Stahlarten & Legierungsbestandteile
Stahl ist das Kernstück fast jedes Messers. Von seinen Eigenschaften hängt auch die Qualität und Funktionalität eines Messer besonders ab. Messerstähle unterscheiden sich sowohl in ihren Legierungsbestandteilen als auch in der Herstellungstechnik. Nachfolgend haben wir einige Informationen zusammengestellt, die Ihnen einen Überblick über die gebräuchlichsten Messerstähle, Legierungsbestandteile und deren Eigenschaften geben. Eine Übersicht der gebräuchlichsten Messerstähle und ihrer Zusammensetzung finden Sie außerdem in der Stahltabelle.
Stahlsorten
Nachfolgend finden Sie Informationen zu den gebräuchlichsten Messerstählen. Grundsätzlich kann man zwischen "rostfreien" und nicht rostfreien Stählen unterscheiden. Als rostfrei können Stähle ab einem Chromanteil von 13% bezeichnet werden (wobei anzumerken ist, dass jeder Stahl rosten kann). Nicht rostfreie Stähle werden oft auch als Kohlenstoffstähle bezeichnet.
Kohlenstoffstahl (1050 - 1095)
Die nicht rostfreien Kohlenstoffstähle kommen für Messer, Schwerter und andere Scheidwerkzeuge wie Gartenscheren, Beile und Äxte zum Einsatz . Die Stähle sind zäh, lassen sich sehr gut schärfen und sind nebenbei recht preiswert. Die letzten beiden ZIffern geben den Kohlenstoffgehalt des jeweiligen Stahles an (1050 = 0.5% Kohlenstoffanteil) .
420er Stahl
420er Stähle werden häufig zur Klingenherstellung verwendet. Die hochlegierten Stähle zeichnen sich durch gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Bruchfestigkeit und geringen Preis aus. Allerdings sind die Stähle nicht besonders hart, was sich negativ aus die Schnitthaltigkeit auswirkt aber auch das Nachschärfen erleichtert. Eine schnitthaltigere Variante ist der 420HC-Stahl, der bei Buck Messern häufig verwendet wird. Die höhere Schnitthaltigkeit resultiert aus einem höheren Kohlenstoffanteil (high carbon, kurz: HC).
12C27
12C27-Stahl ist auch unter den Bezeichnungen Sandvic 12C27 oder Schwedenstahl bekannt und wird von vielen Messerherstellern verwendet, z. B. von skandinavischen Herstellern wie EKA oder für Laguiole-Messer. Je nach Härteverfahren kann dieser empfehlenswerte Stahl in Punkto Härte, Schnitthaltigkeit und Schärfbarkeit unterschiedliche Eigenschaften aufweisen.
440er Stahl
440er Stahl ist die amerikanische Bezeichnung für hochwertige rostfreie Stähle, die sehr häufig in der Messerproduktion verwendet werden. Die Stähle 440A, 440B (1.4112) und 440C (1.4125) unterscheiden sich durch einen höheren Kohlenstoffanteil. 440C, der härteste Stahl mit dem höchsten Kohlenstoffanteil, ist ein sehr guter Messerstahl: Zu einem vergleichsweise günstigen Preis bekommt der Messerfreund eine ausgewogene Legierung, die mit keiner Eigenschaft besonders hervorsticht, sich aber auch nirgends eine Schwäche leistet.
AUS Stahl
Die japanischen Stähle AUS-4, AUS-6, AUS-8 und AUS-10 sind bei Messern sehr verbreitet und hinsichtlich ihrer Eigenschaften vergleichbar mit den 440er Stählen, wobei letztere minimal höhere Härtegrade erzielen. Die AUS-Stähle lassen sich dafür ein wenig leichter schärfen. Auch die AUS-Stähle unterscheiden sich hauptsächlich durch ihren Kohlenstoffanteil. Man findet die Stähle auch unter den Bezeichnungen 4A, 6A, 8A bzw. 10A.
Dreilagenstahl
Der rostfreie Dreilagenstahl besteht aus einer Kernlage aus Rasierklingenstahl, die umschlossen wird von zwei Lagen 18/8 Edelstahl. So erhält man eine scharfe Klinge, die durch den Edelstahl-Mantel rostbeständig und biegsam bleibt. Verwendet wird der Stahl u. a. bei Messern des norwegischen Herstellers Helle.
ATS34 und 154CM
Der japanische Stahl ATS34 und der amerikanische 154CM sind zwei Hochleistungsstähle mit sehr ähnlicher Zusammensetzung. Der hohe Kohlenstoffanteil ermöglicht eine Härte von 58-60HRC. Klingen aus ATS34 oder 154CM sind besonders schnitthaltig, brechen aber auch leichter und lassen sich schwerer nachschärfen als weichere Klingen.
D2
D2 ist ein amerikanischer Werkzeugstahl, der sich bei bei Messerfans großer Beliebtheit erfreut. Mit einem Chromanteil von 12% ist es ein rosträger Stahl, der sich durch hohe Härte und Schnitthaltigkeit bei guter Bruchsicherheit auszeichnet.
GIN-1
Der japanische Stahl GIN-1 wird nur selten von Messerherstellern genutzt. Seine Zusammensetzung und Härte machen ihn dennoch zu einem empfehlenswerten Messerstahl.
VG-10
Der japanische Stahl VG-10 wird sowohl für Kochmesser als auch für Taschen- und Outdoormesser verwendet. Dieser Hochleistungsstahl zeichnet sich besonders durch seine Härte, Schnitthaltigkeit und Korrosionsbeständigkeit aus.
X-15T.N.
Der französische Stahl X-15T.N. zeichnet sich besonders durch seine Korrosionsbeständigkeit aus und findet daher u. a. Verwendung bei Tauchermessern.
Pulvermetallurgischer Stahl (CPM-Stahl)
Pulvermetallurgischer Stahl basiert auf einem besonderen Herstellungsverfahren, bei dem der Stahl nach der Schmelze nicht gegossen, sondern unter einer schützenden Stickstoffatmosphäre fein zerstäubt wird. So ist es möglich mehr Legierungsbestandteile in den Stahl einzubringen, es können Kohlenstoffanteile über 2% und Vanadiumanteile über 5% erreicht werden. Das bei der Zerstäubung in Schutzgasatmosphäre entstehende Pulver ist mit einer Korngröße von ca. 0,1 mm sehr fein. Während dieses Vorgangs kommt das Stahlpulver weder mit Sauerstoff, noch mit anderen Verunreinigungen in Kontakt. Das Pulver rieselt in eine vakuumversiegelte Kapsel, wo es unter hohen Temperaturen wieder verbunden wird. Danach kann der entstandene Block weiterbearbeitet werden. Durch dieses Verfahren können sehr homogene High-Tech-Stähle mit bisher nicht gekannten Eigenschaften erzeugt werden. Das komplexe Hestellungsverfahren wirkt sich allerdings auch auf den Preis aus und die z. T. sehr harten Stähe sind nicht einfach nachzuschärfen.
Damaszener Stahl / Damaststahl
Damaszener Stähle haben eine lange Tradition in der Waffen- und Messerproduktion. Traditionell wird Damaszener Stahl hergestellt, in dem abwechselnd Lagen aus kohlenstoffreichem, hartem Stahl und kohlenstoffarmen, weichem Stahl aufeinander geschmiedet werden. Anschließend wird das Material gefaltet, wodurch schnell mehere hundert Lagen entstehen. Die vielen verschmiedeten Lagen ergeben Stahl, der trotz hoher Härte flexibel und bruchsicher ist und zudem durch seine besondere Optik hervorsticht.
Damasteel
Eine Weiterentwicklung traditioneller Damaszener-Stähle ist der in Schweden hergestellte Damasteel. Dieser wird in vielen verschiedenen traditionellen Musterungen produziert, und hat aufgrund seiner sehr guten Eigenschaften schnell Einzug in die Messerherstellung gefunden. Als Grundlage verwendet der Hersteller pulvermetallurgischen Stahl (siehe oben). Für die Herstellung des Damasteel werden zwei verschiedene Stähle in Pulverform abwechselnd in der Kapsel geschichtet. Hier verwendet der Hersteller in der Regel RWL34 und PMC27. Der Block mit einigen 100 Schichten wird dann nach dem Verdichten mit rund 1000 bar und ca. 1150 Grad Celsius je nach gewünschter Muster-Struktur gewalzt, geschmiedet, verdreht (tordiert) oder anderweitig mechanisch bearbeitet. RWL34 und PMC27 sind spezielle, rostfreie Messer-Stähle mit hervorragenden Eigenschaften. Durch die Kombination dieser beiden Spezialstähle erreicht man neben einer schönen Musterung beste Eigenschaften für das Endprodukt.
Legierungsbestandteile
Kohlenstoff (C)
Kohlenstoff ist neben Eisen der wichtigste Legierungsbestandteil des Stahls. Kohlenstoff macht die Eisenlegierung härtbar und kann außerdem zusammen mit weiteren Bestandteilen die Schnitthaltigkeit eines Messerstahls positiv beeinflussen. Meist beträgt der Kohlenstoffanteil der Messerstähle zwischen 0,5 und 2%, mehr bei pulvermetallurgischen Stählen.
Chrom (Cr)
Chrom bestimmt u. a. die Rostfreiheit eines Stahls. Ab 13 % Chromanteil können Stähle rostbeständig sein, was meist als rostfrei (engl. stainless) bezeichnet wird. Als Karbidbildner erhöht Chrom ebenso wie Mangan die Festigkeit/Schnitthaltigkeit des Messerstahls.
Molybdän (Mo)
Auch Molybdän ist ein Karbidbilder, der die Schnitthaltigkeit und Warmfestigkeit des Stahls erhöht, bei zu hohem Anteil allerdings die Bearbeitung des Stahls erschwert.
Vanadium (V)
Ein weiterer Karbidbildner ist Vanadium. Auch dieser Legierungbestandteil verbessert die Schneidfähigkeit des Messerstahls und macht ihn warmfester.
Mangan (Mn)
Mangan erhöht als Karbidbildner die Festigkeit und Zähigkeit des Stahls. Zudem lässt sich der Stahl durch Beigabe von Mangan leichter schmieden und bearbeiten.
Nickel (Ni)
Nickel erhöht die Korrosionsbeständigkeit, Zähigkeit und Härtbarkeit von Stahl.
Silizium (Si)
Silizium verbessert die Zugfestigkeit/Zähigkeit des Stahls.
Kobalt (Co)
Kobalt wird bei Messerstählen nur selten verwendet, um bestimmte Fertigungsprozesse zu optimieren und kann die Korrosionsbeständigkeit verbessern.
Kupfer (Cu)
Kupfer erhöht die Festigkeit von Stählen.
Phosphor (P)
Phosphor ist in jedem unlegierten Stahl enthalten, ist aber eine Verunreinigung, die den Stahl spröder macht. Man versucht, den Phosphor-Anteil klein zu halten. In Messerstählen beträgt der Phosphor-Gehalt meist nicht über 0.04%.
Stickstoff (N)
Stickstoff bewirkt durch Nitridbildung eine Kornfeinung, die die Festigkeit des Stahls steigert, ohne dass die Zähigkeit verringert wird.
Niob (Nb)
Niob verbessert als Karbidbildner die Zähigkeit und Festigkeit eines Messerstahls.
Wolfram (W)
Auch Wolfram erhöht als Karbidbildner die Zähigkeit und Festigkeit eines Messerstahls. Außerdem wird die Warmfestigkeit von Stahl verbessert.
