DIN 1651 45SPb20 – Kaltgezogener Automatenstahl für höhere Festigkeit

Übersicht

45SPb20 (Werkstoffnummer 1.0736) ist ein bleihaltiger Automatenstahl mit höherem Kohlenstoffgehalt (0,42–0,50 %) für Bauteile mit gesteigerten Festigkeitsanforderungen. Wie 35SPb20 wird er im kaltgezogenen, spannungsarm geglühten Zustand (+SH) geliefert und bietet durch den Bleizusatz exzellente Zerspanbarkeit.

Einsatzgebiete

Hochfeste Massenbauteile im Automobilbau (Achsteile, Getriebewellen)
Werkzeugbau: Spannvorrichtungen, Führungen
Apparatebau: hochfeste Schrauben, Muttern, Kleinteile
Allgemeiner Maschinenbau bei mittleren Zähigkeitsanforderungen

Mechanische Eigenschaften (kaltgezogen, spannungsarm geglüht)

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Zugfestigkeit R_m	20 °C	750 MPa
Elastizitätsmodul	20 °C	210 GPa
Elastizitätsmodul	200 °C	193 GPa
Elastizitätsmodul	300 °C	185 GPa
Elastizitätsmodul	400 °C	175 GPa
Querkontraktionszahl	23 °C	0,29	Typisch für Mittelkohlenstoffstahl
Schubmodul	20 °C	81 GPa

Physikalische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Dichte	20 °C	7,85 g/cm³
Wärmeausdehnungskoeffizient	100 °C	1,1·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	200 °C	1,18·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	400 °C	1,32·10⁻⁵ 1/K
Max. Gebrauchstemperatur	–	500 °C	Typisch für Kohlenstoffstahl
Schmelzpunkt	–	1380 – 1514 °C	Typisch für Mittelkohlenstoffstahl
Spezifische Wärmekapazität	100 °C	490 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	200 °C	530 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	400 °C	600 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	49 W/(m·K)
Elektrischer Widerstand	20 °C	1,2·10⁻⁷ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Masse-%)

Element	Gehalt
Kohlenstoff (C)	0,42 – 0,50
Blei (Pb)	0,15 – 0,35
Mangan (Mn)	0,7 – 1,1
Phosphor (P)	≤ 0,06
Silizium (Si)	0,1 – 0,3
Schwefel (S)	0,18 – 0,25

Bearbeitungshinweise

Zerspanbarkeit: Sehr gut (Blei verbessert Spanbruch und Werkzeugstandzeit)
Schweißen: Nicht empfohlen (Bleibedingte Heißrissgefahr)
Härten: 820–850 °C, Ölabschreckung; Anlassen 550–650 °C
Einsatzhärten: Möglich bei 880–920 °C, Eht 0,5–1,0 mm

Vergleich zu 35SPb20

Gegenüber 35SPb20 bietet 45SPb20 ca. 10 % höhere Zugfestigkeit bei vergleichbarer Zerspanbarkeit. Der höhere Kohlenstoffgehalt verbessert die Härtebarkeit und Verschleißfestigkeit, verringert jedoch die Schweißbarkeit (bereits durch Pb stark eingeschränkt) und die Kaltumformbarkeit.

DIN 1651 35SPb20 – Kaltgezogener Automatenstahl mit Pb-Zusatz DIN 1651 60SPb20 – Hochfester Automatenstahl für Höchstbeanspruchung

Metall