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Werkstofftechnik 2

Unlegierte Stähle

Unlegierte Stählen haben die Eigenschaft, dass die prozentualen Anteile von Eisenbegleitern bestimmte Höchstwerte nicht überschreiten.

Unlegierter Baustahl
Unlegierter Baustahl

Liste von Eisenbegleitern

Diese Eisenbegleiter inklusive ihrer Höchstwerte sind relevant:

  • Al: 0,10 % [Aluminium]
  • Cr: 0,25 % [Chrom]
  • Cu: 0,25 % [Kupfer]
  • Mn: 0,80 % [Mangan]
  • Ni: 0,25 % [Nickel]
  • Si: 0,25 % [Silizium]
  • P: 0,09 % [Phosphor]
  • S: 0,06 % [Schwefel]
  • Ti: 0,10 % [Titan]

Unlegierte Baustähle:

Bei unlegierten Baustählen erfolgt die Einteilung nach der Mindestzugfestigkeit. Bei Feinkornbaustählen hingegen nach der Mindeststreckgrenze. Dass es sich dabei um Feinkornbaustähle handelt wird bei der Kennzeichnung durch ein zusätzliches  $ E $ hinter dem Kürzel $ St$ signalisiert. 

Kennzeichnung: S YY - Z

S = Werkstoffgruppe, unlegierter Stahl

YY = Streckgrenze in $\frac{N}{mm ^2} $ 

Z = Gütegruppe: 1 [keine besondere Prüfung], 2 [ISO Kerbschlagzähigkeit $\ 35 \frac{J}{cm ^2} $ bei 0° C],3 [ISO Kerbschlagzähigkeit $\ 35 \frac{J}{cm ^2} $ bei -20° C]

Beispiel

Welche Aussagen lässt die Bezeichnung S235JR+AR zu?

Bei diesem Baustahl handelt es sich um unlegierten, beruhigten Baustahl mit einer Streckgrenze  von $\ 235 \frac{N}{mm^2}, Mit der Gütegruppe JR und nicht normalisiert (+ AR). 

Kennzeichnung: StE YYY - Z 

StE = Werkstoffgruppe, Feinkornbaustahl.

YYY = Mindeststreckgrenze in $\frac{N}{mm^2} $

Z = Gütegruppe 1 [keine besondere Prüfung], 2 [ISO Kerbschlagzähigkeit $\ 35 \frac{J}{cm^2} $ bei 0° C],3 [ISO Kerbschlagzähigkeit $\ 35 \frac{J}{cm^2} $ bei -20° C]

Beispiel

Welche Aussagen lässt die Bezeichnung StE 255 - 3 zu?

Bei diesem Baustahl handelt es sich um einen unlegierten Feinkornbaustahl mit einer Mindeststreckgrenze von $\ 255 \frac{N}{mm^2} $, welcher der Gütegruppe 3 [ISO Kerbschlagzähigkeit $\ 35 \frac{J}{cm^2} $ bei $ -20° C $] angehört. 

Merke

Sonderstähle, die einen besonderen Einsatz erfahren, wie Transformatorstähle oder Thermobiwerkstoffe werden speziell gekennzeichnet.

Unlegierte Qualitätsstähle

Diese Stahlvariante besitzt eine hohe Tiefziehfähigkeit, Bearbeitbarkeit durch Automaten und eine Unempfindlichkeit gegen Sprödbruch, wodurch sie sich besonders im Karosseriebau als Einsatzstoff eignet. 

Kennzeichnung: C XX

C = Werkstoffgruppe, Unlegierter Qualitätsstahl

XX = Kohlenstoffgehalt in % $\cdot 100 $

Beispiel

Welche Eigenschaft hat C 24 ?

Hierbei handelt es sich um einen unlegierten Qualitätsstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von $ 0,24 $%.

Unlegierte Edelstähle

Unlegierte Edelstähle zeichnet aus, dass sie eine besondere Reinheit besitzen. Oft besitzen diese Edelstähle ein besonderes Qualitätsmerkmal, welches durch einen Kleinbuchstaben ausgedrückt wird. 

Kennzeichnung: Cz XX

C = Werkstoffgruppe, unlegierter Stahl

z = Qualitätsmerkmal, zB. k = kleiner Phosphor- und Schwefelgehalt, q = geeignet zum Kaltstauchen, f = flammhärtbar

XX = Kohlenstoffgehalt in $\ % \cdot \frac{1}{100} $

Beispiel

Was zeichnet Cf 32 aus?

Es ist ein unlegierter Edelstahl, welcher flammhärtbar ist und einen Kohlenstoffgehalt von 0,32 % besitzt. 

Unlegierte Werkzeugstähle

Unlegierte Werkzeugstähle erhalten ein zusätzliche Kürzel W [ = Werkzeugstahl] und eine zusätzliche Ziffer 1-3 oder den Buchstaben S um deren Güteklasse [und Einsatzgebiet] zu benennen.

Kennzeichnung: C XX Wz

C = Werkstoffgruppe, unlegierter Stahl

XX = Kohlenstoffgehalt in $ % \cdot \frac{1}{100} $

W = Werkzeugstahl

z = Güteklasse: 1 für spanende Werkzeuge, 2 für Schneidwerkzeuge, 3 für Meißel und Hämmer, und S für Sonderzwecke.

Beispiel

Welche Eigenschaft hat C 75 W3 ?

Dieser unlegierte Qualitätsstahl besitzt einen Kohlenstoffgehalt von 0,75 % und wird als Werkzeugstahl für Meißel oder Hämmer verwendet.