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Materialkunde - Metallnormen und Werkstoffnummern

Metallnormen und Werkstoffnummerbereiche – DIN, ISO und ihre Bedeutung

In der Metallverarbeitung und Werkstofftechnik sind Normen ein zentrales Instrument zur einheitlichen Bezeichnung, Qualitätssicherung und internationalen Verständigung. Besonders relevant sind die Werkstoffnummern sowie die Klassifikationen nach DIN (Deutsches Institut für Normung) und ISO (International Organization for Standardization).

1. Werkstoffnummern nach DIN EN

In Deutschland erfolgt die systematische Einteilung metallischer Werkstoffe nach dem Werkstoffnummernsystem der DIN EN 10027-2. Eine Werkstoffnummer besteht aus fünf Ziffern, gegliedert nach folgendem Schema:

X.XXXY

X: Hauptwerkstoffgruppe (z. B. 1 = Stahl, 2 = NE-Metalle)
.XXX: Laufnummer
Y: Zustandskennzahl oder besondere Eigenschaft

Beispiele:

1.0037 = S235JR (Baustahl)
1.4301 = X5CrNi18-10 (rostfreier austenitischer Edelstahl)
2.4816 = NiCr15Fe (Inconel 600, eine Nickelbasislegierung)

Diese Nummern werden oft zusätzlich durch die alte Werkstoff-Kurznamenbezeichnung nach DIN EN 10027-1 ergänzt, wie z. B. C45, X5CrNi18-10 oder AlMg3.

2. DIN-Normen für Metalle

DIN-Normen sind nationale Standards, häufig in Kombination mit europäischen (EN) und internationalen (ISO) Normen.

Wichtige Normen und Kürzel:

DIN EN 10027 – Bezeichnungssystem für Stähle
DIN EN 10020 – Einteilung der Stähle nach Hauptgüten
DIN EN 10204 – Prüfbescheinigungen für metallische Produkte
DIN EN 573 – Aluminium und Aluminiumlegierungen
DIN EN ISO 3506 – Nichtrostende Stähle für Schrauben

Typische Bezeichnungen:

S235JR – unlegierter Baustahl (S = Structural Steel)
C45E – unlegierter Vergütungsstahl (C = Kohlenstoffgehalt 0,45 %)
X10CrNi18-8 – rostfreier Edelstahl (X = hochlegiert, Cr/Ni-Gehalt)

3. ISO-Normen für Metalle

ISO-Normen sind international gültig und sollen die Kompatibilität weltweit verbessern. Viele nationale Normen (wie DIN) wurden an ISO angeglichen.

Relevante ISO-Normen:

ISO 4948 / 4949 – Bezeichnungssysteme für Stähle
ISO 683 – Wärmebehandelbare Stähle
ISO 3506 – Korrosionsbeständige Verbindungselemente
ISO 6361 – Aluminiumplatten und -bänder
ISO 10088 – Nichtrostende Stähle – Chemische Zusammensetzung

ISO-Kennzeichnungen enthalten häufig Hinweise zur chemischen Zusammensetzung, thermischen Behandlung oder zur Verwendung.

4. Eigenschaften metallischer Werkstoffe (Beispielauswahl)

Stähle:

Baustähle (S235, S355): gute Schweißbarkeit, geringe Festigkeit, günstiger Preis
Edelstähle (1.4301, 1.4571): korrosionsbeständig, teurer, schweißbar
Vergütungsstähle (C45, 42CrMo4): hohe Festigkeit nach Wärmebehandlung

NE-Metalle:

Aluminiumlegierungen (z. B. AlMg3): leicht, korrosionsbeständig, nicht magnetisch
Kupferlegierungen (CuZn37, CuSn10): gute Leitfähigkeit, zerspanbar, weich
Nickelbasislegierungen (z. B. 2.4816): hitze- und korrosionsbeständig, teuer

5. Kombination von DIN- und ISO-Bezeichnungen

Oft sind Werkstoffe sowohl nach DIN als auch nach ISO klassifiziert. In technischen Dokumentationen oder Werkszeugnissen finden sich daher Kombinationen wie:

DIN EN ISO 4957 – Werkzeugstähle
Werkstoffnummer 1.2379 = X153CrMoV12 (Kaltarbeitsstahl, ISO 4957)

Hier eine weitere Tabelle die, die Verarbeitungsarten und Einsatzgebiete aufzeigt.

Aluminium
Werkstoff Nr: 3.0255	Al 99,5 - AW 1050 A (Al 99,5) EN 485, 515, 573 Schweißbarkeit: gut Witterungsbeständigkeit: gut Seewasserbeständigkeit: befriedigend Beschichtung, Anstrich : gut Anwendungsgebiet: Apparate und Behälterbau für die Chem.-Industrie, Nahrungsmittel-Industrie, Profile für Dekoration, Architektur u. Karosseriebau.
Werkstoff Nr: 3.0615	Al Mg Si Pb - AW 6012 (AlMgSiPb) EN 515, 573, 754, 755 Schweißbarkeit : nicht genügend Witterungsbeständigkeit: gut Seewasserbeständigkeit: befriedigend Beschichtung, Anstrich: gut Anwendungsgebiet: Bohr-, Dreh- und Fräsqualitäten (Automatenlegierung)
Werkstoff Nr: 3.1655	Al Cu Bi Pb - AW 2011 (AlCuBiPb) EN 515, 573, 754, 755 Beständigkeit Seewasser: nicht genügend Beständigkeit Seewasser: nicht genügend Schweißbarkeit: nicht genügend Beschichtung, Anstrich: genügend Anwendungsgebiet: Bohr-, Dreh- und Fräsqualitäten (Automatenlegierung)
Werkstoff Nr: 3.1645	Al Cu 4 Pb Mg Mn - AW 2007 (AlCuMgPb) EN 515, 573, 754, 755 Schweißbarkeit : nicht genügend Beständigkeit Witterung : genügend Beschichtung, Anstrich : genügend Beständigkeit Seewasser : nicht genügend Anwendungsgebiet: Bohr-, Dreh- und Fräsqualitäten (Automatenlegierung)
Werkstoff Nr: 3.2315	Al Si 1 Mg Mn - AW 6082 (AlMgSi 1) EN 515, 573, 755 Schweißbarkeit: gut Witterungsbeständigkeit: sehr gut Seewasserbeständigkeit: gut Beschichtung, Anstrich : gut Anwendungsgebiet: Nahrungsmittelindustrie,Dekorationen, Fahrzeugbau
Werkstoff Nr: 3.3206	Al Mg Si - AW 6060 (AlMgSi 0,5) EN 515, 573, 755 Schweißbarkeit: gut Witterungsbeständigkeit: sehr gut Seewasserbeständigkeit: gut Beschichtung, Anstrich : gut Anwendungsgebiet: Metallbau, Fenster, Türen und Innenausstattung, Textilindustrie, Haushaltsartikel
Werkstoff Nr: 3.3315	AL Mg 1 AW 5005
Werkstoff Nr: 3.3535	Al Mg 3 - AW 5754 (AlMg 3) EN 485, 515, 573, 1386 Schweißbarkeit: gut Witterungsbeständigkeit: sehr gut Seewasserbeständigkeit: gut Beschichtung, Anstrich : befriedigend Anwendungsgebiet: Apparate und Behälterbau, Fahrzeug und Schiffsbau,
Werkstoff Nr: 3.3547	Al Mg 4,5 Mn 0,7 - AW 5083 (AlMg4,5Mn) EN 485, 515, 575 Schweißbarkeit: gut , sehr gut Zerspannbar Witterungsbeständigkeit: sehr gut Seewasserbeständigkeit: sehr gut Beschichtung, Anstrich :schlecht Anwendungsgebiet: Apparate und Behälterbau, Fahrzeug, Tieftemperaturtechnik und Schiffsbau
Werkstoff Nr: 3.4345	Al Zn Mg Cu 0,5 - EN AW-AlZn5Mg3Cu AW-7022 Anwendungsgebiet:
Werkstoff Nr: 3.4365	Al Zn Mg Cu 1,5 - EN AW-AlZn5,5MgCu AW-7075 Anwendungsgebiet: Zeltgestänge (Auch als Easton Aluminium bekannt)

Messing
Werkstoff Nr: 2.0401	Cu Zn 39 Pb 3 , CW 614N (Ms 58) EN 12167, EN 12164, EN 12165 Anwendungsgebiet: Hauptlegierung für Bearbeitung auf Automaten. Formdrehteile aller Art für Feinmechanik Uhren und Elektroindustrie
Werkstoff Nr: 2.0540	Cu Zn 35 Ni 3 Mn 2 Al Pb , CW 710R (So Ms 59) Anwendungsgebiet: Konstruktionswerkstoff mittlerer bis hoher Festigkeit, Apparatebau, Schiffbau, Bootsschraubenwellen
Werkstoff Nr: 2.0550	Cu Zn 40 Al 2 , CW713R (SO Ms 58 AL 2) Anwendungsgebiet: Gleitlager, Ventilführungen, Konstruktionsteile, Kolbenringe, Synchronringe Eigenschaften: hohe Festigkeit, hoher Verschleißwiderstand, mittlere Spanbarkeit, gut warm umformbar, gut korrosionsbeständig
Werkstoff Nr: 2.0380	Cu Zn 39 Pb 2 , CW 612N (Ms 58) Anwendungsgebiet: Bohr- und Fräsqualität, gut stanzbar, Teile für die Feinmechanik, Maschinen- und Apparatebau, Uhrenmessing für Räder und Platinen
Werkstoff Nr: 2.0321	Cu Zn 37, CW 508L (Ms 63) EN 1652 Anwendungsgebiet: Hauptlegierung für Kaltumformung, Glühlampensockel, Abspannklemmen für Freileitungen, Kontaktfedern, Metall- und Holz-Schrauben, Druckwalzen, Reißverschlüsse. Eigenschaftten: gut warm umformbar, sehr gut kalt umformbar, gut löt- und schweißbar, sehr gut polierbar

Stähle
ATS-34 (154CM)	pulvermetallurgisch hergestellter Stahl wird als Messerstahl eingesetzt rostfrei elatisch sehr Schnitthaltig Härte nach Rockwell ca. HRC 60 nach dem Anlassen
CPM T 440V	wird als Messerstahl eingesetzt gute Schnitthaltigkeit rostfrei pulvermetallurgisch hergestellt
CPM 10 V	wird als Messerstahl eingesetzt (hochbelastbarer Klingenstahl) pulvermetallurgisch hergestellt Härte nach Rockwell ca. HRC 61 nach dem Anlassen
CPM S30V	S30V ist ein amerikanischer Messer Stahl. Eigenschaft : pulvermetallurgische Stahl CPM S30V -Werkzeugstahl Hersteller: Crucible Materials Corp., Syracuse USA. Zusammensetzung: 1,45 % Kohlenstoff, 14 % Chrom, 4 % Vanadium und 2 % Molybdän. besonders hoch legiert, korrosionsbeständig sehr hoher Verschleißfestigkeit. Gebrauchshärte liegt bei 57-59 HRC. Der Werkstoff ist aufgrund seines sehr hohen Gehaltes an Sondercarbiden zwar sehr verschleißfest, aber dadurch auch recht spröde. Das Schärfen ist sehr schwierig. Stabile Schneidkanten sind erst ab einem Schneidenwinkeln von 40° und mehr möglich. Härte nach Rockwell ca. HRC 61 nach dem Anlassen
Vanadis 4	pulvermetallurgisch hergestellter Stahl wird als Messerstahl eingesetzt (hochbelastbarer Klingenstahl) gute Bruchfestigkeit Härte nach Rockwell ca. HRC 59 nach dem Anlassen sehr gute Schnitthaltigkeit
Vanadis 10	pulvermetallurgisch hergestellter Stahl gute Schnitthaltigkeit gute Zähigkeit wird als Messerstahl eingesetzt (hochbelastbarer Klingenstahl) Härte nach Rockwell ca. HRC 62 nach dem Anlassen
CPM 420 V	rostfrei gute Schnitthaltigkeit pulvermetallurgisch hergestellter Stahl Härte nach Rockwell ca. HRC 60 nach dem Anlassen
Werkstoff-Nr. 1.2379	X 155 Cr Mo V 12 (D2/ BD2 Stahl) Werkzeugstahl / Kaltarbeitsstahl Hochlegierter Ledeburitischer 12%iger Chromstahl sehr gute Schnitthaltigkeit gute Zähigkeit verwendung als Maschinenmesser rostträge durchgehärtet etwas brüchig Der weltweit meist verwendete 12 % Chromstahl
Werkstoff-Nr. 1.2436	X 210 Cr W 12 Ledeburitischer 12%iger Chromstahl höchste Verschleissfestigkeit gute Schnitthaltigkeit wird für Rollscherenmesser
Werkstoff-Nr. 1.4005	X 2 Cr Ni 12 Ein ferritischer, korrosionsträger Stahl mit Chrom und Nickelzusatz. Schweißbarkeit: gut Anwendungsgebiet: Schienenfahrzeugbau – Personen- und Güterwaggons , Nutzfahrzeugbau, Fördertechnik – Bandförderanlagen, Maschinen und Apparatebau rostfrei
Werkstoff-Nr. 1.4006	X 12 Cr 13 Martensitischer Stahl rostfrei
Werkstoff-Nr. 1.4016	X 6 Cr 17 AISI 430 Ein ferritischer, 17-prozentiger Chromstahl mit guter Korrosionsbeständigkeit. Schweißbarkeit: Schweißen ist mit elektrischen Verfahren möglich, im Schweißbereich tritt jedoch eine Versprödung und eine Verminderung der Korrosionsbeständigkeit ein. Anwendungsgebiet: Haushalts- und Küchengeräte, Möbelindustrie, Sanitär-, Heizungs- und Klimaanlagen
Werkstoff-Nr. 1.4021	X 20 Cr 13 AISI 420 Ein chromlegierter, nichtrostender Vergütungsstahl mit einem mittleren Kohlenstoffgehalt. Schweißbarkeit: Ein Schweißen ist nur unter Anwendung bestimmter Vorsichtsmaßnahmen möglich und ist im allgemeinen nicht zu empfehlen. Anwendungsgebiet: Maschinenbau, Turbinenbau, Pumpenbau, medizinische und chirurgische Instrumente. rostfrei
Werkstoff-Nr. 1.4028	X 30 Cr 13 rostfrei Martensitischer Stahl
Werkstoff-Nr. 1.4034	X 46 Cr 13 AISI 420 rostfrei Martensitischer Stahl wird als Messerstahl verwendet
Werkstoff-Nr. 1.4104	X 14 Cr Mo S 17 Zugfestigkeit 540-700 N/mm² AISI 430F - EN 10278 Schweißbarkeit: nicht schweisbar !! Anwendungsgebiet: Konstruktionsteile für Wasser, Dampf und Automatenbearbeitung, wie Schrauben, Spindeln, Achsen, Büchsen
Werkstoff-Nr. 1.4110	X 55 Cr Mo 14 AISI 440A wird als Messerstahl verwendet Härte nach Rockwell ca. HRC 56
Werkstoff-Nr. 1.4111	X 110 Cr Mo V 15 wird als Messerstahl verwendet (Rasiermesser) rostfrei sehr gute Schnitthaltigkeit gute Zähigkeit sehr fein schärfbar
Werkstoff-Nr. 1.4112	X 90 Cr Mo V 18 AISI 440B wird als Messerstahl verwendet Härte nach Rockwell ca. HRC 58 gute Schnitthaltigkeit gute Zähigkeit wird für u.a. für rostfreie Kugellager verwendet
Werkstoff-Nr. 1.4116	X 45 Cr Mo V 15 wird als Messerstahl verwendet (Haumesser) Härte nach Rockwell ca. HRC 57 nach dem anlassen rostfrei gute Schnitthaltigkeit gute Zähigkeit für partielle Härtung geeignet
Werkstoff-Nr. 1.4125	X 105 Cr Mo 17 AISI 440C wird als Messerstahl verwendet Härte nach Rockwell ca. HRC 59 wird für u.a. für rostfreie Kugellager verwendet gute Schnitthaltigkeit gute Zähigkeit
Werkstoff-Nr. 1.4301	X 5 Cr Ni 18 10 Zugfestigkeit 500-730 N/mm² EN 10088-3 Schweißbarkeit: gut Witterungsbeständigkeit: sehr gut gut polierbar Anwendungsgebiet: Geeignet für Apparate und Geräte der Nahrungsmittelindustrie Härte nach Rockwell ca. HRC 54
Werkstoff-Nr. 1.4305	X 8 Cr Ni S 18 9 Zugfestigkeit 500-700 N/mm² AISI 303 - EN 10088-3 Schweißbarkeit: nicht schweisbar !! Anwendungsgebiet: Drehteile für Nahrungsmittelindustrie- und Molkerei-Industrie, Foto-Industrie, Farben-, Öl-, Seifen-, Papier- und Textilindustrie.
Werkstoff-Nr. 1.4306	X 2 Cr Ni 19 11 AISI 304L Ein austenitischer, säurebeständiger Cr-Ni-Stahl mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt, was zu einer erhöhten Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion führt.
Werkstoff-Nr. 1.4307	X 2 Cr Ni 18 9 Zugfestigkeit 520 N/mm² AISI 304L Ein austenitischer, säurebeständiger Cr-Ni-Stahl mit ähnlichen Eigenschaften wie 1.4306, jedoch mit einer niedrigeren Korrosionsbeständigkeit und einem niedrigeren Ni-Gehalt.
Werkstoff-Nr. 1.4310	X 10 Cr Ni 18 8 - AISI 301 - EN 10088-1 Der Chrom-Nickel-legierte X10CrNi18 8 wird häufig für korrosionsbeständige Bauteile eingesetzt.
Werkstoff-Nr. 1.4316	X 1 Cr Ni 19 9 Zusatzstoff zum Schweißen
Werkstoff-Nr. 1.4401	X 4 Cr Ni Mo 17-12-2 Zugfestigkeit 500-700 N/mm² AISI 316 - EN 10088-3 Schweißbarkeit: gut Witterungsbeständigkeit: sehr gut Seewasserbeständigkeit: gut Anwendungsgebiet: Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in natürlichen Umweltmilieu.
Werkstoff-Nr. 1.4404	X 2 Cr Ni Mo 17-12-2 Zugfestigkeit 490-690 N/mm² AISI 316L - EN 10088-3 Schweißbarkeit: gut Nichtrostender austenitischer Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl. Anwendungsgebiet: Bauteile und Apparate der chemischen und der Zellstoff-Industrie, Öl-, Seifen- und Textil-Industrie, Molkereien, Brauereien.
Werkstoff-Nr. 1.4435	X 2 Cr Ni Mo 18-14-3 AISI 316L Dieser Werkstoff ist von der Zusammensetzung her 1.4404 sehr ähnlich.
Werkstoff-Nr. 1.4436	X 5 Cr Ni Mo 17 13 3 AISI 316 rostfrei Nichtrostender austenitischer Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl.
Werkstoff-Nr. 1.4440	X 2 Cr Ni Mo 19-12 AISI 316L Dieser Werkstoff wird als Zusatzwerkstoff beim Schweißen von kaltzähen Stählen (1.4016, 1.4301) verwendet.
Werkstoff-Nr. 1.4462	X 2 Cr Ni Mo N 22-5-3 Dieser Werkstoff wird in die Klasse der Duplexstähle eingeordnet, er besteht aus einem Gemisch von austenitischen und ferritischen Kristallkörnern.
Werkstoff-Nr. 1.4509	X 2 Cr Ti Nb 18 AISI 441 rostfrei ferritischer Chromstahl gut kaltformbar
Werkstoff-Nr. 1.4541	X 6 Cr Ni Ti 18 10 Zugfestigkeit 500-730 N/mm² EN 10088-3 AISI 321 Schweißbarkeit: gut Nichtrostender austenitischer Chrom-Nickel-Stahl. Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion bis 350°C. Sehr gut kaltumformbar. Hochglanzpolierfähig. Anwendungsgebiet: Geeignet für Bauteile der Nahrungsmittelindustrie, sowie für Gebrauchsgegenstände im Haushalt.
Werkstoff-Nr. 1.4542	X 5 Cr Ni Cu Nb 16 4 rostfrei Ausscheidungshärtender stahl
Werkstoff-Nr. 1.4571	X 6 Cr Ni Mo Ti 17 12 2 Zugfestigkeit 500-730 N/mm² AISI 316Ti oder auch V4A - EN 10088-3 Schweißbarkeit: gut Nichtrostender austenitischer Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl, titanstabilisiert. Beständigkeit gegen kristalline Korrosion bis 400°C. Anwendungsgebiet: Apparate und Bauteile der chemischen Industrie, Zelluloseherstellung, sowie in der Foto-, Farben-, Kunstharz-, und Gummi Industrie.
Werkstoff-Nr. 1.4581	G X 5Cr Ni Mo Nb 19-11-2 Zugfestigkeit 440 N/mm² EN 10088-3 Rost- und säurebeständiger austenitischer Stahlguss/ (Feinguss) .
Werkstoff-Nr. 1.4828	X 18 Cr Ni Si 20-12 Zugfestigkeit 500-730 N/mm² EN 10088-3 AISI 316Ti Schweißbarkeit: gut Nichtrostender austenitischer Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl, titanstabilisiert. Beständigkeit gegen kristalline Korrosion bis 400°C. Anwendungsgebiet: Ofen- und Apparatebau.
Werkstoff-Nr. 1.4841	X 18 Xr Ni Si 25-21 Zugfestigkeit 550 N/mm² EN 10088-3 AISI 314 Schweißbarkeit: gut Hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Austenitischer Stahl. Gute Kaltverformbarkeit. Zerspannungseigenschaften: Die zerspannende Bearbeitung ist bei Verwendung hochwertiger Werkzeuge und richtiger Wahl der Schnittbedingungen ohne weiteres durchführbar. Hartmetallwerkzeug ist zu empfehlen.