Baustahl
Baustähle sind Stähle für den Stahl- und den Maschinenbau. Baustähle machen zusammen mit Betonstählen über die Hälfte der weltweiten Stahlproduktion aus.[1]
Allgemeines
Die am häufigsten verwendeten Sorten gehören in die Kategorie der Grundstähle. Sie sind meist niedrig legiert und nur teilweise wärmebehandelt (wenn wärmebehandelt, dann normalisiert, auch Normalglühen genannt). Daraus ergeben sich mäßig gute Eigenschaften (die aber für viele Anwendungen ausreichend sind) bei einem günstigen Preis.
Die Unterscheidung zwischen Bau- und Qualitätsstählen ist aufgrund des technischen Fortschritts heute nicht mehr angebracht, da zwischen der Einteilung nach Zusammensetzung und technischen Parametern einerseits und nach Verwendungszweck andererseits unterschieden wird. Auch legierte Edelstähle finden beispielsweise als Baustähle Verwendung.
Im Allgemeinen zählen so gut wie alle kohlenstoffarmen Stähle zu den Baustählen. Bei den kohlenstoffreicheren Sorten sind die Grenzen fließend und nicht anhand dieser Faustformel zu bestimmen. Nach den neuen EN-Normen sind Baustähle alle Stähle, die nicht unmittelbar als Werkzeugstahl verwendet werden. Baustähle sind schweißbar und können spannungsarm geglüht werden. Feinkornbaustahl eignet sich besonders gut zum Verschweißen und besitzt eine höhere Zugfestigkeit.
Betonstahl, der als Bewehrung in Stahlbeton eingesetzt wird bzw. Spannstahl im Spannbeton zählen nach der neuen Systematik nicht zu den Baustählen.
In der Gliederung der Stähle nach EN 10027 bekommen sie das Vorsatzzeichen S für „Structural Steel“ (Stähle für den Stahlbau). Die nachfolgende Zahl gibt die Streckgrenze (Re) in N/mm² an.
Übliche Bezeichnungen sind z. B.
- S235JR+AR (Ausgabe EN 10025-2:2019–10, früher S235JRG2, noch früher St 37-2, Werkstoffnummer 1.0036 bis 1.0038, frühere Bezeichnung nach EU 25-72 auch Fe 360 B)
- S355J2+N (Ausgabe EN 10025-2:2019–10, früher S355J2G3, noch früher St 52-3 N, Werkstoffnummer 1.0577 bzw. 1.0570, frühere Bezeichnung nach EU 25-72 auch Fe 510 D1)
Die Baustahlsorten sind in EN 10025 genormt:
- EN 10025-1 Warmgewalzte Stähle aus Baustählen – Teil 1: Allgemeine technische Lieferbedingungen
- EN 10025-2 Warmgewalzte Stähle aus Baustählen – Teil 2: Technische Lieferbedingungen für unlegierte Baustähle
- EN 10025-3 Warmgewalzte Stähle aus Baustählen – Teil 3: Technische Lieferbedingungen für normalgeglühte / normalisierend gewalzte schweißgeeignete Feinkornbaustähle
- EN 10025-4 Warmgewalzte Stähle aus Baustählen – Teil 4: Technische Lieferbedingungen für thermomechanisch gewalzte schweißgeeignete Baustähle
- EN 10025-5 Warmgewalzte Stähle aus Baustählen – Teil 5: Technische Lieferbedingungen für wetterfeste Baustähle
- EN 10025-6 Warmgewalzte Stähle aus Baustählen – Teil 1: Technische Lieferbedingungen für Flacherzeugnisse aus Stählen mit höherer Streckgrenze im vergüteten Zustand
Die Bezeichnungen nach DIN 17100 mit den Vorsatzbuchstaben „St“ (Klammerwerte oben, St 37 bedeutete Zugfestigkeit 37 kp/mm²) sind veraltet und sollten nicht mehr verwendet werden. Sie sind jedoch im Sprachgebrauch noch weit verbreitet.
Die Zusätze nach der Zugfestigkeit bedeuteten: "-2" Gütegruppe 2 Prüftemperatur für die Kerbschlagarbeit 27 J bei +20 °C, "-3" Gütegruppe 3 Prüftemperatur für die Kerbschlagarbeit 27 J bei ±0 °C für den Lieferzustand "U" (unbehandelt) bzw. Prüftemperatur für die Kerbschlagarbeit 27 J bei −20 °C für den Lieferzustand "N" (normalgeglüht). Die vorangestellten Kennbuchstaben "U" (unberuhigt), "R" (beruhigt) und "RR" (besonders beruhigt) beschrieben die Desoxidationsart, also beispielsweise: R St37-2 N.
Eigenschaften
Stoffrelevante Kennwerte
| Streckgrenze (Dehngrenze) | 185–355 N/mm² |
| Zugfestigkeit | 340–510 N/mm² |
| Bruchdehnung | 18–26,1 % |
| E-Modul | 210 GPa[2] |
| Schubmodul | 81000 N/mm²[2] |
| Emissivität | 0,7[2] |
| Querdehnzahl | 0,3[2] |
Siehe auch
Weblinks
- DIN 488-1 für Betonstabstahl; abgerufen am 7. Februar 2019
- Merkblatt 434 - Wetterfester Baustahl; In: Stahl-Online.de (abgerufen im Mai 2021)
- Eigenschaftsveränderung von Baustählen durch Zugabe von Legierungselementen wie Bor oder Chrom (abgerufen am 25. September 2015)
- Farbkennzeichnung Werkzeug- u. Baustahl (abgerufen am 1. August 2017)
Einzelnachweise
- Sustainability (Memento vom 6. Februar 2015 im Internet Archive)
- Eurocode 3: Stahlbau. (eurocode-online.de [abgerufen am 7. Mai 2020]).