom) ist mant), schafft dadurch eine enorme Steigerung der Schnitt- oder dagegen ein Karbid. Man spricht in diesem Fall von Karbidbil- Schneidhaltigkeit. dung, in diesem Beispiel von Chromkarbid. Mangan (Mn) Das bedeutet: Im Stahl liegen Mischkristalle und Karbide zu- Erleichtert das Gießen, Schmieden und Walzen der Stähle, verbessert sammen vor. Diese Unterscheidung ist deshalb wichtig, weil zum die Durchhärtung, erhöht die Zähigkeit. Beispiel ein Stahl als rostfrei gilt, wenn er rund 13 Prozent Chrom enthält. Diese 13 Prozent müssen aber in ihrer gelösten Form vor- Kobalt (Co) liegen, also als Mischkristalle und nicht als Chromkarbide. Bei Bildet keine Karbide, sondern nur Mischkristalle, verbessert die Warm- dem chromhaltigen amerikanischen Stahl D2 zum Beispiel kom- festigkeit, hemmt das Kornwachstum (feines Gefüge). men in der Grundmasse zwölf Prozent Chrom vor, so dass der Silizium (Si) Stahl nur ganz knapp unter der 13-Prozent-Marke liegt. Dieser Hat einen günstigen Einfluss auf die Elastizität (deshalb Legierungs- Chromanteil wird aber zum Teil von dem im Stahl enthaltenen element von Federstählen). Kohlenstoff zu Chromkarbiden umgewandelt und kann dann nicht mehr dem Korrosionsschutz dienen. Stickstoff (H) Den „Super-Messerstahl“, der alle idealen Eigenschaften ver- Verbessert die Korrosionsbeständigkeit von Stählen. eint, gibt es nicht. Den besten Kompromiss aus allen Forderun- gen, die an einen Messerstahl gestellt werden, erreichen derzeit Phosphor (P) Stähle, die nicht erschmolzen, sondern im pulvermetallurgischen Unerwünscht, da eine versprödende Wirkung auftritt. Verfahren hergestellt werden. Sie werden zunächst aus der flüssi- Schwefel (S) gen Form zu feinem Pulver zerstäubt und anschließend wieder Wie Phosphor unerwünscht, wird aber in geringen Mengen den so ge- „zusammengebacken“. So lassen sich Mischungen zaubern, die nannten Automatenstählen zugemischt, um eine bessere Zerspanbar- mit dem herkömmlichen Schmelzverfahren nicht herzustellen keit zu ermöglichen. sind. Klaus-Michael Fuchs 236 MESSER-KATALOG 2008 WAS BEDEUTET WAS? Die wichtigsten technischen Begriffe aus der Messerwelt kurz erklärt. ABS manuell ein kleines Stück aus kannteste Klappmesser mit Korrosionsbeständigkeit zu er- Ein thermoplastischer Kunst- dem Griff bewegt werden, be- Back-Lock-Arretierung ist das höhen. stoff mit hoher Schlag- und vor eine Feder den Rest über- seit 1963 produzierte Buck 110 Hitzefestigkeit, spülmaschinen- nimmt und die Klinge in die Folding Hunter. Caping-Messer (Caper) fest. ausgeklappte Endposition be- Kompaktes Messer mit kurzer fördert. Solche halbautomati- Ball-Bearing-Lock Klinge, das speziell für feine Aluminium 6061 schen Messer (auch Semi-Au- Ein Arretierungsmechanismus Schneidarbeiten gedacht ist. Wird häufig auch als Flugzeug- tomatik-Messer genannt) gel- der Firma Spyderco, bei der Aluminium bezeichnet (ISO- ten in Deutschland nicht als eine Stahlkugel, die seitlich in Clip Norm: AlMg1SiCu). Es besitzt Springmesser und unterliegen den Platinen geführt ist, per In der Regel ein Metallstreifen eine sehr gute Korrosionsbe- dementsprechend nicht den Federkraft hinter die Klingen- oder -bügel, der am Griff eines ständigkeit. Bei Messergriffen gesetzlichen Beschränkungen wurzel geschoben wird und die Klappmessers montiert ist. Mit wegen des geringen Gewichts für Springmesser. Klinge dadurch feststellt. dem Clip kann das Messer in und der relativ hohen Belast- die Hosentasche oder an einen barkeit bevorzugt. Automatikmesser Bird and Trout Messer Gürtel geklemmt werden. Zum Gleichbedeutend mit Spring- Kompaktes Messer mit schlan- ersten Mal wurde diese Lösung Angel messer (siehe Stichwort). ker, nicht zu langer Klinge, das von der Firma Spyderco in Serie Gleichbedeutend mit dem Be- für feinere Schneidarbeiten, produziert. Es gibt auch Schei- griff Erl (engl. Tang): die Verlän- Axis-Lock speziell zum Ausnehmen von den für feststehende Messer, gerung der Klinge, die in den Ein Arretierungssystem des Fischen, Vögeln und Kleinwild die mit einem Clip ausgestattet Griff hineinreicht. Man unter- Herstellers Benchmade, bei gedacht ist. sind. scheidet Flach-Erl und Rund-Erl dem ein kleiner Bolzen, der (auch Flachangel bzw. Spitzan- quer zur Längsrichtung im Griff Blaupließten Compression-Lock gel genannt). Beim ersten sind angeordnet ist, per Federkraft siehe Satin-Finish Ein Arretierungsmechanismus beidseitig Griffschalen aufge- hinter die Klingenwurzeln ge- der Firma Spyderco, der im bracht, beim zweiten ist der schoben wird und dadurch die Brünieren Prinzip wie ein umgedrehter Li- Griff auf den Erl gesteckt und Klinge feststellt. Darunter versteht man ein Ver- ner-Lock (siehe Stichwort) verschraubt oder vernietet bzw. fahren zur Schwarzfärbung von funktioniert. Hier liegt der be- verklebt. Hochwertige Messer Back-Lock überwiegend eisenhaltigen wegliche Liner nicht unten, besitzen in der Regel einen Auch Lock-Back. Der am Werkstoffen wie Gusseisen, sondern oben im Griff. durchgehenden Erl (engl. Full weitesten verbreitete Arretie- Schmiedeeisen, unlegierten Tang), der ganz durch den Griff rungsmechanismus bei Klapp- oder legierten Stählen. Dazu Concealex hindurch reicht. messern. Ein mittig gelagerter werden die Gegenstände in In Material und Eigenschaften Hammer im Klingenrücken hochkonzentrierte, siedende, wie Kydex (siehe Stichwort), Arc-Lock greift mit einer Nase in die alkalisch-oxydierende Salzlö- wird vom Messerhersteller Variante des Axis-Lock-Prinzips Klingenwurzel ein und hält sie sungen eingetaucht, wodurch Cold Steel verwendet. (siehe Stichwort), von der Fir- fest. Der Hammer wird von auf der Oberfläche tief- ma SOG entwickelt. Hier ist der einer darunter liegenden Blatt- schwarze Eisenoxiduloxid- Cordura Arretierungsbolzen im Gegen- feder im hinteren Bereich an- schichten entstehen, deren Ein Gewebe aus Nylonfasern, satz zum Axis-Lock an einem gehoben, so dass er in die Aus- Schwarzton von der Werkstoff- das wie viele weitere Kunst- drehbaren Hebel gelagert. sparung der Klingenwurzel ge- qualität, der Oberflächenbear- stoffe von der amerikanischen drückt wird. Zum Lösen muss beitung, sowie von Art und Zu- Firma DuPont stammt. Der Assisted Opener man auf das hintere Ende des stand des Brünierbads ab- Schmelzgrad liegt bei 210 Engl. Begriff für einen halbau- Hammers drücken und ihn da- hängt. Man wendet das Ver- Grad. Die Nylonfaser wird ge- tomatischen Springmechanis- durch vorn anheben. Es gibt fahren an, um den Werk- schnitten, neu versponnen und mus bei einem Klappmesser. Varianten mit kürzerem oder stücken ein ansprechendes dann verwebt. Dabei entsteht Hier muss die Klinge zunächst längerem Hammer. Das be- Aussehen zu geben und ihre ein sehr reißfester, stark bean- MESSER-KATALOG 2008 237 SERVICE Glossar spruchbarer Stoff, der auch im Elastomer nung für ein