JIS G3138 SNR490B: Hochfester wetterfester Baustahl – Eigenschaften und Einsatz
JIS G3138 SNR490B – Hochfester wetterfester Baustahl
Der SNR490B ist die hochfeste Variante der wetterfesten Baustähle nach JIS G3138. Er kombiniert die atmosphärische Korrosionsbeständigkeit durch Patinabildung (Cu, Cr, Ni, P) mit einer höheren Streckgrenze (≥ 355 MPa) und Zugfestigkeit (490–610 MPa). Damit ermöglicht er leichtere Konstruktionen bei gleicher Tragfähigkeit.
Chemische Zusammensetzung (typisch, Gew.-%)
| Element |
Gehalt |
| Kohlenstoff (C) | ≤ 0,16 |
| Silizium (Si) | 0,25 – 0,75 |
| Mangan (Mn) | 0,50 – 1,50 |
| 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) | 490 – 610 MPa | |
| Dehngrenze (ReH) | 295 – 445 MPa | Mindestwert 355 MPa (≤ 16 mm) |
| Bruchdehnung A5 | 20 – 23 % | |
| 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 und Patinabildung
Identisch mit SNR400B: Ausbildung einer dichten, haftenden Schutzpatina unter wechselnden Feuchte-Trocken-Zyklen. Langzeitkorrosionsrate ca. 1–2 µm/Jahr nach Patinaausbildung. Nicht geeignet für dauerhaft feuchte, chlorid- oder schwefeldioxidbelastete Atmosphären.
Schweißbarkeit und Verarbeitung
- Schweißen: Gut schweißbar (CEV ca. 0,40–0,45). Füllwerkstoffe müssen witterungsbeständig sein (z. B. G 46 2 M21 Z3Ni1Cu, E 46 2 Z B 42 H5). Vorwärmen bei dicken Bauteilen (> 30 mm) empfehlenswert.
- Umformen: Kaltumformung möglich, höhere Kräfte erforderlich.
- Zerspanen: Wie Baustahl S355/S460.
Anwendungsbereiche
- Großbrücken, Weitspannträger (Gewichtseinsparung)
- Hochhäuser, Dachkonstruktionen
- Offshore-Windkrafttürme (Splash-Zone oft beschichtet)
- Kranbahnen, Schwerlastkonstruktionen
- Architektur mit hohen Spannweiten
Vergleich SNR400B vs. SNR490B
| Eigenschaft |
SNR400B |
SNR490B |
| Min. Zugfestigkeit | 400 MPa | 490 MPa |
| Min. Dehngrenze (≤16mm) | 215 MPa | 355 MPa |
| Gewichtseinsparung | Basis | ca. 15–20 % |
| Kosten | Niedriger | Etwas höher |
| Schweißbarkeit | Sehr gut | Gut (etwas höheres CEV) |
Vergleichbare Werkstoffe
| Norm |
Werkstoff |
| EN 10025-5 | S420W / S460W |
| ASTM A588 | Grade B / K (höhere Festigkeit) |
| GB/T 4171 | Q420NH / Q460NH |