bezeichnungen / europäische normung der metallischen werkstoffe · 2020. 5. 1. · •stähle nach...
TRANSCRIPT
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 1
Bezeichnungen / Europäische Normung der
metallischen Werkstoffe http://www.haw-hamburg.de/iws/downloads/pdfs/Skript_teil14.pdf
http://bs3linz.eduhi.at/arbeiten/KFT/2%20SA/StahlNorm/Stahlnormung.pdf
• In Europa wird versucht, einheitliche Bezeichnungen festzulegen,
nachdem früher national die unterschiedlichsten Bezeichnungen
gebräuchlich waren. Deshalb wird jetzt in Europäischen Normen die
Bezeichnung der
– Stähle nach EN 10027-1 u. –2
– Gusseisenwerkstoffe nach EN 1560
– Aluminiumwerkstoffe nach EN 573-3
– Kupferwerkstoffe nach EN 1412
• durchgeführt!
http://www.haw-hamburg.de/iws/downloads/pdfs/Skript_teil14.pdfhttp://www.haw-hamburg.de/iws/downloads/pdfs/Skript_teil14.pdfhttp://www.haw-hamburg.de/iws/downloads/pdfs/Skript_teil14.pdfhttp://bs3linz.eduhi.at/arbeiten/KFT/2 SA/StahlNorm/Stahlnormung.pdf
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 2
In Europa registrierte Stahlsorten http://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/stahlsorten.asp
• Bei der Europäischen Stahlregistratur sind zurzeit über 2000 genormte sowie in Stahl-Eisen-Werkstoffblättern enthaltene und nicht genormte Stahlsorten in der Stahl-Eisen-Liste (siehe www.stahldat.de) registriert. Die Stahlsorten werden entsprechend DIN EN 10020 - Begriffsbestimmung für die Einteilung von Stählen - in Stahlgruppen eingeteilt.
• In der oben angeführten Internetadresse werden die Stahlgruppen: – unlegierte Stähle
legierte Stähle nichtrostende Stähle Werkzeugstähle Stähle für Feinblech und Band Stähle für Elektroblech und -band näher erläutert.
http://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/stahlsorten.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/stahlsorten.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/stahlsorten.asphttp://www.stahldat.de/http://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asphttp://www.stahl-online.de/forschung_und_technik/werkstoff_und_prueftechnik/start.asp
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 3
Stahl-Werkstoffnummern nach EN 10027-2 http://www.stahldat.de/
• Stahl-Eisen-Liste (Register Europäischer Stähle) Das Stahlinstitut VDEh (ehemals: Verein Deutscher Eisenhüttenleute) im Stahl-Zentrum hat es als Europäische Stahlregistratur übernommen, eine Zusammenstellung aller registrierten und in europäischen Normen enthaltenen Stahlsorten mit ihren Werkstoffnummern zu pflegen und als Stahl-Eisen-Liste zu veröffentlichen (EN 10027-2). Die Registrierung der in europäischen Normen behandelten Stahlsorten ist für alle Mitgliedsländer der Europäischen Union gültig. Die Stahl-Eisen-Liste enthält darüber hinaus alle der Europäischen Stahlregistratur gemeldeten Stahlsorten, einschließlich Werksmarken europäischer Hersteller. Zurzeit sind gemäß der Einteilung in EN 10020:03:2000 in der Stahl-Eisen-Liste - 492 unlegierte Qualitätsstähle - 133 legierte Qualitätsstähle - 278 nichtrostende Stähle - 192 unlegierte Edelstähle - 1193 andere legierte Edelstähle aufgeführt, insgesamt also 2288 Stahlsorten.
http://www.stahldat.de/
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 4
Bezeichnung der Stähle, Stahlnormung http://de.wikipedia.org/wiki/Stahlnormung
http://www.jenskleemann.de/wissen/bildung/wikipedia/s/st/stahl.html
• Als Stahl bezeichnet man Fe-C-Legierungen, die ohne weitere Nachbehandlung schmiedbar sind. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt bei unlegierten und niedrig legierten Stählen unter 2,06% Massenanteil (Ausnahme: Hochlegierte Stähle, z.B. 12%-ige ledeburitische Chromstähle, wie X210Cr12)
http://de.wikipedia.org/wiki/Stahlnormunghttp://www.jenskleemann.de/wissen/bildung/wikipedia/s/st/stahl.htmlhttp://de.wikipedia.org/wiki/Stahlhttp://de.wikipedia.org/wiki/Legierunghttp://de.wikipedia.org/w/wiki.phtml?title=Schmiedbar&action=edithttp://de.wikipedia.org/wiki/Kohlenstoff
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 5
Die systematische Bezeichnung der Stahlwerkstoffe http://de.wikipedia.org/wiki/Stahl
http://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdf
http://www.haw-hamburg.de/m/pers/rtr-w11b.pdf
http://www.fh-muenster.de/fb3/labore/werkstof/download/wt721.pdf
• Stähle nach EN 10027-1 und –2 • Kurznamen (siehe Auszug aus DIN EN 10027-1)
– S = Stähle für den allgemeinen Stahlbau
– P = Stähle für den Druckbehälterbau (Pressure)
– L = Stähle für den Rohrleitungsbau
– E = Maschinenbaustähle (Engineering) • gefolgt von einer Zahl, die den Mindest-
streckgrenzenwert in N/mm² (MPa) für die kleinste Erzeugnisdicke entspricht
http://de.wikipedia.org/wiki/Stahlhttp://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdfhttp://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdfhttp://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdfhttp://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdfhttp://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdfhttp://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdfhttp://www.tfh-berlin.de/~schaller/ws-phystechnik-2.pdfhttp://www.haw-hamburg.de/m/pers/rtr-w11b.pdfhttp://www.haw-hamburg.de/m/pers/rtr-w11b.pdfhttp://www.haw-hamburg.de/m/pers/rtr-w11b.pdfhttp://www.haw-hamburg.de/m/pers/rtr-w11b.pdfhttp://www.haw-hamburg.de/m/pers/rtr-w11b.pdfhttp://www.fh-muenster.de/fb3/labore/werkstof/download/wt721.pdfhttp://www.fh-muenster.de/fb3/labore/werkstof/download/wt721.pdfhttp://www.fh-muenster.de/fb3/labore/werkstof/download/wt721.pdf
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 6
Stähle – Fortsetzung: Aufgrund der Verwendung und der
mechanischen oder physikalischen Eigenschaften
gebildeten Kurznamen
• B = Betonstähle / Streckgrenze
• Y = Spannstähle / Mindestzugfestigkeit
• R = Stähle in Form von Schienen (Rails) / Mindestzugfestigkeit
• H = Kaltgewalzte Flacherzeugnisse in höherfesten Ziehgüten
• D = Flacherzeugnisse aus weichen Stählen zum Kaltumformen (z.B. Deep Drawing)
• T = Feinst- und Weißblech (Tinned Steel)
• M = Elektroblech (Umgangssprache: Magnetblech)
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 7
Bezeichnung von unlegierten
Kohlenstoff-Stählen
• Unlegierter Einsatzstahl:
– Beispiel C15E (früher Ck15) • Unlegierter Einsatzstahl mit ca. 0,15% C (Spanne 0,12 –
0,18%C, P-max: 0,035%, Schwefel-max: 0,035)
• Unlegierter Vergütungsstahl
– Beispiel: C45E (früher Ck45) mit ca. 0,45% C • E Edelstahl für Wärmebehandlung geeignet
• (früher oftmals auch als „Extra-Güte“ bezeichnet)
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 8
Faktoren für niedrig legierte Stähle (Bezeichnung nach der chemischen Zusammensetzung)
Element Faktor
Cr, Co, Mn, Ni, Si, W 4
Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr 10
Ce, N, P, S (natürlich auch C ! ) 100
B 1000
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 9
Beispiel: Niedrig legierte Einsatzstähle
(EN 10084) http://www.uni-bayreuth.de/departments/metalle/Lehre/G3%20(4)%20WB%20von%20Staehlen.doc
• 20 MoCr4 – 0,20 % C (Mittelwert, Spanne 0,17 - 0,23% C)
– 4/10 % Mo, ca. 0,4 % Mo
(Mo: Spanne 0,40 – 0,50% Mo, Cr lt. Norm),
• 18CrNiMo7-6 (früher in D: 17CrNiMo6) 0,18 % C (Mittelwert, Spanne 0,15 - 0,21% C)
Cr: 7/4 = 1,75 % Cr (1,50 – 1,80% Cr)
Ni: 6/4 = 1,5% Ni (1,40 – 1,70% Ni)
http://www.uni-bayreuth.de/departments/metalle/Lehre/G3 (4) WB von Staehlen.dochttp://www.uni-bayreuth.de/departments/metalle/Lehre/G3 (4) WB von Staehlen.dochttp://www.uni-bayreuth.de/departments/metalle/Lehre/G3 (4) WB von Staehlen.doc
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 10
Beispiel: Niedrig legierte Vergütungsstähle (EN 10083-1 bis 3)
•30CrNiMo8 –ca. 0,30% C
–ca. 8/4 = 2% Cr
•42CrMo4 –ca. 0,42% C, ca. 4/4 = 1% Cr
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 11
Hochlegierte Stähle (Bezeichnung nach der chemischen Zusammensetzung)
http://www.butting.de/seiten/PDF/artikel/NiRo.pdf
• Bei Stählen über 5% Legierungsgehalt:
Beispiel nichtrostender Stahl
•X5CrNi18-10 X = Hochlegiert
5 = Mittelwert 0,05 % C (Kohlenstoff)
Cr – 18 : Mittelwert ca.18% Cr (Chrom)
Ni – 10: Mittelwert ca. 10% Ni (Nickel)
http://www.butting.de/seiten/PDF/artikel/NiRo.pdf
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 12
Schnellarbeitsstähle Hochleistungs-Schnellarbeitsstahl, früher HSS bzw. nur S
•HS18-1-2-5 18 = %Gehalt W (Wolfram)
1 = %Gehalt Mo (Molybdän)
2 = %Gehalt V (Vanadin)
5 = %Gehalt Co (Kobalt)
(Kobalt - nur wenn vorgeschrieben!)
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 13
Gusswerkstoffe
• G steht für Gusswerkstoff
• Gusswerkstoffe können verschieden eingeteilt werden,
z.B. Kurzzeichen / Festigkeit (N/mm²)
– Gusseisen: GJL...,(GG..), GJS....,(GGG..)
• GJL...= Gusseisen mit Lamellengraphit
• GJS...= Gusseisen mit Kugelgraphit (=Sphäroguss)
– Temperguss: GJMB..., (GTS..), GJMW...,
• M für malleable (dehnbar, verformbar, geschmeidig, …)
• Stahlguss (GS..., usw. früher nach der Festigkeit) heute
überwiegend nach der Streckgrenze oder
– G(+Stahlbezeichnung)
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 14
Aluminium-Werkstoffe nach EN 573-3 http://www.unibw-muenchen.de/campus/LRT/LRT5/Lehre/Handout.pdf
Leg.Serie Legierungselemente
1xxx Al unlegiert
2xxx Al Cu + weitere
3xxx Al Mn + Mg
4xxx Al Si + Mg, Bi, Fe, MgCuNi
5xxx Al Mg + Mn, Cr, Zr
6xxx Al MgSi + Mn, Cu, PbMn
7xxx Al Zn + Mg, Cu, Zr
8xxx Sonstige, Fe, FeSi, FeSiCu
http://www.unibw-muenchen.de/campus/LRT/LRT5/Lehre/Handout.pdfhttp://www.unibw-muenchen.de/campus/LRT/LRT5/Lehre/Handout.pdfhttp://www.unibw-muenchen.de/campus/LRT/LRT5/Lehre/Handout.pdf
-
© Dr. C. Schmaranzer 2009 15
Kupfer (Anwendung beachten!)
O-haltiges Cu (E = Elektrotechnik)
EN 1976 Früher: DIN 1708
Cu-ETP1 -
Cu-ETP E1-Cu58 (58=Leitf.- m / . mm²)
Cu-FRHC E2-Cu58 (58=Leitf.- m / . mm²)
Cu-FRTP F-Cu