JIS G3136 SN490B: Baustahl mit hoher Festigkeit – Eigenschaften und Einsatzbereiche
JIS G3136 SN490B – Warmgewalzter Baustahl für geschweißte Konstruktionen
Der SN490B ist ein niedriglegierter, feinkörniger Baustahl gemäß japanischer Norm JIS G3136, der speziell für geschweißte Stahlkonstruktionen (Brücken, Hochbauten, Offshore) entwickelt wurde. Die Bezeichnung "SN" steht für "Steel New" (neue Stahlgeneration mit verbesserter Schweißbarkeit), "490" für die minimale Zugfestigkeit in MPa, und "B" für die Charpy-Schlagzähigkeit bei 0 °C (≥ 27 J).
Chemische Zusammensetzung (typisch, Gew.-%)
| Element | Maximalwert |
|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0,18 |
| Silizium (Si) | 0,55 |
| Mangan (Mn) | 1,60 |
| Phosphor (P) | 0,030 |
| Schwefel (S) | 0,015 |
| Niob (Nb) | 0,01–0,05 |
| Vanadium (V) | 0,01–0,10 |
| Titan (Ti) | 0,01–0,05 |
| Kohlenstoffäquivalent CEV | ≤ 0,44 |
Hinweis: Durch Mikrolegierung (Nb, V, Ti) und niedriges CEV hervorragende Schweißbarkeit ohne Vorwärmen bis großen Dicken.
Mechanische Eigenschaften (bei 23 °C, quer zur Walzrichtung)
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Dichte | 7,8 – 7,9 g/cm³ | Typisch für Baustahl |
| Elastizitätsmodul | 200 – 215 GPa | Typisch für Baustahl |
| Schubmodul | 82 GPa | Typisch für Baustahl |
| Poisson-Zahl | 0,29 | Typisch für Baustahl |
| Zugfestigkeit (Rm) | 490 – 610 MPa | Mindestwert 490 MPa |
| Dehngrenze (ReH / Rp0,2) | 295 – 445 MPa | Mindestwert 295 MPa (≤ 16 mm) |
| Bruchdehnung A5 | 17 – 23 % | Mindestwert 17 % (≤ 16 mm) |
| Kerbiege-Schlagarbeit (Charpy-V) | ≥ 27 J bei 0 °C | Kategorie B |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Schmelzpunkt | 1480 – 1526 °C | Typisch für Baustahl |
| Max. Einsatztemperatur | 500 °C | Typisch für Baustahl (Kriechen) |
| Spezifische Wärmekapazität | 465 J/(kg·K) | bei 23 °C |
| Wärmeleitfähigkeit | 25 – 93 W/(m·K) | bei 23 °C, temperaturabhängig |
| Thermische Ausdehnungskoeffizient | 13,2 – 13,8 × 10⁻⁶ 1/K | bei 23 °C |
Elektrische und magnetische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Elektrischer Widerstand | 1,43 – 1,74 × 10⁻⁷ Ω·m | bei 23 °C |
| Curie-Temperatur | 770 °C | Typisch für Baustahl |
Schweißbarkeit und Verarbeitung
- Schweißen: Exzellent (alle gängigen Verfahren: MAG, WIG, UP, E-Hand). Kein Vorwärmen bis 50 mm Dicke (CEV ≤ 0,44). Geeignete Füllwerkstoffe: z. B. G 42 2 M21 3Si1 (EN ISO 14341) oder E 42 2 B 42 H5 (EN ISO 2560).
- Umformen: Gut kalt- und warmumformbar. Kaltumformung bis 90° Biegewinkel möglich.
- Zerspanen: Gut zerspanbar, vergleichbar mit S355J2.
- Wärmebehandlung: Normalglühen 880–920 °C / Luft; Spannungsarmglühen 580–620 °C.
Anwendungsbereiche
- Brückenbau (Straßen- und Eisenbahnbrücken)
- Hochbau: Tragwerke, Hallen, Stadien
- Offshore-Plattformen, Windkrafttürme
- Kranbau, Schwerlastkonstruktionen
- Druckbehälter (mit entsprechender Zulassung)
Vergleichbare Werkstoffe
| Norm | Werkstoff | Bemerkung |
|---|---|---|
| EN 10025-2 | S355J2 / S355K2 | Ähnliche Festigkeit, andere Zähigkeitsanforderung |
| EN 10025-3 | S355N / S355NL | Feinkornbaustahl, normalisiert |
| ASTM A572 | Grade 50 | US-Äquivalent |
| GB/T 1591 | Q345B / Q345D | Chinesisches Äquivalent |
Qualitätssicherung und Zertifizierung
SN490B wird typischerweise mit Abnahmeprüfzeugnis 3.1 nach EN 10204 geliefert. Prüfungen umfassen: Zugversuch, Kerbschlagbiegeversuch bei 0 °C, Chemische Analyse, Ultraschallprüfung (optional), Dimensionsprüfung.
Metall
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