JIS G3138 SNR400B: Wetterfester Baustahl – Eigenschaften und Anwendung

JIS G3138 SNR400B – Wetterfester Baustahl (Atmosphärisch korrosionsbeständig)

Der SNR400B ist ein wetterfester (atmosphärisch korrosionsbeständiger) Baustahl gemäß JIS G3138. Durch Legierung mit Kupfer, Chrom, Nickel und Phosphor bildet er unter Wechsel von Feuchte und Trockenheit eine dichte, haftende Patina (Schutzrost), die den weiteren Korrosionsangriff stark verlangsamt. Er eignet sich für unbehandelte oder nur teilbeschichtete Konstruktionen im Freien.

Chemische Zusammensetzung (typisch, Gew.-%)

Element	Gehalt
Kohlenstoff (C)	≤ 0,12
Silizium (Si)	0,25 – 0,75
Mangan (Mn)	0,20 – 0,50
Phosphor (P)	0,07 – 0,15
Schwefel (S)	≤ 0,030
Kupfer (Cu)	0,25 – 0,55
Chrom (Cr)	0,30 – 1,25
Nickel (Ni)	0,10 – 0,65

Mechanische Eigenschaften (bei 23 °C)

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)	400 – 510 MPa
Dehngrenze (ReH)	215 – 355 MPa
Bruchdehnung A5	21 – 24 %
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
Spezifische Wärmekapazität	465 J/(kg·K)	bei 23 °C
Wärmeleitfähigkeit	25 – 93 W/(m·K)	bei 23 °C
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

Korrosionsverhalten (Wetterfestigkeit)

Die Patinabildung bei SNR400B verläuft in Zyklen: Feuchtephase (Korrosion) → Trockenphase (Oxidation zu dichtem Schutzrost). Die Schutzschicht besteht hauptsächlich aus Goethit (α-FeOOH) und Lepidokrocit (γ-FeOOH), angereichert mit Cu, Cr, Ni, P.

Korrosionsrate (langfristig): ca. 1–2 µm/Jahr (nach Patinaausbildung) vs. 20–50 µm/Jahr bei Normalbaustahl
Einsatzbedingungen: Wechselnde Feuchte/Trockenheit erforderlich; nicht geeignet für dauerhaft nasse, chloridbelastete (Meeresküste < 500 m) oder stark verschmutzte (SO₂) Atmosphären
Optik: Charakteristische rotbraune Patina, architektonisch oft erwünscht

Schweißbarkeit und Verarbeitung

Schweißen: Gut schweißbar mit passenden Füllwerkstoffen (z. B. G 42 2 M21 Z3Ni1Cu für MAG, E 42 2 Z B 42 H5 für E-Hand). Füllwerkstoff sollte witterungsbeständig sein (Cu, Cr, Ni-haltig), damit die Naht mitpatiniert.
Vorschweißmaßnahmen: Kein Vorwärmen erforderlich (niedriges CEV).
Umformen/Zerspanen: Wie normale Baustähle.

Typische Anwendungen

Brücken (unbeschichtet oder teilbeschichtet)
Fassaden, Skulpturen, Architektur (ästhetische Patina)
Masten, Türme, Geländer im Außenbereich
Container, Waggons, Freileitungsmasten
Lärmschutzwände an Autobahnen

Vergleichbare Werkstoffe

Norm	Werkstoff
EN 10025-5	S355J2WP / S355J2W / S355K2W
ASTM A588	Grade A / B / K
ASTM A242	Type 1
GB/T 4171	Q345NH / Q355NH

Hinweise zur Planung

Konstruktive Maßnahmen: Vermeiden von Wassersäcken, Kapillarräumen, Schmutzfallen
Kontakt mit anderen Metallen: Vermeiden von galvanischen Paaren (z. B. direkter Kontakt zu Edelstahl, Aluminium, verzinktem Stahl ohne Isolation)
Anfangskorrosion: In den ersten 1–3 Jahren läuft Rostwasser ab – Fundamente, Pflasterung, Nachbargebäude schützen!

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