Messerstahl
So viele Messer, so viele Stahlsorten. Früher wurden Messer aus Feuerstein hergestellt, später aus Bronze und Eisen. Eisen ist ein chemisches Element und hat die Bezeichnung Fe. Eisen wird umgangssprachlich oft als Stahl bezeichnet. Stahl ist jedoch eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff.
Normales Eisen ist nicht stabil genug, um daraus ein ordentliches Messer herzustellen. Das liegt daran, dass es nicht hart genug ist. Durch Zugabe von Elementen entsteht eine Legierung. Jede Legierung hat ihre eigenen Eigenschaften und Vor- und Nachteile. Grob gesagt gibt es zwei Hauptkategorien:
Kohlenstoffstahl und Edelstahl.
Kohlenstoffstahl (Kohlenstoffstahl)
Durch Zugabe von Kohlenstoff (chemisches Element C) entsteht eine Stahllegierung. Dieser ist härter als gewöhnliches Eisen und wird als Kohlenstoffstahl oder Kohlenstoffstahl bezeichnet. Es gibt drei verschiedene Kategorien von Kohlenstoffstahl: kohlenstoffarm (0,05 %–0,3 %), kohlenstoffmittelreich (0,3 %–0,5 %), kohlenstoffreich (0,5 %–0,95 %) und sehr kohlenstoffreich (0,96 %–2,1 %). Die Kategorien beziehen sich auf den Kohlenstoffgehalt im Stahl.
Kohlenstoffstahl wird traditionell häufig für Messer verwendet. Das ist nicht verwunderlich, denn die Elemente sind in Hülle und Fülle vorhanden und das Messer behält nach der Herstellung seine Schärfe gut. Im Allgemeinen bleibt Kohlenstoffstahl schnitthaltig als rostfreier Stahl. Der Grund, warum Edelstahl heute häufiger verwendet wird, liegt darin, dass Kohlenstoffstahl anfällig für Oxidation bzw. Rost ist. Ein Messer aus Kohlenstoffstahl erfordert besondere Pflege. Beispielsweise muss das Messer nach dem Gebrauch gründlich getrocknet werden. Ein bekanntes Beispiel für ein Messer aus Kohlenstoffstahl ist das Mühlenmesser von Robert Herder. Dieses Messer ist dafür bekannt, immer scharf zu bleiben. Dies liegt daran, dass die Klinge beim Schärfen „rostet“.
Edelstahl (SS)
Edelstahl, oder allgemein als rostfreier Stahl bekannt, ist eine Legierung aus Eisen und verschiedenen Elementen. Offiziell darf sich Edelstahl nur dann als rostfreier Stahl bezeichnen, wenn er maximal 1,2 % Kohlenstoff und mindestens 13 % Chrom enthält. Durch die Zugabe weiterer Elemente können bestimmte Eigenschaften erreicht werden. Edelstahl kann tatsächlich rosten. Durch die Oxidation des Chroms im Stahl entsteht eine Versiegelungsschicht, die weiteres Rosten des Stahls verhindert.
Zusätze zur Legierung
Die Legierungen des Messerstahls sind wie ein Rezeptbuch. Geben Sie beim Backen eines Apfelkuchens ein zusätzliches Ei in den Teig, dann wird Ihr Teig elastischer und bekommt beim Backen eine schöne goldbraune Farbe. Mehr Mehl führt zu einem brüchigeren Ergebnis und die Zugabe von Butter hilft dabei, den Kuchen vom Boden zu lösen, macht ihn aber fettig. Dies ist auch bei Stahlsorten der Fall. Ein Element wirkt sich positiv auf die Härte des Stahls aus, hat jedoch einen negativen Einfluss auf seine Bearbeitbarkeit. Bei Stahl lassen sich mehrere Eigenschaften unterscheiden:
- Schärfeerhaltung: Inwieweit das Messer seine Schärfe behält.
- Korrosionsbeständigkeit: Inwieweit ist das Messer resistent gegen Oxidation.
- Härtbarkeit: in welchem Ausmaß die Klinge im Härteprozess gehärtet werden kann.
- Festigkeit: Inwieweit das Messer Kräften in Zugrichtung standhält, ohne zu brechen.
- Zähigkeit: Das Ausmaß, in dem das Messer Schlägen standhalten kann, ohne zu brechen.
- Duktilität: das Ausmaß, in dem sich die Klinge biegen kann, ohne zu verbiegen oder zu brechen.
- Verschleißfestigkeit: das Ausmaß, in dem das Messer verschleißfest ist.
- Bearbeitbarkeit: Inwieweit das Messer bearbeitet werden kann, beispielsweise durch Schleifen.
Jedes Element hat seinen eigenen Einfluss auf diese Eigenschaften. Deshalb wird häufig ein Mix aus verschiedenen Elementen verwendet. Nachfolgend finden Sie eine Liste der verschiedenen Elemente, die der Legierung hinzugefügt werden. Das chemische Symbol steht immer zwischen den Klammern.
Kohlenstoff (C):
Kohlenstoff ist das wichtigste Element für die Härte von Stahl. Die Legierung der meisten Messer enthält etwa 0,5 % Kohlenstoff. Neben der Härte erhöht Kohlenstoff auch die Festigkeit des Stahls.
Chrom (Cr):
Chrom erhöht die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Härtbarkeit. Um als rostfreier Stahl bezeichnet zu werden, muss die Legierung mindestens 13 % Chrom enthalten. Bei zu viel Chrom nimmt die Zähigkeit ab.
Kobalt (Co):
Durch die Zugabe von Kobalt werden Festigkeit und Härte erhöht. Darüber hinaus verstärkt Kobalt die Einflüsse anderer Elemente in komplexen Legierungen.
Kupfer (Cu):
Kupfer wird verwendet, um die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.
Mangan (Mn):
Mangan erhöht die Härtbarkeit, Festigkeit und Verschleißfestigkeit des Stahls.
Molybdän (Mo):
Molybdän macht Stahl korrosionsbeständiger, fester und widerstandsfähiger gegen Temperaturschwankungen.
Nickel (Ni):
Durch die Zugabe von Nickel wird Stahl zäher, härter und korrosionsbeständiger.
Silizium (Si):
Silicim hat die gleiche Wirkung wie Mangan und erhöht daher die Härtbarkeit, Festigkeit und Verschleißfestigkeit.
Vanadium (V):
Erhöht die Verschleißfestigkeit und Härtbarkeit. Darüber hinaus sorgt es für eine feinere Körnung, wodurch das Messer robuster wird und seine Schärfe besser behält.
Häufig verwendete Stahlsorte
In der Messerwelt wird häufig der Stahltyp X50CrMoV15 verwendet. Dies ist eine rostfreie Legierung. Ein solcher „Stahlcode“ lässt sich teilweise entschlüsseln. Der Code besagt beispielsweise, dass es 0,5 % Kohlenstoff und 15 % Chrom enthält. Ist ein DIN-Code bekannt, kann die komplette Legierung ermittelt werden. Diese Legierung (DIN 1.4116) besteht aus folgenden Elementen:
- 0,45 % bis 0,55 % Kohlenstoff
- 14 % bis 15 % Chrom
- 0,5 % bis 0,8 % Molybdän
- 0,1 % bis 0,2 % Vanadium