Daher gibt es zahlreiche Edelstahlsorten mit unterschiedlichem Chrom- und Molybdängehalt, je nachdem, welchen Umgebungsbedingungen die Legierung standhalten muss. Dieses Material ist eine Kombination aus austenitischem und ferritischem Material. Dieses Material hat eine höhere Festigkeit und eine bessere Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion. 2205 und 2207 sind weit verbreitete Sorten von nichtrostendem Duplexstahl. Aufgrund ihrer hohen Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit werden sie häufig für Bauteile in der Schifffahrts-, Chemie-, Öl- und Gasindustrie verwendet. Eisen hingegen rostet schnell, weil das atomare Eisen viel kleiner ist als sein Oxid, so dass das Oxid eher eine lockere als eine fest gepackte Schicht bildet und abblättert.
Durch den Zusatz von Nickel wird die Austenitstruktur des Eisens stabilisiert, und diese Kristallstruktur macht solche Stähle unmagnetisch und weniger spröde bei niedrigen Temperaturen. Bei entsprechender Wärmebehandlung werden diese Stähle für Rasierklingen, Bestecke, Werkzeuge usw. Mangan bewahrt im Stahl eine austenitische Struktur, ähnlich wie Nickel, jedoch zu geringeren Kosten. Daher werden in vielen nichtrostenden Stählen erhebliche Mengen Mangan verwendet. Der in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie am häufigsten anzutreffende Typ ist der austenitische Edelstahl der Serie 300, insbesondere der Typ 304. Spezielle Edelstahlsorten werden eher in bestimmten Fällen verwendet, z.
Nachdem sie in der Lage waren, modernen rostfreien Stahl herzustellen, verschwendeten die Forscher keine Zeit damit, Wege zu finden, um ihn zu verbessern und ihn in Fertigungsprozessen einzusetzen. Zwischen 1904 und 1911 entwickelten Forscher wie der Franzose Leon Guillet unzählige Edelstahlsorten. Dies zahlte sich schnell aus, und 1908 baute eine deutsche Firma namens Friedrich Krupp Germaniawerft die erste Segelyacht aus rostfreiem Stahl. Die 366 Tonnen schwere Yacht hatte einen Rumpf aus Chrom-Nickel-Stahl. Auf der Suche nach einer korrosionsbeständigen Stahllegierung für die Herstellung von Gewehrläufen stieß der britische Metallurge Harry Brearley 1912 auf die Formel für martensitischen Edelstahl.
Sie sind magnetisch und können durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Martensitische Stähle werden hauptsächlich dort eingesetzt, wo Härte, Festigkeit und Verschleißfestigkeit erforderlich sind. Ausscheidungsgehärtete nichtrostende Stähle werden edelstahl rundstange wegen ihres hervorragenden Verhältnisses zwischen Festigkeit und Gewicht geschätzt. Außerdem können sie wie martensitische Edelstähle wärmegehärtet werden und bieten eine ähnliche Korrosionsbeständigkeit wie austenitische Edelstähle.
Sie bilden spontan einen mikroskopisch dünnen, inerten Oberflächenfilm aus Chromoxid, der mit dem Sauerstoff der Luft und sogar mit der geringen Menge an gelöstem Sauerstoff im Wasser reagiert. Dieser passive Film verhindert eine weitere Korrosion, indem er die Sauerstoffdiffusion zur Stahloberfläche blockiert und so die Ausbreitung der Korrosion in das Innere des Metalls verhindert. Dieser Film ist selbstreparierend, selbst wenn er zerkratzt oder vorübergehend durch eine Störung in der Umgebung gestört wird, die die inhärente Korrosionsbeständigkeit dieser Sorte übersteigt. Martensitische und ferritische nichtrostende Stähle sind magnetisch. Ferritischer Stahl besteht aus Ferritkristallen, einer Form von Eisen mit bis zu 0,025 % Kohlenstoff. Aufgrund seiner kubischen Kristallstruktur nimmt ferritischer Stahl nur eine geringe Menge an Kohlenstoff auf, der aus einem Eisen in jeder Ecke und einem zentralen Eisenatom besteht.
Schließlich kann Molybdän hinzugefügt werden, um die Korrosionsbeständigkeit in besonders aggressiven Umgebungen wie Säuren weiter zu verbessern. Was die chemische Zusammensetzung betrifft, so enthalten nichtrostende Stähle die Grundelemente von Stahl plus Chrom. Fast alle nichtrostenden Stähle haben einen niedrigen Kohlenstoffgehalt, der im Allgemeinen unter 0,15 % liegt. Es ist in Mengen von 12 % bis 30 % vorhanden, und die am häufigsten verwendeten Sorten enthalten Chrom in Gehalten zwischen 17 % und 25 %.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass nichtrostender Stahl nicht rostet, weil er ausreichend reaktiv ist, um sich durch die Bildung einer passiven Korrosionsproduktschicht vor weiteren Angriffen zu schützen. (Andere wichtige Metalle wie Titan und Aluminium beruhen in ihrer Korrosionsbeständigkeit ebenfalls auf der Bildung einer passiven Schicht). Aufgrund seiner Langlebigkeit und Ästhetik wird rostfreier Stahl in einer Vielzahl von Produkten verwendet, von Essgeschirr über Banktresore bis hin zu Küchenspülen. Die zweithäufigste Form von rostfreiem Stahl nach den austenitischen Legierungen. Außerdem sind sie wegen ihres geringeren Nickelgehalts in der Regel preiswerter. Als Faustregel gilt, dass nichtrostende Stähle in der Regel gegen Säurekorrosion beständig sind.
Er hat einen extrem hohen Nickelgehalt und vereint andere Elemente wie Chrom, Stickstoff und Molybdän. Austenitische Stähle sind schweißbar, haltbar, verformbar und korrosionsbeständig. Sie werden für die Herstellung von Küchengeräten und Lagerelementen verwendet.