Bei der Auswahl von Baustahl konzentriert man sich leicht auf die Streckgrenze. In der Praxis kann ebenso wichtig sein, wie sich der Werkstoff bei niedrigen Temperaturen und plötzlicher Belastung verhält. Die Bezeichnungen S355JR, S355J0 und S355J2 stehen mit der geforderten Kerbschlagzähigkeit in Zusammenhang und können deshalb Werkstoffwahl, Bauteildicke und Projektdokumentation beeinflussen.
Eignet sich Stahl, der in einer Halle mit milden Bedingungen eingesetzt wird, auch für eine Außenkonstruktion im Winter? Nicht immer. Die Antwort hängt von den Einsatzbedingungen des gesamten Bauteils ab. Ein wichtiger Bezugspunkt ist der Charpy-Kerbschlagbiegeversuch.
Was bedeuten S355JR, S355J0 und S355J2?
S355 bezeichnet eine Familie von Baustählen mit einem festgelegten Festigkeitsniveau. Die genaue Streckgrenze hängt unter anderem von der Erzeugnisdicke und der Produktnorm ab. Buchstaben und Ziffern kennzeichnen eine Qualitätsuntergruppe, die mit der Kerbschlagzähigkeit zusammenhängt – der Fähigkeit des Werkstoffs, vor einem Bruch Energie aufzunehmen.
- S355JR – 27 J im Charpy-Versuch bei +20°C;
- S355J0 – 27 J bei 0°C;
- S355J2 – 27 J bei −20°C.
Beim Versuch wird eine gekerbte Probe schlagartig beansprucht und die beim Bruch aufgenommene Energie gemessen. Eine niedrigere Prüftemperatur bedeutet eine strengere Anforderung an die Kerbschlagzähigkeit. Die genauen Anforderungen richten sich nach Produktnorm, Dicke, Lieferzustand und Bestellspezifikation.
Was sagt der Charpy-Versuch aus?
Das Ergebnis hilft, die Zähigkeit bei einer festgelegten Temperatur zu vergleichen. Es bedeutet jedoch nicht, dass JR für jede Außenkonstruktion ungeeignet ist oder J2 allein Sicherheit garantiert. Die Prüftemperatur der Probe ist nicht einfach die minimale Einsatztemperatur des gesamten Bauwerks. Zusätzlich bewertet der Planer Bezugstemperatur, Dicke, Spannung, Belastungsart und Detailgeometrie.
Auf „S355JR oder S355J2?“ gibt es keine allgemeingültige Antwort. JR kann die Anforderungen eines Projekts erfüllen, während in einem anderen J0, J2 oder eine andere Untergruppe erforderlich ist. Pauschale prozentuale Preisvergleiche sind wenig aussagekräftig: Kosten und Verfügbarkeit hängen von Abmessungen, Hersteller, Lieferzeit und erforderlichen Nachweisen ab.
Wie wird der passende Stahl ausgewählt?
- Einsatztemperatur des Bauteils und maßgebende Norm bestimmen;
- Dicke und Spannungsniveau an kritischen Stellen prüfen;
- statische, veränderliche, dynamische und ermüdungsrelevante Lasten unterscheiden;
- Schweißnähte, Kerben, Anschlüsse und Spannungskonzentrationen berücksichtigen;
- Untergruppe und erforderliche Prüfbescheinigungen in Spezifikation und Lieferunterlagen bestätigen.
Im zweiten Teil des Vergleichs zeigen wir Beispielwerte nach EN 1993-1-10 und den in SCI P419 beschriebenen quasi-statischen Ansatz. Die Beispiele gelten für bestimmte Annahmen und sind keine allgemeinen Grenzwerte.
MESTIL erstellt Tragwerksplanungen und Berechnungen einschließlich FEM-Analysen. Wenn die Stahlauswahl Bauteildicke, Anschluss oder Verstärkung beeinflusst, senden Sie die grundlegenden Projektdaten über unsere Kontaktseite.