Billig und fest. Oder korrosionsfest. Sehr verschiedene Preise.

Beim Rohmaterial liegt Kohlenstoffstahl 1018 bei etwa 0,80 bis 1,20 USD je Kilo, Edelstahl 304 bei 3 bis 5 und 316L bei 4 bis 6. Beim fertig zerspanten Teil kostet Kohlenstoffstahl meist 40 bis 60 % des Edelstahlpendants – sowohl wegen des Materials als auch wegen der leichteren Bearbeitung, denn Edelstahl verfestigt sich und verlangt geringere Schnittwerte. Für eine typische Konsole von einem Kilo: 30 bis 50 USD in Kohlenstoffstahl, 50 bis 90 in Edelstahl, jeweils fertig.

Ja – ordentlich lackiert oder beschichtet hält Kohlenstoffstahl im Freien zehn bis zwanzig Jahre. Die üblichen Wege: Grundierung und Decklack in gewerblicher Güte, Feuerverzinken für Zäune und Tragwerke, Pulverbeschichten, wenn das Aussehen zählt, oder wetterfester Cor-Ten-Stahl, der zu einer stabilen Patina rostet. Bei salziger Küstenluft oder Streusalz kombinieren Sie Feuerverzinkung mit Pulverbeschichtung – oder steigen gleich auf Edelstahl um.

Vergüteter 4140 auf 30 bis 32 HRC bringt 950 MPa Streckgrenze und 1000 MPa Zugfestigkeit. Der Edelstahl 17-4 PH im Zustand H900 kommt auf 1170 und 1310 MPa. Wer höchste Festigkeit zugleich mit Korrosionsbeständigkeit braucht, nimmt 17-4 PH. Wo Korrosion keine Rolle spielt und es um Festigkeit zum besten Preis geht, erreicht 4340, ein hochfester legierter Stahl, 1400 MPa Streckgrenze zum halben Preis des 17-4 PH.

In bestimmten Fällen ja. Teile für Magnetresonanztomografen müssen unmagnetisch sein, also austenitisch 304 oder 316L. Auch bei Gehäusen nahe magnetischen Sensoren zieht man Unmagnetisches vor. Umgekehrt braucht das magnetische Joch eines Lautsprechers gerade Kohlenstoffstahl. Für elektromagnetische Abschirmung wiederum unmagnetischen Edelstahl oder Aluminium. Im gewöhnlichen Maschinenbau spielt der Magnetismus keine Rolle – dort entscheiden Festigkeit und Preis.

Kohlenstoffstahl wird mit 80 bis 150 m/min geschnitten und lässt sich ohne Weiteres zerspanen. Edelstahl 304 verlangt 60 bis 100 m/min, verfestigt sich beim Umformen – man darf den Schnitt nicht unterbrechen – und nutzt das Werkzeug schneller ab. Für dasselbe Teil braucht Edelstahl das 1,5- bis 2-Fache an Bearbeitungszeit, und das vervielfacht den Materialpreisunterschied: Ein fertiges Edelstahlteil kostet meist das 1,8- bis 2,5-Fache. Rechnen Sie das ein, wenn Sie Edelstahl vorschreiben.

Cor-Ten, also A242, bildet in zwei bis drei Jahren eine stabile Rostpatina, die ihn danach vor weiterer Korrosion schützt. Man verwendet ihn in Architektur, Bildhauerei und für Außentragwerke, und er kostet etwa so viel wie gewöhnlicher Kohlenstoffstahl. Seine Grenzen: Wo ablaufendes Rostwasser die Umgebung verfärben würde, scheidet er aus, und bis das endgültige Aussehen steht, vergehen jene zwei bis drei Jahre Bewitterung. Ein guter Mittelweg im Freien, wenn Edelstahl zu teuer wäre, Rost aber Sorgen macht.