EN 10277-5 Güte C45E: Kaltgezogen, Vergütet (+C+QT) – Hochfester Konstruktionswerkstoff
Werkstoffbeschreibung
Der Stahl C45E gemäß EN 10277-5 im Zustand kaltgezogen und vergütet (+C+QT) eignet sich für Bauteile mittlerer Belastung und größerer Abmessungen (schwere Schmiedeteile) sowie komplexerer Form im Fahrzeug- und Maschinenbau, z. B. Schiffswellen, Getriebeteile, Radnaben. Die niedrigste Einsatztemperatur beträgt -25 °C, das Kriechverhalten ist bis 480 °C günstig. Als Blankstahl wird er in Form von Stäben, blank, gerade, in verschiedenen Ausführungsbedingungen geliefert (siehe DIN EN 10277:1999-10).
Eigenschaften
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Dichte | 20,0 °C | 7,80 – 7,85 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften (kaltgezogen & vergütet, +C+QT)
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
| Elastizitätsmodul | -100,0 °C | 217 GPa | |
| 20,0 °C | 210 – 212 GPa | |
| 100,0 °C | 205 – 207 GPa | |
| 200,0 °C | 195 – 199 GPa | |
| 300,0 °C | 185 – 192 GPa | |
| 400,0 °C | 175 – 184 GPa | |
| 500,0 °C | 175 GPa | |
| 600,0 °C | 164 GPa | |
| Dehnung bei Bruch | 20,0 °C | 16 – 17 % | |
| Querkontraktionszahl (Poisson) | 23,0 °C | 0,29 | Typisch für mittelkohlenstoffhaltigen Stahl |
| Schubmodul | 20,0 °C | 81 GPa | |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 630 – 800 MPa | |
| Dehngrenze Rp0,2 | 20,0 °C | 370 – 430 MPa | |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -100,0 °C | 1,08·10⁻⁵ 1/K | |
| 20,0 °C | 1,19·10⁻⁵ 1/K | |
| 100,0 °C | 1,11 – 1,25·10⁻⁵ 1/K | |
| 200,0 °C | 1,21 – 1,30·10⁻⁵ 1/K | |
| 300,0 °C | 1,29 – 1,36·10⁻⁵ 1/K | |
| 400,0 °C | 1,35 – 1,41·10⁻⁵ 1/K | |
| 500,0 °C | 1,45·10⁻⁵ 1/K | |
| 600,0 °C | 1,49·10⁻⁵ 1/K | |
| Max. Einsatztemperatur (kurz) | | 500 °C | Typisch für Kohlenstoffstahl |
| Max. Einsatztemperatur (langzeit) | | -25 – 0 °C | |
| Schmelzpunkt | | 1380 – 1514 °C | Typisch für mittelkohlenstoffhaltigen Stahl |
| Spezifische Wärmekapazität | -100,0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20,0 °C | 461 – 480 J/(kg·K) | |
| 100,0 °C | 479 – 500 J/(kg·K) | |
| 200,0 °C | 499 – 550 J/(kg·K) | |
| 300,0 °C | 517 – 590 J/(kg·K) | |
| 400,0 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500,0 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600,0 °C | 587 J/(kg·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 20,0 °C | 41,7 – 52 W/(m·K) | |
| 100,0 °C | 43,4 – 50,6 W/(m·K) | |
| 200,0 °C | 43,2 – 48,1 W/(m·K) | |
| 300,0 °C | 41,4 – 45,7 W/(m·K) | |
| 400,0 °C | 39,1 W/(m·K) | |
| 500,0 °C | 36,7 W/(m·K) | |
| 600,0 °C | 34,1 W/(m·K) | |
| Temperaturleitfähigkeit | 20,0 °C | 11,6 mm²/s | |
| 100,0 °C | 11,3 mm²/s | |
| 200,0 °C | 10,5 mm²/s | |
| 300,0 °C | 9,5 mm²/s | |
| 400,0 °C | 8,3 mm²/s | |
| 500,0 °C | 7,1 mm²/s | |
| 600,0 °C | 5,8 mm²/s | |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Elektrischer Widerstand | 20,0 °C | 1,2·10⁻⁷ – 2,5·10⁻⁷ Ω·m |
| 100,0 °C | 2,95·10⁻⁷ Ω·m |
| 200,0 °C | 3,65·10⁻⁷ Ω·m |
| 300,0 °C | 4,53·10⁻⁷ Ω·m |
| 400,0 °C | 5,56·10⁻⁷ Ω·m |
| 500,0 °C | 6,74·10⁻⁷ Ω·m |
| 600,0 °C | 8,13·10⁻⁷ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
| Element | Gehalt |
| Kohlenstoff (C) | 0,42 – 0,50 % |
| Chrom (Cr) | 0,40 % |
| Mangan (Mn) | 0,50 – 0,80 % |
| Molybdän (Mo) | 0,10 % |
| Nickel (Ni) | 0,40 % |
| Phosphor (P) | 0,03 – 0,04 % |
| Silizium (Si) | 0,40 % |
| Schwefel (S) | 0,035 % |