Einsatzstahl

DIN 17210
Bereich	Werkstoffe
Titel	Einsatzstähle; Technische Lieferbedingungen
Erstveröffentlichung	Dezember 1951
Letzte Ausgabe	September 1986
Zurückgezogen	1991
Klassifikation	DK 669.14.018.298.2 : 620.1
Ersatz für	DIN 17210:1969-12
Normverweis	EN 10084

EN 10084
Bereich	Werkstoffe
Titel	Einsatzstähle - Technische Lieferbedingungen
Erstveröffentlichung	1998
Letzte Ausgabe	2008
Zurückgezogen	2018
Klassifikation	77.140.10
Nationale Normen	DIN EN 10084
Normverweis	ISO 683-3

ISO 683-3
Bereich	Werkstoffe
Titel	Für eine Wärmebehandlung bestimmte Stähle, legierte Stähle und Automatenstähle
Teile	Teil 3: Einsatzstähle
Erstveröffentlichung	2016
Letzte Ausgabe	2022
Klassifikation	77.140.10; 77.140.20
Nationale Normen	DIN EN ISO 683-3; ÖNORM EN ISO 683-3; SN EN ISO 683-3
Ersatz für	ISO 683-3:2019
Normverweis	EN 10084

Zu den Einsatzstählen gehören die unlegierten und niedriglegierten Stähle. Sie haben einen Kohlenstoffgehalt von 0,10 % bis 0,20 %. Da Einsatzstähle zu wenig Kohlenstoff aufweisen, um beim martensitischen Härten nennenswerte Festigkeitssteigerungen zu erzeugen, werden diese in eine kohlenstoffhaltige Atmosphäre „eingesetzt“ (Einsatzhärten) und hierzu auf Temperaturen zwischen 880 °C und 1050 °C erhitzt („geglüht“). Das kohlenstoffhaltige Mittel wird in einem festen, flüssigen oder gasförmigen Aggregatzustand zugesetzt. Bei den hohen Temperaturen diffundiert der Kohlenstoff von außen in die Randschicht des Stahls ein (je nach Aufkohlungsmittel 0,1–0,3 mm je Stunde, stark abhängig von der Temperatur) und erhöht den Kohlenstoffanteil der Randschicht auf etwa 0,8 %, so dass die Härtung an der Oberfläche des Bauteils effektiver wird als im Inneren. Das Ergebnis ist ein Bauteil, das im Inneren eine hohe Zähigkeit und auf der Oberfläche erheblich größere Härte und somit eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß aufweist.

Anwendung findet Einsatzstahl unter anderem bei Zahnrädern, Wellen und Bolzen.

Normung

Weltweite Normung (aktuell)

ISO 683-3 Für eine Wärmebehandlung bestimmte Stähle, legierte Stähle und Automatenstähle - Teil 3: Einsatzstähle^[1]

Die Einteilung der Stahlsorten erfolgt nach ISO 4948-1 und 4948-2. Die Stahlsorten C10E, C10R, C15E, C15R, C16E, C16R und 22Mn6 sind unlegierte Edelstähle. Alle anderen Stahlsorten in diesem Teil der ISO 683 sind legierte Edelstähle.

nach Tabelle 3 und Anhang B Tabelle B.1

Bezeichnung der Stähle in diesem Teil der ISO 683 und vergleichbarer Sorten in anderen Bezeichnungssystemen
Stahlbezeichnung nach
ISO-Kurzname (ISO 683-3)	ISO-Werkstoffnummer (ISO 683-3)	ASTM / UNS^a		EN ISO 683-3 und EN 10084:2008^b			JIS G 4052^c		GB / T 5216^d
unlegierte Stahlsorten
C10E	-	-	-	C10E	1.1121	n	S10C	n	-	-
C10R	-	-	-	C10R	1.1207	n	-	-	-	-
C15E	-	-	-	C15E	1.1141	n	S15C	n	-	-
C15R	-	-	-	C15R	1.1140	n	-	-	-	-
C16E	-	-	-	C16E	1.1148	n	-	-	-	-
C16R	-	-	-	C16R	1.1208	n	-	-	-	-
22Mn6	-	-	-	-	-	-	SMn420	n	-	-
legierte Stahlsorten
17Cr3	-	-	-	17Cr3	1.7016	i	-	-	15CrH	n
17CrS3	-	-	-	17CrS3	1.7014	i	-	-	-	-
20Cr4	-	-	-	-	-	-	SCr420 / SCr420H	n	20CrH	i
20CrS4	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
28Cr4	-	-	-	28Cr4	1.7030	i	-	-	28CrH	i
28CrS4	-	-	-	28CrS4	1.7036	i	-	-	-	-
16MnCr5	-	-	-	16MnCr5	1.7131	n	-	-	16CrMnH	i
16MnCrS5	-	-	-	16MnCrS5	1.7139	n	-	-	-	-
16MnCrB5	-	-	-	16MnCrB5	1.7160	i	-	-	15CrMnBH	n
20MnCr5	-	-	-	20MnCr5	1.7147	n	-	-	20CrMnH	i
20MnCrS5	-	-	-	20MnCrS5	1.7149	n	-	-	-	-
18CrMo4	-	-	-	18CrMo4	1.7243	n	SCM418 / SCM418H	n	20CrMoH	n
18CrMoS4	-	-	-	18CrMoS4	1.7244	n	-	-	-	-
24CrMo4	-	-	-	-	-	-	SCM425 / SCM425H	n	-	-
24CrMoS4	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
22CrMoS3-5	-	-	-	22CrMoS3-5	1.7333	i	-	-	22CrMoH
20MoCr4	-	-	-	20MoCr4	1.7321	i	-	-	-	-
20MoCrS4	-	-	-	20MoCrS4	1.7323	i	-	-	-	-
16NiCr4	-	-	-	16NiCr4	1.5714	i	-	-	-	-
16NiCrS4	-	-	-	16NiCrS4	1.5715	i	-	-	-	-
18NiCr5-4	-	-	-	18NiCr5-4	1.5810	i	-	-	-	-
17CrNi6-6	-	-	-	17CrNi6-6	1.5918	i	-	-	17Cr2Ni2H	i
15NiCr13	-	-	-	15NiCr13	1.5752	n	SNC815 / SNC815H	n	-	-
20NiCrMo2-2	-	-	-	20NiCrMo2-2	1.6523	n	SNCM220 / SNCM220H	n	20CrNiMoH	i
20NiCrMoS2-2	-	-	-	20NiCrMoS2-2	1.6526	n	-	-	-	-
17NiCrMo6-4	-	-	-	17NiCrMo6-4	1.6566	n	-	-	-	-
17NiCrMoS6-4	-	-	-	17NiCrMoS6-4	1.6569	-	-	-	-	-
23MnCrMo5-5-4	-	-	-	23MnCrMo5-5-4	1.7920	-	-	-	-	-
18CrNiMo7-6	-	-	-	18CrNiMo7-6	1.6587	n	-	-	18Cr2Ni2MoH	i
i identische Sorte zur ISO-Sorte n Stahl mit sehr ähnlicher Zusammensetzung, aber nicht identisch ^a US-Stähle aufgeführt in ASTM X und in UNS, falls die Stahlnummer in Klammern angegeben ist, hat der Stahl nur eine UNS-Nummer. ^b Europäischer Stahl aufgeführt in EN ISO 683-3 und in der zurückgezogenen EN 10084:2008. ^c JIS G ist eine japanische Industrienorm. ^d GB/T 5216 ist eine chinesische nationale Norm.

unlegierte Stähle „...E“: Massenanteil Schwefel max. 0,035 %, unlegierte Stähle „...R“: Massenanteil Schwefel 0,020 % bis 0,040 %
legierte Stähle ohne „S“ im Kurznamen: Massenanteil Schwefel max. 0,035 %, legierte Stähle „...S..“: Massenanteil Schwefel 0,020 % bis 0,040 %
Wärmebehandlungszustand nach Tabelle 1: unbehandelt „+U“, behandelt auf Scherbarkeit „+S“, weichgeglüht „+A“, behandelt auf Härtespanne „+TH“, behandelt auf Ferrit-Perlit-Gefüge „+FP“, normalgeglüht „+N“
Oberflächenausführung nach Tabelle 2: warmgeformt „+HW“, warmgeformt und gebeizt „+PI“, warmgeformt und gestrahlt „+BC“, warmgeformt und vorbearbeitet „+RM“
Anforderungen an die Härtbarkeit nach Tabellen 5 und 6: „+H“, „+HH“, „+HL“

gegenüber früherer Ausgabe Stahlsorten 23MnCrMo5-5-4 und 17NiCrMoS6-4 ergänzt

Frühere Ausgaben

2019^[2]
2016: Stahlsorten 22Mn6, 20Cr4, 20CrS4, 24CrMo4 und 24CrMoS4 hinzugefügt; 20MoCr3, 20MoCrS3, 10NiCr5-4, 17NiCrMoS6-4, 20NiCrMoS6-4, 14NiCrMo13-4 und 20NiCrMo13-4 gestrichen

Europäische Normung (zurückgezogen)

EN 10084 Einsatzstähle Technische Lieferbedingungen^[3]^[4]

Entsprechend EN 10020 handelt es sich bei den in dieser Europäischen Norm enthaltenen Stählen um Edelstähle.

nach Tabelle 3 und Anhang D Tabelle D.1

Vergleich der Stahlsorten nach dieser Europäischen Norm mit ISO 683-11:1987 und mit früher national genormten Stahlsorten
EN 10084		ISO 683-11:1987	Deutschland		Finnland	Frankreich	Italien	Spanien	Schweden	Vereinigtes Königreich
Kurzname	Werkstoffnummer	ISO 683-11:1987	Kurzname	Werkstoffnummer
C10E	1.1121	C10	Ck10	1.1121	-	XC10	C10	C10k	-	045M10
C10R	1.1207	-	-	-	-	-	-	-	-	-
C15E	1.1141	C15E4	Ck15	1.1141	505	-	C15	C16k	-	-
C15R	1.1140	C15M2	Cm15	1.1140	-	-	-	C16k-1	SS1370	-
C16E	1.1148	C16E4	-	-	-	XC1 8	-	-	-	080M15
C16R	1.1208	-	-	-	-	-	-	-	-	-
17Cr3	1.7016	-	17Cr3	1.7016	-	-	-	-	-	527M17
17CrS3	1.7014	-	-	-	-	-	-	-	-	-
28Cr4	1.7030	-	28Cr4	1.7030	-	-	-	-	-	-
28CrS4	1.7036	-	28CrS4	1.7036	-	-	-	-	-	-
16MnCr5	1.7131	16MnCr5	16MnCr5	1.7131	-	16MC5	16MnCr5	16MnCr5	-	590M17
16MnCrS5	1.7139	16MnCrS5	16MnCrS5	1.7139	-	-	-	16MnCr5-1	SS2127	-
16MnCrB5	1.7160	-	-	-	-	-	-	-	-	-
20MnCr5	1.7147	20MnCr5	20MnCr5	1.7147	510	20MC5	20MnCr5	-	-	-
20MnCrS5	1.7149	20MnCrS5	20MnCrS5	1.7149	-	-	-	-	-	-
18CrMo4	1.7243	18CrMo4	-	-	-	18CD4	18CrMo4	18CrMo4	-	708M20
18CrMoS4	1.7244	18CrMoS4	-	-	-	-	-	18CrMo4-1	-	-
22CrMoS3-5	1.7333	-	22CrMoS3 5	1.7133	-	-	-	-	-	-
20MoCr3	1.7320	-	-	-	-	-	-	-	-	-
20MoCrS3	1.7319	-	-	-	-	-	-	-	-	-
20MoCr4	1.7121	-	20MoCr4	1.7321	-	-	-	20MoCr5	-	-
20MoCrS4	1.7123	-	20M0CrS4	1.7323	-	-	-	20MoCr5-1	-	-
16NiCr4	1.5714	-	-	-	-	-	16CrNi4	-	-	637M17
16NiCrS4	1.5715	-	-	-	-	-	16CrNiS4	-	SS2511	-
10NiCr5-4	1.5805	-	-	-	-	10NC6	-	-	-	-
18NiCr5-4	1.5810	-	-	-	-	20NC6	-	-	-	-
17CrNi6-6	1.5918	-	-	-	-	-	-	-	-	-
15NiCr13	1.5752	15NiCr13	-	-	-	-	-	-	-	(655M13)
20NiCrMo2-2	1.6523	20NiCrMo2	21NiCrMo2	1.6523	506	20NCD2	20NiCrMo2	20NiCrMo2	-	805M20
20NiCrMoS2-2	1.6526	20NiCrMoS2	21NiCrMoS2	1.6526	-	-	20NiCrMoS2	20NiCrMo2-1	SS2506	-
17NiCrMo6-4	1.6566	17NiCrMo6	-	-	-	18NCD6	18NiCrMo5	-	S2523	815M7
17NiCrMoS6-4	1.6569	-	-	-	-	-	18NiCrMoS5	-	-	-
20NiCrMoS6-4	1.6571	-	-	-	-	-	-	-	-	-
18CrNiMo7-6	1.6587	18CrNiMo7	17CrNiMo6	1.6587	511	-	-	-	-	-
14NiCrMo13-4	1.6657	-	-	-	-	-	16NiCrMo12	-	-	-
20NiCrMo13-4	1.6660	-	-	-	-	-	-	-	-	-

Wärmebehandlungszustand nach Tabelle 1: unbehandelt "+U", behandelt auf Scherbarkeit "+S", weichgeglüht "+A", behandelt auf Härtespanne "+TH", behandelt auf Ferrit-Perlit-Gefüge und Härtespanne "+FP", normalgeglüht "+N"
Oberflächenausführung nach Tabelle 2: warmgeformt "+HW", unverformter Strangguss "+CC", warmgeformt und gebeizt "+PI", warmgeformt und gestrahlt "+BC", warmgeformt und vorbearbeitet "+RM"

Frühere Ausgaben

1998^[5]^[6]^[7]: gegenüber DIN 17210:1986-09 Qualitätsstähle C10 (1.0301) und C15 (1.0401) sowie die Edelstähle 20Cr4 (1.7027), 20CrS4 (1.7028) und 15CrNi6 (1.5919) nicht aufgenommen; 19 Sorten zusätzlich aufgenommen

Nationale Normung (zurückgezogen)

DIN 17210 Einsatzstähle - Technische Lieferbedingungen (1986-09)^[8]

nach Tabelle 2 und Anhang B

Gegenüberstellung von Einsatzstählen
DIN 17210		EURONORM 84-70		ISO/DIS 683/11
Kurzname	Werkstoffnummer	Kurzname	¹)	Kurzname	¹)
C 10	1.0301	-		-
C 10 Pb	1.0302	-		-
Ck 10	1.1121	2 C10	●	C 10	●
		3 C 10
C 15	1.0401	-		-
C 15 Pb	1.0403	-		-
Ck 15	1.1141	2 C15	●	C 15 E4	●
Cm 15	1.1140	3 C 15	●	C 15 M2	●
17 Cr 3	1.7016	-		-
		15 Cr 2
20 Cr 4	1.7027			20 Cr 4	●
20 CrS 4	1.7028			20 CrS 4	●
16 MnCr 5	1.7131	16 MnCr 5	●	16 MnCr 5	●
16 MnCrS 5	1.7139	-		16 MnCrS 5	○
20 MnCr 5	1.7147	-		20 MnCr 5	●
20 MnCrS 5	1.7149	-		20 MnCrS 5	○
		18 CrMo 4		18 CrMo 4
		-		18 CrMoS 4
20 MoCr 4	1.7321	20 MoCr 4	○	-
20 MoCrS 4	1.7323	-		-
22 CrMoS 3 5	1.7333	-		-
		15 NiCr 6		-
15 CrNi 6	1.5919	14 CrNi 6	○	-
		13 NiCr 12		15 NiCr 13
21 NiCrMo 2	1.6523	20 NiCrMo 2	○	20 NiCrMo 2	●
21 NiCrMoS 2	1.6526			20 NiCrMoS 2	○
		17 NiCrMo 5		17 NiCrMo 6
17 CrNiMo 6	1.6587	17 CrNiMo 7	●	18 CrNiMo 7	●
		14 NiCrMo 13		-
¹⁾ In dieser Spalte ist der Grad der Übereinstimmung in der chemischen Zusammensetzung nach dieser Norm einerseits und der Stähle nach den internationalen andererseits gekennzeichnet. Es bedeutet: ● geringfügige Abweichungen; ○ nicht unwesentliche Abweichungen

Stähle „C...“: Massenanteil Phosphor max. 0,045 %, Schwefel max. 0,045 %, Stähle „Ck...“: Massenanteil Phosphor max. 0,035, Schwefel max. 0,035 %, Stähle „Cm...“: Massenanteil Phosphor max. 0,035 %, Schwefel 0,020 % bis 0,035 %
Wärmebehandlungszustand nach Tabelle 1: unbehandelt „U“, behandelt auf Scherbarkeit „C“, weichgeglüht „G“, behandelt auf Festigkeit „BF“, behandelt auf Ferrit-Perlit-Gefüge „BG“
Anforderungen an die Härtbarkeit nach Tabelle 4: „HH“, „HL“

Frühere Ausgaben

1951-12
1959-01
1969-12^[9]: gestrichen 15 Cr 3 (1.7015), 25 MoCr 4 (1.7325), 25 MoCrS 4 (1.7326) und 18 CrNi 8 (1.5920); neu aufgenommen 17 Cr 3 (1.7016), 20 Cr 4 (1.7027), 20 CrS 4 (1.7028), 22 CrMoS 3 5 (1.7333), 21 NiCrMo 2 (1.6523), 21 NiCrMoS 2 (1.6526), C 10 Pb (1.0302) und C 15 Pb (1.0403)

Zerspanbarkeit

Siehe Zerspanbarkeit von Stahl.

Beispiele für Einsatzstähle

C15E: unlegierter Stahl 0,15 % C; weichgeglüht (nur an der überholten Normbezeichnung „Ck 15 G“ erkennbar); unlegiert
20MnCr5 (EC100)
17CrNiMo6
16MnCr5 (Euronorm: EC80)
15CrNi6
C10 unlegierter Einsatzstahl mit 0,1 % Kohlenstoff

Einzelnachweise

↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4/1. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 3. Auflage. Band 404/1. Beuth, Berlin 2023, ISBN 978-3-410-31578-0.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4/1. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 2. Auflage. Band 404/1. Beuth, Berlin 2019, ISBN 978-3-410-29341-5.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 5. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 2009, ISBN 978-3-410-17622-0.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4/1. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 1. Auflage. Band 404/1. Beuth, Berlin 2013, ISBN 978-3-410-23924-6.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 2. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 1998, ISBN 3-410-14129-4.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 3. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 2002, ISBN 3-410-15234-2.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 4. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 2005, ISBN 3-410-16094-9.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 1. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 1993, ISBN 3-410-12833-6.
↑ Stahl und Eisen Gütenormen 2. In: DIN-Taschenbuch. 1. Auflage. Band 155. Beuth, Berlin 1981, ISBN 3-410-11291-X.

[1] Stahl und Eisen Gütenormen 4/1. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 3. Auflage. Band 404/1. Beuth, Berlin 2023, ISBN 978-3-410-31578-0.

[2] Stahl und Eisen Gütenormen 4/1. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 2. Auflage. Band 404/1. Beuth, Berlin 2019, ISBN 978-3-410-29341-5.

[3] Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 5. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 2009, ISBN 978-3-410-17622-0.

[4] Stahl und Eisen Gütenormen 4/1. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 1. Auflage. Band 404/1. Beuth, Berlin 2013, ISBN 978-3-410-23924-6.

[5] Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 2. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 1998, ISBN 3-410-14129-4.

[6] Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 3. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 2002, ISBN 3-410-15234-2.

[7] Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 4. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 2005, ISBN 3-410-16094-9.

[8] Stahl und Eisen Gütenormen 4. Maschinenbau, Werkzeugbau. In: DIN-Taschenbuch. 1. Auflage. Band 404. Beuth, Berlin 1993, ISBN 3-410-12833-6.

[9] Stahl und Eisen Gütenormen 2. In: DIN-Taschenbuch. 1. Auflage. Band 155. Beuth, Berlin 1981, ISBN 3-410-11291-X.

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