ballcenter Die Werkstoff­nummer: Eindeutige Definition von Stahl, Edelstahl und anderen Werkstoffen

Definition Was versteht man unter einer Werkstoffnummer?

Eine Werkstoffnummer ermöglicht es, technische Werkstoffe wie Stahl, Edelstahl, Aluminium, aber auch nichtmetallische Werkstoffe wie Kunststoff oder Keramik eindeutig zu definieren.

Eine genormte Nummerierung bildet mechanische, physikalische, chemische, technologische und umweltrelevante Eigenschaften des Werkstoffs ab.

• Mechanische Eigenschaften: z.B. Zug- oder Torsionsfestigkeit
• Physikalische Eigenschaften: z.B. Dichte oder Leitfähigkeit
• Chemische Eigenschaften: z.B. Hitze- oder Korrosions­beständigkeit
• Technologische Eigenschaften: z.B. Gieß- oder Schweiß­barkeit
• Umweltrelevante Eigenschaften: z.B. Recycelfähigkeit

Diese Eigenschaften bestimmen die Einsatz­möglichkeiten der Werkstoffe in Fertig­produkten, wie Maschinen, Werkzeugen oder Bauwerken. So gibt die Werkstoffbezeichnung Auskunft darüber, ob zum Beispiel ein bestimmter Stahl für den Bau einer Autobahnbrücke geeignet ist oder ob aufgrund der Materialeigenschaften lediglich Schrauben daraus gefertigt werden können.

Aufbau Wie ist eine Werkstoffnummer aufgebaut?

Eine Werkstoffnummer besteht aus einer Folge von bis zu sieben Zahlen. Die erste Zahl definiert die Werkstoff­hauptgruppe. Sie sagt aus, ob der Werkstoff metallisch oder nicht­metallisch ist. Hier unterscheidet man:

0 = Eisen (z.B. Roheisen, Gusseisen, Ferrolegierungen)
1 = Stahl (z.B. Baustahl, Edelstahl)
2= Nichteisen-Schwermetalle (z.B. Nickel, Blei, Kupfer)
3 = Nichteisen-Leichtmetalle (z.B. Aluminium, Titan)
4 = Pulvermetalle und Sinterwerkstoffe (Sintereisen/-stahl)
5, 6, 7, 8 = Keramik, Kunststoffe

Die folgenden zwei Zahlen stellen die Sortengruppe bzw. die Sorten­nummer dar. Sie geben weitere Informationen zur Werkstoffsorte an wie z. B. Baustahl, Werkzeugstahl oder Wälzlagerstahl.

Die nächsten Ziffern bilden die Zählnummern. Dank der Zählernummern können Werkstoffe der gleichen Stahlgruppe und mit gleicher Sorten­nummer unterschieden werden.

Vereinfacht ist eine Werkstoffnummer wie folgt aufgebaut:
Hauptgruppe. Sorten­nummer/Stahlgruppe, Zählnummer, (erweiterte Zählnummer)

Beispiel: Nichtrostender Stahl ("V2A-Stahl") 1.4301 = Stahl (1), nichtrostende Stähle mit >= 2,5 % Nickel, ohne Molybdän, Niob und Titan (43), der erste Stahl, der mit dieser Zusammen­setzung hergestellt wurde (01)

Was sagen die einzelnen Ziffern der Werkstoffbezeichnung aus?

Für metallische Werkstoffe sind Werkstoffnummern aufgrund der Sortenvielfalt und den speziellen Einsatzgebieten besonders relevant.

Im Falle von Gusseisen (Hauptgruppe 0) geben die Sorten­nummern zum Beispiel an, ob es sich um Roheisen oder Gusseisen mit Kugelgrafit oder Temperguss handelt. Bei Stahl (Hauptgruppe 1) geben die Sorten­nummern Aufschluss über die Stahlsorte (z.B. Baustahl, Walzlagerstahl, Werkzeug­stahl, Behälterstahl) sowie zusätzliche Eigenschaften, zum Beispiel die Legierung mit anderen Metallen. Die Zähl­nummern dienen der Unterscheidung von Werkstoffen, die zur gleichen Stahlgruppe gehören, geben jedoch keine Auskunft über die Zusammensetzung des Stahls. Die erweiterte Zählnummer an sechster Stelle definiert das Stahlgewinnungsverfahren (z.B. Elektrostahl, unberuhigter Thomas­stahl, beruhigter Siemens-Martin-Stahl). Die letzte Zahl gibt beim Stahl den Behandlungszustand wieder (z.B. normal­geglüht, wärme­behandelt, federhart kaltverfestigt)

Beispiel: Für was steht die Werkstoffnummer 1.3505?

Die Werkstoffnummer 1.3505 bezeichnet einen Werkstoff, der in unseren Präzisionskugeln aus gehärtetem Stahl verarbeitet ist. Es handelt sich dabei um Wälzlagerstahl (1= Stahl, 35 = Wälzlagerstahl, 05 = dient zur Unterscheidung von Werkstoffen innerhalb der gleichen Stahlgruppe ohne Informationen über die Zusammensetzung des Werkstoffes).

Kugeln aus Wälzlagerstahl halten hohen mech­anischen Belastungen, Temperaturen und äußeren Einflüssen stand. Sie finden daher häufig in der Antriebstechnik, zum Beispiel in Kugellagern oder Getrieben, Anwendung.

Standards Welche Normen und Vorschriften gibt es zu Werkstoffnummern?

Werkstoffbezeichnungen unterliegen auf nationaler Ebene der Deutsche Industrie Norm (DIN). Weiterhin kommt die Europäische Norm (EN) zum Tragen. Auf internationaler Ebene, zum Beispiel beim Edelstahlhandel mit den USA oder Kanada, greifen die Bezeichnungen des nordamerikanischen Branchenverbandes der Stahlindustrie, des American Iron and Steel Institute (AISI). Zusätzlich zur deutschen Werk­stoffnummer tragen einige unserer Produkte daher eine AISI-Nummer. Für den zuvor erwähnten Wälzlagerstahl lautet diese beispielsweise 52100.

Geht es um die industrielle Verarbeitung von Edelstahl, werden die Metalle nach dem sogenannten UNS ("Numbering System of Metal and Alloys") klassifiziert. Die spezifische Kombination aus einem Buchstaben und fünf Zahlen ermöglicht eine eindeutige Zuordnung im Hinblick auf die Materialeigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten.