JIS G3106 E355D: Hochfester Baustahl für anspruchsvolle Tieftemperaturanwendungen
JIS G3106 E355D – Hochfester Baustahl mit 355 MPa Dehngrenze und -20 °C Zähigkeit
Der E355D ist der hochfesteste Standard-Baustahl der JIS G3106-Reihe mit Tieftemperaturzähigkeit. Er bietet eine minimale Streckgrenze von 355 MPa (≤ 16 mm) bei garantierter Kerbschlagzähigkeit von ≥ 27 J bei -20 °C. Durch feinkörniges Gefüge und Mikrolegierung (Nb, V, Ti möglich) erreicht er ein optimales Verhältnis von Festigkeit, Zähigkeit und Schweißbarkeit.
Chemische Zusammensetzung (typisch, Gew.-%)
| Element | Maximalwert |
|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0,20 |
| Silizium (Si) | 0,55 |
| Mangan (Mn) | 1,60 |
| Phosphor (P) | 0,030 |
| Schwefel (S) | 0,030 |
| Niob (Nb) + Vanadium (V) + Titan (Ti) | ≤ 0,12 |
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 – 640 MPa | |
| Dehngrenze (ReH) | 285 – 355 MPa | Mindestwert 355 MPa (≤ 16 mm) |
| Bruchdehnung A5 | 17 – 22 % | Mindestwert 17 % (≤ 16 mm) |
| Kerbiege-Schlagarbeit (Charpy-V) | ≥ 27 J bei -20 °C | Kategorie D |
Thermische, elektrische und magnetische Eigenschaften
Identisch mit anderen JIS G3106 Baustählen.
Schweißbarkeit und Verarbeitung
- Schweißen: Gut (CEV ca. 0,40–0,44). Vorwärmen ab 20–30 mm Dicke empfohlen (50–100 °C). Füllwerkstoffe: G 46 4 M21 3Ni1 / 4Ni1, E 46 4 B 42 H5.
- Umformen: Kaltumformung möglich, höhere Kräfte, größerer Federweg.
- Zerspanen: Gut, etwas höherer Werkzeugverschleiß.
- Wärmebehandlung: Normalglühen 880–920 °C; Spannungsarmglühen 580–620 °C.
Anwendungsbereiche
- Brücken mit großen Spannweiten, Orthotropen Platten
- Hochhäuser, Schwerlastkonstruktionen
- Offshore-Jackets, Windkrafttürme (On-/Offshore)
- Kranbau, Hafenanlagen in kalten Regionen
- Druckbehälter (mit Zulassung) für Tieftemperatur
Vergleichbare Werkstoffe
| Norm | Werkstoff |
|---|---|
| EN 10025-2 | S355J2 |
| EN 10025-3 | S355N / S355NL (Feinkorn, normalisiert) |
| EN 10025-4 | S355M / S355ML (TMCP) |
| ASTM A572 | Grade 50 mit Charpy -20 °C |
| GB/T 1591 | Q355D / Q355E |
Übersicht JIS G3106 Baustahl-Reihe
| Güte | Min. ReH (MPa) | Rm (MPa) | Kerbschlag | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|---|
| E235B | 235 | 340–470 | 27 J / +20 °C | Allgemeiner Stahlbau |
| E235D | 235 | 340–470 | 27 J / -20 °C | Kälteklima, Kühlhäuser |
| E275B | 275 | 410–540 | 27 J / +20 °C | Beanspruchter Stahlbau |
| E275D | 275 | 410–540 | 27 J / -20 °C | Beanspruchter Kältebau |
| E355D | 355 | 490–640 | 27 J / -20 °C | Hochbeansprucht, Kälte, Offshore |
Metall
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