Sowohl Eisen als auch Stahl sind für Technik, Industrie und damit auch die moderne Gesellschaft von großer Bedeutung. Dabei kann es jedoch auch einmal nützlich sein, den Unterschied dieser wichtigen Begriffe zu kennen. Eisen ist ein Übergangsmetall. Also ein chemisches Element, das häufig in Mineralen vorkommt und …Eisen als Element
Der Unterschied von Stahl
- Der wesentliche Unterschied von Eisen gegenüber Stahl ist nun, dass Stahl nicht als einzelnes Element vorkommt und somit nicht im Periodensystem der Elemente zu finden ist.
- Dies liegt daran, dass Stahl ein Legierungsprodukt ist, also aus zwei oder mehreren Elementen besteht.
- Eisen ist nun jedoch der Grund- und somit auch Hauptbestandteil von Stahl. Stahl ist im Unterschied zum Eisen also kein Element, sondern ein technisch geschaffenes Produkt mehrerer Elemente.
- Durch die Legierungsbildung verändern sich natürlich auch atomare oder physikalische Eigenschaften, wie z. B. der Schmelz- oder Siedepunkt.
- Auch chemische Eigenschaften ändern sich natürlich. So können Oxidierungsprozesse eingeschränkt werden, wodurch die Materialien schwerer oder gar nicht unter bestimmten Bedingungen rosten.
- Dies hängt grundsätzlich von der Art des Stahls ab, da hierbei natürlich die Elementzusätze eine Rolle spielen.
Weiterlesen:
- Dichte von Eisen - Wissenswertes
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Was ist der Unterschied zwischen Eisen und Stahl?
Im Hochofen wird flüssiges Roheisen hergestellt, indem diesem mit Hilfe von Kohlenstoff der Sauerstoff entzogen wird. Gleichzeitig entsteht Schlacke, die abgeleitet wird. Flüssiges Roheisen ist ein Vorprodukt der Rohstahlerzeugung und hat einen Kohlenstoffgehalt von 4,7 %. Roheisen ist aber brüchig und kann deshalb nicht verformt werden. Im Gegensatz dazu ist Stahl umformbar. Diese Eigenschaft entsteht durch das Aufblasen von Sauerstoff (Frischen). Der Kohlenstoff wird auf diese Weise verbrannt, und es entsteht flüssiger Stahl. Beim Stahl ist der im Roheisen enthaltene Kohlenstoff je nach Stahlsorte auf Werte von unter 2 % heraus-gefrischt worden.
Sollen Metallprodukte weiter verarbeitet werden, spielt es oft eine Rolle, aus welchen Stoffen sie gefertigt wurden. Hier werden Eisen und Stahl gerne synonym verwendet – was allerdings nicht richtig ist. Wo die Unterschiede zwischen Eisen und Stahl liegen, haben wir Ihnen hier kurz zusammengefasst.
Der Unterschied liegt in der Zusammensetzung
Ist von Metallprodukten die Rede, kommt es nicht selten vor, dass die Bezeichnungen Eisen und Stahl synonym miteinander verwendet werden. Tatsächlich ist dies auf einer chemischen Ebene aber nicht richtig – was in der Verarbeitung wiederum dazu führt, dass beide Produkte auch verschiedene Reaktionen auf bestimmte Prozesse zeigen.
Der Unterschied zwischen Eisen und Stahl ist dabei aber nicht mit dem bloßen Auge zu erkennen, sondern muss auf die Grundmaterialien zurückgeführt werden. So handelt es sich bei Eisen um das chemische Element „Fe“, das viele noch aus dem Periodensystem kennen, während Stahl hingegen eine Legierung, also eine Verbindung von mehreren Metallen, ist.
Das sind die Charakteristika von Eisen
Eisen kommt in der Natur als relativ weiches, silbrig glänzendes Reinmetall vor, welches zu den Basismetallen gezählt werden kann und mit Luft und Feuchtigkeit reagiert, indem es oxidiert bzw. korrodiert. Um es verarbeitbar zu machen, wird Roheisen daher verflüssigt und mit einem Kohlenstoffgehalt von ca. 4,7% gegossen. Das so entstehende Gusseisen lässt sich nach der Aushärtung in der Folge nicht weiter verformen, weist aber viele charakteristische Eigenschaften auf. Dazu gehören etwa seine hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit.
Das sind die Charakteristika von Stahl
Im Gegensatz zu Eisen müssen Stahlprodukte einen deutlich geringeren Kohlenstoffgehalt aufweisen, der nach DIN EN 10020:2000-07 auf weniger als 2,06% festgelegt wurde. Bei Stahl handelt es sich um kein Produkt aus Roheisen, sondern immer um eine Legierung von verschiedenen Metallsorten, wobei Eisen in vielen dieser Produkte einen Anteil von 97 bis 99 Prozent ausmacht. Hinzu kommen weitere Komponenten wie etwa die folgenden:
- Aluminium;
- Kobalt;
- Chrom;
- Nickel;
- Kupfer; und
- Silizium.
Anders als Eisen zeichnet sich Stahl dadurch aus, dass vielfältige Weiterverarbeitungen möglich sind, da sich durch das Herstellungsverfahren Verformbarkeit, und ein adaptiertes Korrosionsverhalten ergeben. Je nach chemischer Zusammensetzung lassen sich mehr als 2.500 verschiedene Sorten Stahl unterscheiden, und auch mehrere Güteklassen werden zur Einteilung herangezogen. Dabei wird wiederum zwischen legierten und unlegiertem Stahl differenziert, worüber Sie in diesem Artikel mehr lesen können.