Stähle für den Stahlbau, die für die Bau- und Ingenieurindustrie von grundlegender Bedeutung sind, haben in ihrer Klassifizierung und Bezeichnung eine tiefgreifende Entwicklung erfahren. Bis zur Einführung der vereinheitlichten europäischen Normen basierte ihre Identifizierung häufig auf nationalen Standards: In Italien beispielsweise war die Güte S235 allgemein als Fe360 bekannt, S275 als Fe430 und S355 als Fe510.
Der Übergang zu einem standardisierten System, das durch die Norm UNI EN 10025 festgeschrieben wurde, stellt einen bedeutenden Wendepunkt dar. Die neue Bezeichnung verzichtet auf den Bezug zur Zugfestigkeit und konzentriert sich stattdessen auf die Streckgrenze – einen ingenieurtechnischen Parameter, der für die tragende Bemessung im elastischen Bereich weitaus kritischer ist.
Die alphanumerische Bezeichnung von Stählen
Die aktuelle Bezeichnung dieser Stähle ist ein kodiertes System, das Konstrukteuren und Herstellern wesentliche Informationen über ihre Eigenschaften liefert. Die vollständige Kennzeichnung setzt sich aus mehreren Elementen zusammen:
- S: gibt an, dass der Stahl für den Stahlbau (Structural) bestimmt ist;
- nnn: steht für den Wert der Mindeststreckgrenze, ausgedrückt in Megapascal (MPa). Die gängigsten Güten sind S235 (235 MPa), S275 (275 MPa) und S355 (355 MPa). Dieser Wert ist für Nenndicken bis 16 mm garantiert.
Symbole für die Kerbschlagarbeit (Zähigkeit)
Diese Symbole geben die Fähigkeit des Materials an, bei einem Aufprall Energie zu absorbieren, ohne zu brechen:
- JR: Garantierte Mindestkerbschlagarbeit von 27 J bei +20 °C;
- J0: Garantierte Mindestkerbschlagarbeit von 27 J bei 0 °C;
- J2: Garantierte Mindestkerbschlagarbeit von 27 J bei -20 °C.
Technischer Hinweis: Im Fall des Unternehmens Zarri weist die Bezeichnung der verarbeiteten Stähle häufig das Suffix +C auf, was darauf hindeutet, dass es sich aufgrund des Kaltziehprozesses um kaltverfestigtes Material handelt.
Mechanische Eigenschaften und chemische Zusammensetzung
Die chemische Zusammensetzung definiert die physikalischen und mechanischen Eigenschaften eines Stahls. Unlegierte Baustähle der S-Serie zeichnen sich durch einen niedrigen Kohlenstoffgehalt aus, was ihnen eine bemerkenswerte Duktilität und eine gute Schweißbarkeit verleiht.
Die wichtigsten mechanischen Parameter sind:
- Streckgrenze (MPa): die maximale Belastung vor einer dauerhaften plastischen Verformung.
- Zugfestigkeit (MPa): die maximale Spannung, die das Material vor dem Bruch aushalten kann.
- Bruchdehnung (%): misst die Duktilität, die für die Sicherheit bei seismischen Lasten entscheidend ist.
- Kerbschlagzähigkeit (J): Fähigkeit, Energie zu absorbieren (gemessen durch den Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy).
Vergleich der Güten S235, S275 und S355
| Stahlgüte | Eigenschaften | Typische Verwendung |
|---|---|---|
| S235 | Wirtschaftlich, exzellente Schweißbarkeit und Duktilität. | Leichter Stahlbau, Sekundärstrukturen. |
| S275 | Kompromiss zwischen Kosten und Festigkeit. | Anwendungen mit höherer Tragfähigkeit. Zarri führt die Güte S275JR. |
| S355 | Hohe Festigkeit, ermöglicht leichtere und schlankere Querschnitte. | Kalte Umgebungen und seismische Zonen. Zarri führt die Güte S355J2. |
Die Verwendung von S355 Stahl kann trotz höherer Kosten pro Tonne bei Großprojekten zu Gesamteinsparungen führen, da das Gesamtgewicht der Struktur, die Transportkosten und die Fundamentlasten reduziert werden.
Insbesondere der von Zarri geführte Stahl S355J2 mit Kerbschlagarbeit bei -20°C ist ideal, um maximale strukturelle Sicherheit unter kritischen Umweltbedingungen zu gewährleisten.
Benötigen Sie weitere Informationen über Baustähle?
Das technische Team von Zarri steht Ihnen gerne zur Verfügung, um Sie bei der Auswahl des am besten geeigneten Materials für Ihr Projekt zu unterstützen und höchste Qualität sowie die Einhaltung geltender Normen zu garantieren.