DIN 17120 St 37-3: Baustahl mit erhöhter Zähigkeitsanforderung – Technische Daten
Übersicht
DIN 17120 St 37-3 ist ein unlegierter Baustahl, der im Gegensatz zu RSt 37-2 eine garantierte Zähigkeit bei -20 °C (Schlagbiegeversuch) aufweist. Das „3“ im Kürzel kennzeichnet diese Tieftemperaturzähigkeit. Der Werkstoff entspricht in seinen mechanischen Werten weitgehend RSt 37-2, wird jedoch einer strengeren Prüfung unterzogen. Heute entspricht er dem EN 10025-2 S235J2 (1.0117).
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Dichte | 20 °C | 7,85 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften
Die statischen Festigkeitswerte sind identisch mit RSt 37-2. Der Unterschied liegt in der garantierten Kerbschlagarbeit bei -20 °C (mind. 27 J).
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | -100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 212 GPa | ||
| 100 °C | 207 GPa | ||
| 200 °C | 199 GPa | ||
| 300 °C | 192 GPa | ||
| 400 °C | 184 GPa | ||
| 500 °C | 175 GPa | ||
| 600 °C | 164 GPa | ||
| Dehnung (Längs) | 20 °C | 26 % | |
| Dehnung (Quer) | 20 °C | 24 % | |
| Querkontraktionszahl (Poisson) | 23 °C | 0,29 | Typisch für unlegierte Baustähle |
| Schubmodul | 23 °C | 82 GPa | Typisch für unlegierte Baustähle |
| Zugfestigkeit (Längs) | 20 °C | 340 – 470 MPa | |
| Zugfestigkeit (Quer) | 20 °C | 340 – 470 MPa | |
| Streckgrenze (Längs) | 20 °C | 225 – 235 MPa | |
| Streckgrenze (Quer) | 20 °C | 225 – 235 MPa |
Thermische Eigenschaften
Die thermischen, elektrischen und magnetischen Kennwerte stimmen mit RSt 37-2 überein, da die Grundzusammensetzung (C ≤ 0,17 %) identisch ist.
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -100 °C | 10,8 × 10⁻⁶ 1/K | |
| 20 °C | 11,9 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 100 °C | 12,5 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 200 °C | 13,0 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 300 °C | 13,6 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 400 °C | 14,1 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 500 °C | 14,5 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 600 °C | 14,9 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| Max. Einsatztemperatur | – | 500 °C | Typisch für Baustähle |
| Schmelzpunkt | – | 1480 – 1526 °C | Typisch für unlegierte Stähle |
| Spezifische Wärmekapazität | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | ||
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | ||
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | ||
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | ||
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | ||
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | ||
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | ||
| Wärmeleitfähigkeit | 20 °C | 56,9 W/(m·K) | |
| 100 °C | 56,4 W/(m·K) | ||
| 200 °C | 53,5 W/(m·K) | ||
| 300 °C | 49,4 W/(m·K) | ||
| 400 °C | 45,2 W/(m·K) | ||
| 500 °C | 41,3 W/(m·K) | ||
| 600 °C | 37,6 W/(m·K) | ||
| Temperaturleitfähigkeit | 20 °C | 15,7 mm²/s | |
| 100 °C | 14,5 mm²/s | ||
| 200 °C | 12,9 mm²/s | ||
| 300 °C | 11,2 mm²/s | ||
| 400 °C | 9,6 mm²/s | ||
| 500 °C | 7,9 mm²/s | ||
| 600 °C | 6,3 mm²/s |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Elektrischer Widerstand | 20 °C | 1,83 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 2,27 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 200 °C | 2,95 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 300 °C | 3,80 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 400 °C | 4,81 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 500 °C | 5,99 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 600 °C | 7,38 × 10⁻⁷ Ω·m |
Magnetische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Curie-Temperatur | 770 °C | Typisch für unlegierte Baustähle |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
Der Aluminiumgehalt (0,02 %) dient der Feinkornbindung und verbessert die Zähigkeit bei tiefen Temperaturen.
| Element | Gehalt |
|---|---|
| Aluminium (Al) | 0,02 % |
| Kohlenstoff (C) | 0,17 % |
| Phosphor (P) | 0,04 % |
| Schwefel (S) | 0,04 % |
Unterschiede zu RSt 37-2 & Anwendung
- Zähigkeitsnachweis: St 37-3 erfordert Kerbschlagarbeit ≥ 27 J bei -20 °C (RSt 37-2: 0 °C).
- Chemie: Geringfügig niedrigere P- und S-Gehalte (0,04 % vs. 0,05 %) sowie Al-Zugabe für Feinkorn.
- Einsatzgebiete: Konstruktionen im Außenbereich, Kälteanlagen, Brückenbau, Offshore, Behälter für tiefe Temperaturen.
- Schweißen: Wie RSt 37-2 sehr gut schweißbar, keine Vorwärmung nötig.
- Normnachfolger: EN 10025-2: S235J2 (1.0117).
DIN 17120 RSt 37-2: Baustahl für allgemeine Zwecke – Eigenschaften & Kennwerte
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Metall
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