DILLIMAX 550 Extra Tough – Hochfester, vergüteter Stahl mit höchster Zähigkeit (EN 1.8986)
Produktbeschreibung
DILLIMAX 550 Extra Tough ist ein hochfester, vergüteter Feinkornbaustahl (Feinkorn durch ausreichenden Aluminiumgehalt) mit einer minimalen Streckgrenze von 550 MPa (80 ksi) im Lieferzustand (bezugnehmend auf den geringsten Dickenbereich). Die mechanischen Eigenschaften werden durch Wasserabschrecken und anschließendes Anlassen erreicht. Diese Güte bietet die höchste Zähigkeit der DILLIMAX 550-Familie und erfüllt anspruchsvollste Kerbschlaganforderungen bis -60 °C.
Eigenschaften
Allgemeine Kennwerte
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Kohlenstoffäquivalent (CEV) | 0,43 | Hilfswert für Dicke t ≤ 40 mm |
| 0,45 | Maximalwert für Dicke t ≤ 40 mm | |
| 0,60 | Hilfswert für Dicke 40 < t ≤ 100 mm | |
| 0,63 | Maximalwert für Dicke 40 < t ≤ 100 mm | |
| 0,63 | Hilfswert für Dicke 100 < t ≤ 150 mm | |
| 0,67 | Maximalwert für Dicke 100 < t ≤ 150 mm | |
| CEV = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Cu+Ni)/15 | ||
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Prüfnorm | Bemerkung |
|---|---|---|---|---|
| Kerbschlagarbeit (Charpy-V) | -60 °C | 27 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | Querproben |
| -60 °C | 30 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | |
| -40 °C | 30 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | Querproben | |
| -40 °C | 40 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | |
| -20 °C | 35 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | Querproben | |
| -20 °C | 50 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | |
| 0 °C | 40 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | Querproben | |
| 0 °C | 60 J | EN ISO 148-1 | Mittelwert von 3 Proben | |
| Bruchdehnung | – | 16 % | EN ISO 6892-1 | min. für Blechdicke t ≤ 200 mm | Querproben, A5 |
| – | 17 % | ASTM A370 | min. für Blechdicke t ≤ 200 mm | Querproben, A2 | |
| Zugfestigkeit | – | 590 – 770 MPa | EN ISO 6892-1 | für Blechdicke 100 < t ≤ 150 mm | Querproben |
| – | 640 – 820 MPa | EN ISO 6892-1 | für Blechdicke t ≤ 100 mm | Querproben | |
| Streckgrenze (ReH) | – | 490 MPa | EN ISO 6892-1 | min. für Blechdicke 100 < t ≤ 150 mm | Querproben |
| – | 530 MPa | EN ISO 6892-1 | min. für Blechdicke 50 < t ≤ 100 mm | Querproben | |
| – | 550 MPa | EN ISO 6892-1 | min. für Blechdicke t ≤ 50 mm | Querproben |
Chemische Zusammensetzung (Maximalwerte in Gew.-%)
| Element | Gehalt | Bemerkung |
|---|---|---|
| Bor | 0,004 % | max. |
| Kohlenstoff | 0,18 % | max. |
| Chrom | 1,0 % | max. |
| Eisen | Rest | Basis |
| Mangan | 1,7 % | max. |
| Molybdän | 0,6 % | max. |
| Nickel | 1,0 % | max. |
| Niob | 0,08 % | max. V+Nb |
| Phosphor | 0,018 % | max. |
| Silizium | 0,5 % | max. |
| Schwefel | 0,005 % | max. |
| Vanadium | 0,08 % | max. V+Nb |
Technologische Eigenschaften und Verarbeitung
Anwendungsbereiche
DILLIMAX 550 Extra Tough wird vorrangig für geschweißte Stahlkonstruktionen im Maschinenbau, Anlagenbau, Stahlbau und Wasserkraft eingesetzt, z. B. für Baumaschinen, Förderanlagen, Hebezeuge, Krane, Wehre, Brücken, Tragwerke und Druckrohre – insbesondere für Anwendungen mit höchsten Zähigkeitsanforderungen bei extremen Tieftemperaturen bis -60 °C.
Kaltumformung
Kaltumformung bedeutet Umformen unterhalb der maximal zulässigen Spannungsarmglühtemperatur (560 °C / 1040 °F). DILLIMAX 550 Extra Tough kann aufgrund seiner hohen Streckgrenze kalt umgeformt werden. Brenngeschnittene oder gescherte Kanten im Biegebereich sollten vor dem Kaltumformen angeschliffen werden.
Kaltumformung führt zu einer Verfestigung und Zähigkeitsabnahme. Diese Eigenschaftsänderungen können durch ein nachträgliches Spannungsarmglühen teilweise rückgängig gemacht werden. Bei größeren Umformgraden oder wenn Vorschriften dies fordern, kann ein erneutes Vergüten notwendig sein. Je nach Bemessungsregel können größere Biegeradien als in der Tabelle angegeben erforderlich sein. Bei größeren Umformgraden wird eine Rücksprache mit dem Stahlhersteller vor der Bestellung empfohlen.
Während der Verarbeitung sind notwendige Sicherheitsmaßnahmen zu treffen, damit niemand durch einen möglichen Werkstückbruch gefährdet wird.
Folgende Geometrien lassen sich durch Kaltumformen in der Regel ohne Oberflächenfehler erreichen (t = Blechdicke):
| Lage der Biegelinie zur Walzrichtung | Mindestbiegeradius | Mindestmatrizenbreite |
|---|---|---|
| Querrichtung | 2 t | 7 t |
| Längsrichtung | 3 t | 9 t |
Lieferzustand
Wasserabgeschreckt und angelassen gemäß EN 10025-6. Sofern nicht anders vereinbart, gelten die allgemeinen technischen Lieferbedingungen gemäß EN 10021.
Brennschneiden und Schweißen
Aufgrund der hohen Streckgrenze erfordert DILLIMAX 550 Extra Tough besondere Sorgfalt bei der Blechbearbeitung. Für das Brennschneiden werden folgende Mindestvorwärmtemperaturen empfohlen:
- 25 °C (77 °F) für Blechdicke bis 20 mm
- 50 °C (122 °F) für Blechdicke bis 50 mm
- 100 °C (212 °F) für Blechdicke bis 100 mm
- 150 °C (302 °F) für Blechdicke bis 200 mm
- 180 °C (356 °F) für dickere Bleche
Für allgemeine Schweißhinweise siehe EN 1011. Um die Zugfestigkeit des Schweißguts an die des Grundmaterials anzupassen, müssen Wärmeeintrag und Zwischenschichttemperatur begrenzt werden. Erfahrungswerte zeigen, dass die Abkühlzeit t8/5 20 Sekunden nicht überschreiten sollte (bei Verwendung geeigneter Zusatzwerkstoffe der entsprechenden Streckgrenzeklasse).
Die hohe Streckgrenze des Grundmaterials ist bei der Wahl der Zusatzwerkstoffe zu berücksichtigen. Erhöhter Wärmeeintrag führt zu niedrigeren Zugwerten im Schweißgut. Falls ein Spannungsarmglühen geplant ist, muss dies bei der Zusatzwerkstoffwahl beachtet werden. Um wasserstoffinduzierte Kaltisse zu vermeiden, dürfen nur wasserstoffarme Zusatzwerkstoffe verwendet werden. Lichtbogenschweißen mit basischen Elektroden (HD < 5 ml/100 g nach ISO 3690), getrocknet nach Herstellerangaben, wird bevorzugt. Bei steigender Blechdicke, Wasserstoffbelastung und Schweißzwang wird ein sofortiges Diffusionsglühen nach dem Schweißen empfohlen.
Allgemeiner Hinweis
Sollen besondere Anforderungen erfüllt werden, die in diesem Datenblatt nicht abgedeckt sind, sind diese vor der Bestellung zu vereinbaren. Dieses Datenblatt ist eine Produktbeschreibung und wird in unregelmäßigen Abständen aktualisiert. Die aktuelle Version ist beim Werk oder als Download unter www.dillinger.de erhältlich.
Wärmebehandlung
Ein Spannungsarmglühen ist maximal bei 560 °C (1040 °F) und höchstens 60 Minuten Haltezeit ohne nennenswerte Eigenschaftsbeeinträchtigung möglich. Höhere Temperaturen oder längere Haltezeiten sind vor der Bestellung anzugeben. Die Prüfung geeigneter Spannungsarmglühtemperaturen für ein geliefertes Blech ist auf Anfrage möglich.
Warmumformung
Wird die Temperatur von 560 °C (1040 °F) überschritten, ändert sich der ursprüngliche Anlasszustand und die mechanischen Eigenschaften werden beeinflusst. Zur Wiederherstellung der Ausgangseigenschaften ist ein erneutes Vergüten erforderlich. Das Wasserabschrecken eines umgeformten Werkstücks ist jedoch oft weniger effektiv als das ursprüngliche Abschrecken im Walzwerk, sodass der Verarbeiter die geforderten Eigenschaften möglicherweise nicht wiederherstellen kann. Warmumformen ist daher ggf. nicht geeignet. In allen Fällen, in denen Warmumformen erforderlich ist, wird eine Rücksprache mit dem Stahlhersteller vor der Bestellung empfohlen. Letztlich liegt es in der Verantwortung des Verarbeiters, die geforderten Stahlwerte durch eine geeignete Wärmebehandlung zu erreichen.
Sonstiges
DILLIMAX 550 E ist in Dicken von 6 bis 200 mm (1/4 bis 8 Zoll) lieferbar. Abweichende Abmessungen sind auf Anfrage möglich.
Kennzeichnung der Bleche: Sofern nicht anders vereinbart, erfolgt die Markierung mit niedrigspannenden Stahlstempeln mit mindestens folgenden Angaben:
- Stahlgüte (DILLIMAX 550 E)
- Schmelzennummer
- Mutterblech- und Einzelblechnummer
- Herstellersymbol
- Zeichen des autorisierten Prüfbeauftragten
Verarbeitungsverfahren
Die gesamten Verarbeitungs- und Anwendungstechniken sind entscheidend für die Zuverlässigkeit der Erzeugnisse. Der Anwender muss sicherstellen, dass Konstruktion, Fertigung und Verarbeitungsmethoden auf den Werkstoff abgestimmt sind, dem Stand der Technik entsprechen und für den Verwendungszweck geeignet sind. Die Werkstoffauswahl liegt in der Verantwortung des Kunden. Die Empfehlungen gemäß EN 1011-2 (Schweißen) und CEN/TR 10347 (Umformen) sind zu beachten. Nationale Arbeitsschutzvorschriften sind verbindlich.
Detaillierte Anweisungen zum Brennschneiden, Schweißen, Zerspanen und zu den Konstruktionswerkstoffeigenschaften von DILLIMAX finden sich in der technischen Information „MAKE SAVINGS WITH HIGH STRENGTH STEELS – DILLIMAX“.
Oberflächenbeschaffenheit
Oberflächenqualität: Sofern nicht anders vereinbart, gelten die Festlegungen gemäß EN 10163, Klasse A2.
Prüfungen
- Zugversuch bei Raumtemperatur – Querproben
- Zugversuch senkrecht zur Produktoberfläche bei Raumtemperatur. Verbesserte Verformungseigenschaften senkrecht zur Produktoberfläche gemäß EN 10164 (Güteklassen Z15, Z25, Z35) oder entsprechende Normen können bei der Bestellung vereinbart werden.
- Zug- und Kerbschlagversuche werden gemäß EN 10025-6 je Schmelze und 40 t durchgeführt. Prüfungen an jedem warmbehandelten Blech sind auf Anfrage möglich.
- Probenentnahme und -vorbereitung gemäß EN 10025 Teil 1 und 6. Zugversuch an Proben mit Lo = 5,65·√So bzw. Lo = 5·do nach EN ISO 6892-1. Zugversuche nach ASTM A370 können vereinbart werden.
- Kerbschlagversuch an Charpy-V-Proben gemäß EN ISO 148-1 mit 2-mm-Hammer. Sofern nicht anders vereinbart, Prüfung bei der niedrigsten Temperatur der entsprechenden Güte an Querproben.
- Prüfergebnisse werden sofern nicht anders vereinbart in einem Abnahmeprüfzeugnis 3.1 gemäß EN 10204 dokumentiert.
Toleranzen
Sofern nicht anders vereinbart, gelten Toleranzen gemäß EN 10029, mit Klasse A für die Dicke und Tabelle 4, Stahlgruppe H, für die maximale Flachheitsabweichung. Geringere Flachheitsabweichungen sind auf Anfrage vor der Bestellung möglich.
Metall
- M290-65A AM FCE: Nichtkornorientierter Elektrobandstahl nach EN 10106:2015
- DD13 AM FCE: Premium Kaltumform- & Tiefziehstahl
- DD14 AM FCE: Hochleistungsstahl für Kaltumformung und Tiefziehen
- DD11 AM FCE Stahl: Optimal für Kaltumformung & Tiefziehen
- DD12 AM FCE: Premium Kaltumformungsstahl mit Überlegener Festigkeit und Duktilität
- EN 10106 Güte M310-65A – Premium Nichtorientierter Elektrobandstahl
- M900-100A AM FCE – Premium Nichtkornorientierter Elektrobandstahl mit EN 10106:2015 Konformität
- M230-35A AM FCE: Hochleistungs-Nichtorientierter Elektrobandstahl
- DILLIDUR 550 – Hochleistungs-Verschleißstahl (550 HBW)
- Quard 550: Hochleistungs-Martensitischer Verschleißfester Stahl