Kohlenstoffstahl ist aufgrund seines hohen Eisengehalts und des Fehlens natürlicher Schutzschichten, wie sie bei anderen Werkstoffen, z. B. Edelstahl, zu finden sind, sehr rost- und korrosionsanfällig. Daher ist die Durchführung von Rostschutzbehandlungen während und nach dem Bearbeitungsprozess von entscheidender Bedeutung, um die Langlebigkeit und Leistungsfähigkeit der bearbeiteten Teile zu gewährleisten.
Kohlenstoffstahlarten und Eigenschaften
1. Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt (Baustahl)
Kohlenstoffgehalt: 0,05% - 0,25%
Wichtige Eigenschaften:
- Weich, dehnbar und leicht zu bearbeiten/schweißen
- Kann nicht wirksam durch Wärmebehandlung gehärtet werden
- Häufig in gewalzter Form verwendet (Bleche, Streifen, Stangen)
Gemeinsame Klassenstufen und Anwendungen:
Güteklasse (AISI/SAE) | Kohlenstoff % | Wichtige Anwendungen |
1010 | 0.10% | Automobilverkleidungen, Rohre, Draht |
1018 | 0.18% | Wellen, Maschinenteile, Bolzen |
1020 | 0.20% | Konstruktionsstahl, Zahnräder, Vorrichtungen |
A36 (ASTM) | ≤0,29% | Konstruktion von Balken, Brücken, Rahmen |
Anmerkung: Häufig verzinkt oder beschichtet für Korrosionsbeständigkeit.
2. Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt
Kohlenstoffgehalt: 0,25% - 0,60%
Wichtige Eigenschaften:
- Stärker als Baustahl, aber weniger dehnbar
- Kann zur Erhöhung der Härte wärmebehandelt (vergütet) werden
- Erfordert Vorwärmung beim Schweißen, um Rissbildung zu vermeiden
Gemeinsame Klassenstufen und Anwendungen:
Güteklasse (AISI/SAE) | Kohlenstoff % | Wichtige Anwendungen |
1040 | 0.40% | Zahnräder, Achsen, Kurbelwellen |
1050 | 0.50% | Federn, Klingen, hochfeste Teile |
4140 (Legiert) | 0,40% + Cr/Mo | Flugzeugteile, Werkzeuge, hochbeanspruchte Komponenten |
4340 (Legiert) | 0,40% + Ni/Cr/Mo | Hochleistungszahnräder, militärische Anwendungen |
Anmerkung: Häufig verwendet in normalisiert oder temperiert Bedingungen für mehr Zähigkeit.
3. Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt (Werkzeugstahl)
Kohlenstoffgehalt: 0,60% - 1,0%
Wichtige Eigenschaften:
- Sehr hart und verschleißfest, aber spröde
- Hervorragend geeignet für Schneidwerkzeuge und Klingen
- Schlechte Schweißbarkeit (erfordert spezielle Techniken)
Gemeinsame Klassenstufen und Anwendungen:
Güteklasse (AISI/SAE) | Kohlenstoff % | Wichtige Anwendungen |
1060 | 0.60% | Federn, hochfeste Drähte |
1075 | 0.75% | Schwerter, Messer, Sägeblätter |
1095 | 0.95% | Premium-Messer, Industrieklingen |
T1 (Werkzeugstahl) | ~1,0% + W/V | Schneidwerkzeuge, Bohrer |
Anmerkung: Häufig wärmebehandelt (gehärtet und vergütet) für maximalen Kantenschutz.
4. Stahl mit sehr hohem Kohlenstoffgehalt (Spezialstahl)
Kohlenstoffgehalt: 1.0% - 2.0%
Wichtige Eigenschaften:
- Extrem hart, aber spröde (anfällig für Risse)
- Begrenzte industrielle Nutzung; meist für Spezialwerkzeuge
Gemeinsame Klassenstufen und Anwendungen:
Güteklasse (AISI/SAE) | Kohlenstoff % | Wichtige Anwendungen |
1080 | 0.80% | Industrieklingen, Federn |
1095+ | 0,95-1,03% | Hochwertige Messer, Meißel |
W1 (Wasserhärtender Werkzeugstahl) | ~1.0% | Feilen, Stanzen, Stanzformen |
Anmerkung: Selten geschweißt; verwendet in kleine, verschleißintensive Komponenten.
5. frei bearbeitbarer Stahl (niedriger/mittlerer Kohlenstoff mit Zusätzen)
- Noten:12L14 (mit Bleizusatz), 11L17 (mit Schwefelzusatz)
- Verwendet:Schnell zu bearbeitende Teile (Schrauben, Bolzen, Beschläge)
- Kompromiss:Reduzierte Duktilität und Schweißbarkeit
- Vergleichstabelle:
Typ | Kohlenstoffgehalt | Stärke | Duktilität | Schweißeignung | Wärmebehandelbar? |
Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt | 0,05-0,25% | Niedrig | Hoch | Ausgezeichnet | Nein |
Mittlerer Kohlenstoff | 0,25-0,60% | Mittel | Mittel | Mäßig | Ja |
Hoher Kohlenstoffgehalt | 0,60-1,0% | Hoch | Niedrig | Schlecht | Ja |
Sehr hoher Kohlenstoffgehalt | 1,0-2,0% | Sehr hoch | Sehr niedrig | Sehr Schlecht | Ja |

Rostschutzmaßnahmen bei der maschinellen Bearbeitung
- Verwendung von Kühlmitteln mit Korrosionsschutzeigenschaften
- Wählen Sie Kühlmittel für die Bearbeitung oder Schneidflüssigkeiten, die Korrosionsschutzadditive enthalten, um das Material während der Bearbeitung zu schützen.
- Prüfen Sie regelmäßig die Kühlmittelkonzentration und halten Sie sie aufrecht, um die Wirksamkeit sicherzustellen.
- Minimierung der Exposition gegenüber Feuchtigkeit
- Vermeiden Sie es, Kohlenstoffstahl während der Bearbeitung längere Zeit hoher Luftfeuchtigkeit oder Wasser auszusetzen.
- Verwenden Sie Luftgebläse oder Trocknungsgeräte, um die Feuchtigkeit unmittelbar nach der Bearbeitung zu entfernen.
- Anwendung von Ölen oder Fetten
- Tragen Sie unmittelbar nach der Bearbeitung eine leichte Schicht Rostschutzöl oder -fett auf die bearbeiteten Oberflächen auf, um eine vorübergehende Schutzbarriere zu bilden.
- Geeignet für Teile, die auf eine weitere Behandlung oder Montage warten.
- Vermeiden Sie die Handhabung mit bloßen Händen
- Öle und Feuchtigkeit von menschlichen Händen können die Rostbildung beschleunigen.
- Verwenden Sie Handschuhe oder Handhabungswerkzeuge, um direkten Kontakt mit bearbeiteten Teilen zu vermeiden.
Anti-Rost-Behandlungen nach der maschinellen Bearbeitung
- Schützende Beschichtungen
- Dip-Öl: Eintauchen der Teile in Rostschutzöl, um eine lang anhaltende Schutzschicht zu erhalten. Diese Methode ist kostengünstig und weit verbreitet.
- Phosphat-Beschichtung: Aufbringen einer Phosphatschicht zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und als Grundierung für weitere Beschichtungen oder Anstriche.
- Verzinkung oder Galvanisierung: Fügen Sie eine Zinkbeschichtung hinzu, um Kohlenstoffstahl vor Umwelteinflüssen zu schützen, insbesondere bei Außenanwendungen.
- Lackierung oder Pulverbeschichtung
- Auftragen von Farbe oder Pulverbeschichtung, um eine dauerhafte, rostfreie Oberfläche zu schaffen. Dies ist besonders effektiv für Teile, die rauen Umgebungen ausgesetzt sind.
- Versiegelung in VCI-Verpackungen (Vapor Corrosion Inhibitor)
- Verwenden Sie VCI-Papier oder -Beutel, um eine kontrollierte Umgebung zu schaffen, die Rostbildung während Lagerung und Transport verhindert.
- Wärmebehandlung (optional)
- Bestimmte Wärmebehandlungen, wie z. B. Einsatzhärtung oder Nitrierungkann die Oberflächeneigenschaften, einschließlich der Rostbeständigkeit, verbessern und gleichzeitig die Festigkeit der Teile erhöhen.
Langfristige Rostprävention
- Regelmäßige Inspektion
- Untersuchen Sie die gelagerten Teile regelmäßig auf Anzeichen von Rost und tragen Sie bei Bedarf neue Rostschutzbeschichtungen auf.
- Richtige Lagerungsumgebung
- Lagern Sie die Teile in einer trockenen Umgebung mit geringer Luftfeuchtigkeit.
- Nutzen Sie klimatisierte Lagerräume für die langfristige Aufbewahrung.
- Trocknungsmittel und Feuchtigkeitsabsorber
Legen Sie Trockenmittel in die Verpackung, um Restfeuchtigkeit zu absorbieren und eine trockene Umgebung zu erhalten.
Schlüsselfaktoren, die für eine effektive Verpackung zu berücksichtigen sind
Wenn Verpackung Bearbeitete Teile aus KohlenstoffstahlDie richtige Verpackung ist entscheidend, um zu verhindern, dass Korrosion, physische Schäden und Verschmutzung während der Lagerung oder des Transports.
Rostverhütende Öle/Sprays - Leichte Beschichtung (z. B. WD-40, Cosmoline) für kurzfristigen Schutz.
VCI (Vapor Corrosion Inhibitor) Papier/Folie - Umhüllt Teile und setzt Korrosionsschutzdämpfe frei.
Trockenmittelpackungen - Absorbiert Feuchtigkeit in versiegelten Verpackungen.
Wachs- oder Fettbeschichtung - Für die Langzeitlagerung (schwerer Schutz).
Vakuumversiegelung - Für hochwertige Präzisionsteile (eliminiert die Sauerstoffeinwirkung).
Vermeiden:
- Blanker Metallkontakt mit Karton(säurehaltig, kann Rost fördern).
- Verpacken in feuchte Umgebungen ohne Schutz.
Schlussfolgerung
Durch die Einbeziehung von Rostschutzbehandlungen in jede Phase des Bearbeitungsprozesses gewährleistet SYM Precision Machining, dass Bearbeitete Teile aus Kohlenstoffstahl während der Produktion, der Lagerung und des Transports in optimalem Zustand bleiben. Diese Maßnahmen erhalten nicht nur die Integrität und Funktionalität der Teile, sondern zeigen auch unser Engagement, unseren Kunden hochwertige und zuverlässige Komponenten zu liefern.