Jeder der sich ernsthaft für die Herstellung von Messern interessiert, hat wahrscheinlich schon mal von lufthärtendem Werkzeugstahl beziehungsweise der A-Stahl-Familie (A2 – A10) gehört. Genauer gesagt dem A2 Stahl, einem der gebräuchlichsten Stähle zur Herstellung von scharfen Werkzeugen wie Messern.
Wenn ihr nach mehr Informationen zu diesem Stahl sucht seid ihr hier richtig, denn ich habe ich mich entschlossen, diesen Stahl zu recherchieren und einige der am häufigsten gestellten Fragen zu beantworten, wie etwa: Was ist das für ein Stahl? Wie ist seine chemische Zusammensetzung? Wie seine Härte? Ist es ein guter Messerstahl oder eher nicht? Also, lass uns keine Zeit verschwenden und anfangen!
Inhaltsverzeichnis
Was ist A2 Stahl?
A2 ist ein lufthärtender Werkzeugstahl mittlerer Güteklasse und wird auch als 1.2363-Stahl bezeichnet. 1.2363 Stahl ist ein auf der Basis von von SKD11 Stahl verbesserter Kaltarbeitsstahl mit einer doppelt so hohen Zähigkeit. A2 Stahl ist bekannt für seine gute Zähigkeit (zäher als D2- oder M2-Stahl) und hat eine Verschleißfestigkeit die zwischen O1- und D2-Stahl liegt. Er findet unter anderem Verwendung für Stempel und Matrizen, Spannbacken, Schneidwerkzeuge für die Holzbearbeitung, Werkzeuge für die Kunststoffeinspritzung, Spannstifte, Hämmer, Industriemesser und Lehren.
Geschichte
A2 Stahl ist recht alt, obwohl die Bestimmung des genauen Jahres, in dem er erstmals erhältlich war etwas schwierig ist. A2-Stahl wurde im frühen 20. Jahrhundert nach der Entdeckung des Schnellarbeitsstahls entwickelt, der erstmals im Jahr 1900 vorgestellt wurde. Bei der Entwicklung des ersten Schnellarbeitsstahls wurde von Mangan auf Chrom als primäres Härtbarkeitselement umgestellt, und die meisten Schnellarbeitsstähle enthielten etwa 4% Chrom. Dieser hohe Chromgehalt diente in erster Linie der „Härtbarkeit“, d.h. dem Grad der Abkühlung, der erforderlich ist, um die volle Härte zu erreichen.
Ein Stahl der in Wasser abgeschreckt wird hat eine geringe Härtbarkeit und muss sehr schnell von seiner hohen Temperatur abgeschreckt werden, während ein „lufthärtender“ Stahl an der Luft belassen werden kann und vollständig härtet. Der erste Schnellarbeitsstahl war ein Stahl names „T1“ der 4 % Chrom und 18% Wolfram) enthielt. Die früheste Aufzeichnung, die über einen Vorläuferstahl vom Typ A2 ist, stammt aus dem Jahre 1916, genauer gesagt ist er in einer Liste von Markennamen aktueller Werkzeugstähle in der Zeitschrift Machinery (Band 22, Nr. 6) als CYW Choice von Firth-Sterling und Vasco Choice von Vanadium Alloys Steel Company (Vasco) aufgeführt.
Chemische Zusammensetzung
| Element | Anteil | Wirkung |
|---|---|---|
| Chrom | 5,5% | Verbessert die Verschleißfestigkeit, Warmfestigkeit und Zunderbeständigkeit. Es erhöht die Zugfestigkeit, da es als Karbidbilder wirkt. Verwendung von rosfreien bzw. Edelstählen, da es ab einem Masseanteil von 12,2% die Korrosionsbeständigkeit steigert. Verringerung der Schweißbarkeit. |
| Kohlenstoff | 1,05% | Erhöhung der Härte und Zugfestigkeit. In größeren Mengen Erhöhung der Sprödigkeit und Herabsetzung der Schmiedbarkeit und Schweißeignung. |
| Kupfer | 0,25% | Verbesserung der Witterungsbeständigkeit (Oberflächenoxidation). |
| Mangan | 1,0% | Verbessert Härte und Zugfestigkeit. |
| Molybdän | 1,4% | Verbessert die Härtbarkeit, Zugfestigkeit und Schweißbarkeit. Verringerung der Schmiedbarkeit und Dehnbarkeit. |
| Nickel | 0,3% | Nickel erhöht die Zugfestigkeit und Streckgrenze. Ab 8% Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit. |
| Phosphor | 0,3% | Erhöht die Zugfestigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit aber auch die Versprödung. |
| Schwefel | 0,3% | Erhöht die Zerspanbarkeit aber auch die Versprödung. |
| Silizium | 0,5% | Verbessert die Festigkeit. |
| Vanadium | 0,25% | Steigerung der Härte, Erhöhung der Verschleißfestigkeit und Verbesserung der Anlaßbeständigkeit. |
Die chemische Zusammensetzung von A2-Stahl ist eine Mischung aus hohem Kohlenstoffgehalt und Chrom, was den Fokus auf die Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit legt. Unter den gebräuchlichen Wärmebehandlungsbedingungen wird der Restaustenit-Anteil dabei annähernd vollständig zersetzt. Die Zähigkeit von A2 Stahl ist im Kaltarbeitsformstahl groß.Industrieprodukte aus A2-Stahl haben daher keine Risse.
Rostet A2 Stahl? Ist A2 ein Edelstahl?
Ja, A2 rostet, da er nur 5,5% Chrom enthält. Es verleiht ihm einen guten Rostschutz, macht ihn aber nicht völlig immun gegen Korrosion. Um als rostfrei zu gelten muss er, je nach Definition, einen Chromanteil von mindestens 10,5 – 13% Chrom besitzen der im Austenit bzw. Ferrit gelöst sein muss (siehe hier), A2 enthält 16-18% Chrom, also mehr als genug. Um ein Edelstahl zu sein darf sein Schwefel- und Phosphorgehalt (sog. Eisenbegleiter) 0,025% nicht übersteigen (siehe hier). A2 liegt hier knapp drüber.
Welche Härte (HRC) hat A2 Stahl?
Die Härte von A2 Stahl bewegt sich in einem Bereich von 57-62 HRC.
Eigenschaften von A2 Stahl
Entsprechend der chemischen Zusammensetzung und der Härte von A2 bietet dieser:
Schnitthaltigkeit: A2 Stahl hat einen deutlich zu geringen Chromgehalt (5,5%) um als rostfreier bzw. Edelstahl durchzugehen, es reicht aber für eine gute Schnitthaltigkeit.
Korrosionsbeständigkeit: A2 bietet eine gute Korrosionsbeständigkeit, aber im Vergleich zu zu anderen Kohlenstoffstählen nicht die beste.
Verschleißfestigkeit: A2 kann eine hohe Härte erreichen, wodurch er sehr verschleißfest ist.
Schärfe: Auch wenn A2 ein harter/zäher Stahl ist, lässt er sich aufgrund des geringen Chromkarbid-Anteils leicht schärfen/schleifen.
Zähigkeit: A2 Stahl bietet eine gute Zähigkeit, die in einer guten Balance mit seiner Verschleißfestigkeit steht. Aber er ist nicht der beste im Vergleich zu anderen Legierungen mit geringerer Verschleißfestigkeit und höherer Zähigkeit (einfache Regel: je härter der Stahl, desto geringer seine Zähigkeit).
Ist A2 ein guter Messerstahl?
Die Frage aller Fragen … ich denke, die Antwort ist mittlerweile offenkundig: im Allgemeinen ist A2 ein guter Messerstahl. Er bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Härte, Verschleißfestigkeit, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Das macht ihn zu einem tollen Stahl für Outdoormesser, zum Wandern und zum campen, vor allem da er recht leicht zu schärfen ist, außerdem ist er verhältnismäßig günstig.
Für Outdoor- und Kampfmesser eignet er sich besonders gut aufgrund seiner hohen Zähigkeit, die Anwendungen beispielsweise „Batoning“ – Holzspalten mit Messer und Knüppel – erlaubt. Das gesagt, braucht ein Messer aus A2 Stahl dennoch hier und da ein bisschen Pflege, da der Chromanteil zwar für etwas Schutz vor Korrosion sorgt, der Stahl aber dennoch rostet. Also: nach Gebrauch reinigen und hier und da mal einen Tropfen Öl und man ist auf der sicheren Seite.
A2 Stahl – Äquivalente
A2 bietet eine Kombination aus Zähigkeit und Verschleißfestigkeit, die M2-Werkzeugstahl ähnlich ist. Beide haben eine gute Schnitthaltigkeit, große Verschleißfestigkeit und gute Zähigkeit (M2 ist besser in der Zähigkeit) und eine gute Korrosionsbeständigkeit. Auch D2 kommt A2 recht nah. D2 hat die gleichen Eigenschaften, bietet aber eine bessere Korrosionsbeständigkeit, dafür hat er aber eine etwas geringere Zähigkeit.
A2 vs D2
| Disziplin | A2 | D2 |
|---|---|---|
| Schnitthaltigkeit | 6/10 | 7/10 |
| Einfachheit des Schärfens | 4/10 | 3/10 |
| Korrosionsbeständigkeit | 5/10 | 4/10 |
| Zähigkeit | 8/10 | 6/10 |
Wie man sieht liegen A2 und D2 sehr nah beieinander. D2, ist etwas schnitthaltiger, dafür ist A2 etwas einfacher zu schärfen, deutlich zäher und ist geringfügig korrosionsbeständiger als D2.
A2 vs O1
| Disziplin | A2 | O1 |
|---|---|---|
| Schnitthaltigkeit | 6/10 | 6/10 |
| Einfachheit des Schärfens | 4/10 | 5/10 |
| Korrosionsbeständigkeit | 5/10 | 3/10 |
| Zähigkeit | 8/10 | 8/10 |
Auch O1 unterscheidet sich nur marginal von A2 – A2 ist etwas leichter zu schärfen und korrosionsbeständiger als O1. Die Rostanfälligkeit ist das Hauptproblem von O1.
Fazit
Messermachern und allen die sich ein Messer aus A2 Stahl herstellen möchten, sei er wärmstens empfohlen: er ist günstig, einfach zu verarbeiten und eignet sich gut für alle Outdoor-Aktivitäten bei denen es auf Robustheit und Zähigkeit ankommt. Man muss allerdings im Hinterkopf behalten, dass er nicht rostfrei ist und daher etwas Pflege in Form der Reinigung nach Gebrauch und hin und wieder einen Tropfen Öl bedarf.
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