Verschleißfeste Stähle Technische Lieferbedingungen für Grobbleche voestalpine Grobblech GmbH www.voestalpine.com/grobblech Verschleißfeste Stähle durostat® Stahlsorten durostat 400 durostat 450 durostat 500 durostat B2 Änderungen, die der Weiterentwicklung dienen, vorbehalten. Der jeweils letztgültige Stand ist im Internet unter www.voestalpine.com/grobblech abrufbar. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 2 durostat 400, durostat 450, durostat 500 Die Stahlsorten durostat 400, durostat 450 und durostat 500 sind Sonderstähle mit einer Härte von ca. 400 HB, 450 HB bzw. 500 HB. Sie zeichnen sich durch hohe Verschleißbeständigkeit aus und eignen sich besonders für den Einsatz bei hoher mechanischer Beanspruchung und starkem Abrieb wie z. B. für Lade- und Fördergeräte, Radladerschaufeln, Kippermulden und Lastwagenaufbauten, Teile von Baggern, Brecheranlagen, Siebe und Rutschen. Die technischen Lieferbedingungen gelten für Blechdicken von 6 - 100 mm für durostat 400, 6 - 50 mm für durostat 450 und 8 - 50 mm für durostat 500. Stahlsortenübersicht Stahlsorten Tabelle 1: Stahlsorten Stahlsorten durostat 400 durostat 450 durostat 500 Herstellungsverfahren Die Stahlsorten durostat 400, durostat 450 und durostat 500 werden nach dem LD-Verfahren erschmolzen. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 3 Chemische Zusammensetzung Schmelzenanalyse Gewährleistungswerte Stahlsorten Massenanteile in % C SiMn P SAlges.Cr Mo B Ti max.max.max.max.max. min. max.max.max.max. durostat 400 0,18 0,60 2,10 0,025 0,010 0,020 1,00 0,50 0,005 0,050 durostat 450 0,22 0,60 2,10 0,025 0,010 0,020 1,00 0,50 0,005 0,050 durostat 500 0,30 0,60 2,10 0,025 0,010 0,020 1,00 0,50 0,005 0,050 Tabelle 2: Chemische Zusammen setzung Der Stahl ist feinkornerschmolzen und kann Mikrolegierungselemente wie Nb und V enthalten. Kohlenstoffäquivalente Bechdicke Stahlsorten durostat 400 durostat 450 durostat 500 Tabelle 3: Kohlenstoff äquivalente Massenanteile in % mm CEV1) CET2) 6 ≤ 35 0,52 0,35 > 35 - 100 0,57 0,37 6 ≤ 15 0,57 0,37 > 15 - 50 0,59 0,39 8 ≤ 30 0,59 0,44 > 30 - 50 0,67 0,47 1) CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15, nach IIW 2) CET = C + (Mn + Mo)/10 + (Cr + Cu)/20 + Ni/40, nach SEW 088 Lieferzustand Die hohe Härte wird durch Direkthärten (beschleunigtes Abkühlen aus der Walzhitze) oder konventionelles Härten eingestellt. Härte Härte im Lieferzustand Stahlsorten Härte HB durostat 400 360 - 440 durostat 450 410 - 490 durostat 500 460 - 540 Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 4 Mechanische Eigenschaften Kerbschlagarbeit Auf Bestellung und gegen Aufpreis wird nachstehende garantierte Kerbschlagarbeit angeboten: Kerbschlagarbeit im Lieferzustand Kerbschlagarbeit Stahlsorten Blechdicke durostat 400 J 6 - 50 27 > 50 - 100 durostat 450 -40 °C, längs, min. mm auf Anfrage 6 - 50 20 Richtwerte für den Lieferzustand (Blechdicke 20 mm) Bruchdehnung Streckgrenze Zugfestigkeit Tabelle 4: Kerbschlagarbeit Tabelle 5: Mechanische Eigenschaften L0 = 5,65 √ S0 Stahlsorten MPa MPa % durostat 400 1.000 1.250 10 durostat 450 1.100 1.400 9 durostat 500 1.200 1.550 8 Güteprüfung Je Schmelze und 40 t wird die Brinellhärte gemäß ISO 6506 bestimmt. Die Härte wird ca. 1 mm unter der Oberfläche gemessen. Als Nachweis für die chemische Zusammensetzung wird die Schmelzenanalyse angegeben. Der Kerbschlagbiegeversuch wird bei -40 °C an Längsproben durchgeführt und ist bei der Bestellung zu vereinbaren. Toleranzen und Oberflächenbeschaffenheit Sofern nicht anders vereinbart, gelten die Toleranzen nach EN 10029 (Dickentoleranz nach Klasse A, Ebenheitstoleranz nach Klasse N) für die Oberflächen beschaffenheit gilt EN 10163-A1. Kennzeichnung Die Kennzeichnung besteht im Allgemeinen aus: voestalpine-Zeichen Bezeichnung der Stahlsorte Blechnummer Schmelzennummer Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 5 Bescheinigung über Werkstoffprüfung Eine Bescheinigung nach EN 10204 ist bei der Bestellung zu vereinbaren. Verarbeitungsrichtlinien Kaltformgebung Unter Berücksichtigung der hohen Härte lassen sich Bleche aus durostat 400, durostat 450 und durostat 500 bedingt kaltumformen. Voraussetzung für ein Kaltbiegen ist eine einwandfreie Vorbereitung der Schnittkanten. Ein Überschleifen der Brenn- bzw. Scherenschnittkanten im Biegebereich wird empfohlen. Die Umformung hat aufgrund der hohen Härte langsam und stetig zu erfolgen. Empfohlene Mindestbiegeradien Tabelle 6: Mindestbiegeradien Lage der Biegekante zur Walzrichtung kleinster zulässiger Biegeradius durostat 400 durostat 450 durostat 500 längs 4 x Blechdicke 5 x Blechdicke 5 x Bleckdicke quer 3 x Blechdicke 4 x Blechdicke 4 x Blechdicke Wärmebehandlung Um die Härte beizubehalten, dürfen durostat 400, durostat 450 und durostat 500 nicht über 200 °C erwärmt werden. Schweißen Allgemeines Aufgrund ihrer chemischen Analyse sind durostat 400, durostat 450 und durostat 500 sehr gut schweißbar. Es sind alle erprobten Schmelzschweißverfahren anwendbar; als besonders geeignet hat sich das Metall-Schutzgasschweißen erwiesen (geringes Wasserstoffeinbringen). Für die Lichtbogenhandschweißung sind aus Gründen der Risssicherheit basisch umhüllte Elektroden mit kontrolliertem Wasserstoffgehalt zu verwenden. Die Elektroden sind vor Schweißbeginn nach Herstellervorschriften zu trocknen. Der Gehalt an diffusiblem Wasserstoff sollte bei HD < 5 ml/100 g SG liegen. Zusatzwerkstoff und Schweißbedingungen (Vorwärmung, Schweißparameter) Die Wahl der Zusatzwerkstoffe ist abhängig von Festigkeitsanforderungen an die Schweißverbindung. Erprobt sind folgende Zusatzwerkstoffe: Empfohlene Schweißzusatzwerkstoffe Tabelle 7: Empfohlene Schweißzu satzwerkstoffe StabelektrodenSchutzgasdraht E 7018-1 (z. B. Böhler FOX EV 50) ER 80 S-G (z. B. Böhler DMO-IG) E 7018-1 (z. B. Böhler FOX EV 50) ER 80 S-G (z. B. Böhler DMO-IG) E 10018-G (M) (z. B. Böhler FOX EV 75) für Schweißverbindungen höherer Festigkeit ER 110 S-G (z. B. Böhler X70-IG) Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 6 Ist es konstruktiv erforderlich, dass Schweißnähte die gleiche Verschleißbeständigkeit wie der Grundwerkstoff aufweisen, können die Decklagen mit verschleißbeständigen Elektroden (z. B. UTP DUR 400 oder UTP DUR 600) bzw. den äquivalenten Schutzgasdrähten ausgeführt werden. Zur Minimierung des Kaltrissrisikos wird ein Vorwärmen nach Abb. 1 und ein Nachwärmen (150 - 200 °C/2 h) ab einer Vorwärmtemperatur von 180 °C empfohlen. Empfohlene Vorwärmtemperatur, durostat 400, durostat 450 und durostat 500 Abbildung 1: Empfohlene Vorwärmtemperatur 220 200 180 Mindestvorwärmtemperatur [°C] 160 140 Es = 1,0 kJ/mm HD = 5 ml/100 gSG 120 100 80 durostat 450, durostat 500 Empfohlene Nachwärmung 150 - 200 °C/2h 60 durostat 400 Empfohlene Nachwärmung 150 - 200 °C/2h 40 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Blechdicke [mm] Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 7 Abmessungen durostat 400 Dicke (mm) 100 90 80 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 14 13 12 11 10 9 8 7 3.000 2.900 2.800 2.700 2.600 2.500 2.400 2.300 2.200 2.100 2.000 1.900 1.800 1.700 1.600 1.500 (mm) Breite 6 Max. Länge: 12.000 mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 8 Abmessungen durostat 450 Dicke (mm) 50 45 40 35 30 25 20 15 14 13 12 11 10 9 8 7 3.000 2.900 2.800 2.700 2.600 2.500 2.400 2.300 2.200 2.100 2.000 1.900 1.800 1.700 1.600 1.500 (mm) Breite 6 Max. Länge: 12.000 mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 9 Abmessungen durostat 500 Dicke (mm) 50 45 40 35 30 25 20 15 10 2.500 2.400 2.300 2.200 2.100 2.000 1.900 1.800 1.700 1.600 1.500 (mm) Breite 8 Max. Länge: 12.000 mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 10 durostat B2 durostat B-Stähle werden als Vergütungsstähle im Walzzustand angeboten und für Komponenten im Landmaschinenbau (z. B. in Pflügen und Eggen), sowie als Schneidleisten für Frontlader und in Steinformkästen eingesetzt. Die technischen Lieferbedingungen gelten für Blechdicken von 8 - 50 mm. Stahlsortenübersicht Stahlsorten Tabelle 1: Stahlsorten Stahlsorten durostat B2 Herstellungsverfahren durostat B2 wird nach dem LD-Verfahren erschmolzen. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 11 Chemische Zusammensetzung Schmelzenanalyse Gewährleistungswerte Stahlsorten Massenanteile in % C SiMn P SAlges.Cr Mo B Ti max.max.max.max.max. min. max.max.max.max. durostat B2 0,30 0,60 2,10 0,025 0,010 0,020 1,00 0,50 0,005 Tabelle 2: Chemische Zusammen setzung 0,050 Der Stahl ist feinkornerschmolzen und kann Mikrolegierungselemente wie Nb und V enthalten. Lieferzustand Die Bleche werden im Walzzustand (warmgewalzt, unbehandelt) geliefert, da nach üblicher Praxis erst die fertigen Teile einer Wärmebehandlung wie Härten oder Vergüten unterzogen werden. Mechanische Eigenschaften Richtwerte für den Walzzustand (Blechdicke 20 mm) Tabelle 3: Mechanische Eigenschaften Streckgrenze Bruchdehnung Zugfestigkeit L0 = 5,65 √ S0 Härte Stahlsorten MPa MPa % HB durostat B2 400 650 20 200 Tabelle 4: Erreichbare Härte Erreichbare Härte (nach Abschrecken in Wasser) Härte Stahlsorten HB durostat B2 ca. 500 Güteprüfung Als Nachweis für die chemische Zusammensetzung wird die Schmelzenanalyse angegeben. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 12 Toleranzen und Oberflächenbeschaffenheit Sofern nicht anders vereinbart, gelten die Toleranzen nach EN 10029 (Dickentoleranz nach Klasse A, Ebenheitstoleranz nach Klasse N), für die Oberflächenbeschaffenheit gilt EN 10163-A1. Kennzeichnung Die Kennzeichnung besteht im Allgemeinen aus: voestalpine-Zeichen Bezeichnung der Stahlsorte Blechnummer Schmelzennummer Bescheinigung über Werkstoffprüfung Eine Bescheinigung nach EN 10204 ist bei der Bestellung zu vereinbaren. Verarbeitungsrichtlinien Warmformgebung und Wärmebehandlung Bleche aus durostat B2 lassen sich im Lieferzustand (walzhart, unbehandelt) warmumformen sowie zerspanen. Eine Kaltumformung im Walzzustand ist nur bedingt möglich. Temperaturangaben zur Warmformgebung und Wärmebehandlung Tabelle 5: Wärmebehandlung Vergüten Härten in Warmformgebung Stahlsorten durostat B2 Wasser Öl °C°C°C 1.100 - 800 870 - 900 900 - 930 Schweißen Allgemeines Bei der Stahlsorte durostat B2 erreicht man die erforderlichen hohen Härtewerte (48 - 52 HRC) durch eine Legierung mit Bor. Die übrige chemische Zusammensetzung ist durch ihren relativ niedrigen C-Gehalt auf eine problemlose Schweißbarkeit abgestimmt. Die durostat B2-Güte verlangt in Anbetracht der hohen Festigkeit und guten Härtbarkeit eine erhöhte Sorgfalt bei der schweißtechnischen Verarbeitung. Die allgemein gültigen und bekannten Regeln für das Schweißen niedriglegierter, höherfester Feinkornbaustähle nach EN 1011-2 und STAHL-EISEN-Werkstoffblatt SEW 088 sind zu beachten. Zusatzwerkstoff und Schweißbedingungen (Vorwärmung, Schweißparameter) Die Wahl der Zusatzwerkstoffe ist abhängig von Festigkeitsanforderungen an die Schweißverbindung. Erprobt sind folgende Zusatzwerkstoffe: Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 13 Empfohlene Schweißzusatzwerkstoffe Tabelle 6: Empfohlene Schweißzu satzwerkstoffe Schweißung Stabelektroden Schutzgasdraht vor dem Härten E 7018-1 (z. B. Böhler FOX EV 50) ER 80 S-G (z. B. Böhler DMO-IG) nach dem Härten E 7018-1 (z. B. Böhler FOX EV 50) ER 80 S-G (z. B. Böhler DMO-IG) für Schweißverbindungen höherer Festigkeit E 10018-G (M) ER 110 S-G (z. B. Böhler FOX EV 75) (z. B. Böhler X70-IG) Ist es konstruktiv erforderlich, dass Schweißnähte die gleiche Verschleißbeständigkeit wie der Grundwerkstoff aufweisen, können die Decklagen mit verschleißbeständigen Elektroden (z. B. UTP DUR 400 oder UTP DUR 600) bzw. den äquivalenten Schutzgasdrähten ausgeführt werden. Aus Gründen der Kaltrisssicherheit sollte der Wasserstoffgehalt im Schweißgut sehr niedrig sein (HD < 5 ml/100 g SG). Bei Schutzgasschweißungen mit Massivdrähten ist dies gewährleistet, basische Elektroden sind zur Sicherstellung dieses Wasserstoffkriteriums entsprechend Herstellervorschrift zu trocknen. Zur Vermeidung einer zu hohen Aufhärtung in der Wärmeeinflusszone und zur Erzielung einer hohen Sicherheit gegen das Auftreten von wasserstoffinduzierten Rissen wird ein Vorwärmen gemäß Abb.1 und ein Nachwärmen (150 - 200 °C/2 h) ab einer Blechdicke von 30 mm empfohlen. Für konkrete Anwendungsfälle kann unter Zugrundelegung der chemischen Zusammensetzung des zu verarbeitenden Bleches und der gewählten Schweißparameter die exakte Vorwärmtemperatur mit Hilfe des SEW 088 bzw. der EN 1011-2 sehr einfach ermittelt werden. Schweißparameter, die zu t8/5-Zeiten von 10 - 20 Sekunden führen, haben sich bewährt. Sie ergeben optimale mechanisch-technologische Eigenschaften (Festigkeit, Zähigkeit usw.) in den Schweißnähten. Empfohlene Vorwärmtemperatur, durostat B2 Abbildung 1: Empfohlene Vorwärmtemperatur 220 200 180 Mindestvorwärmtemperatur [°C] 160 140 Es = 1,0 kJ/mm HD = 5 ml/100 gSG 120 100 80 60 Empfohlene Nachwärmung 150 – 200 °C/2h 40 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Blechdicke [mm] Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 14 Abmessungen durostat B2 Dicke (mm) 50 45 40 35 30 25 20 15 10 2.500 2.400 2.300 2.200 2.100 2.000 1.900 1.800 1.700 1.600 1.500 (mm) Breite 8 Max. Länge: 18.700 mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche durostat® Stand Februar 2017 15 02/17 Wenn Sie das lesen, hat Ihre erfolgreiche Zukunft schon begonnen. Gemeinsam mit uns sind Sie immer einen Schritt voraus – denn wir bieten mehr als optimale Produkte aus hochwertigen Werkstoffen. Wenn Sie maßgeschneiderte Lösungen suchen, dann arbeiten wir gemeinsam mit Ihnen an neuen Produkten und Serviceleistungen. Wenn Sie neue Ideen zu Werkstoffen, Technologie und Service suchen, dann finden wir sie für Sie. Wenn Sie nach einem fairen, verlässlichen Partner suchen, dann sind Sie bei uns richtig – denn wir wissen, dass wir nur gemeinsam mit unseren Kunden erfolgreich sind, wenn wir einen Nutzen stiften. Und Sie nutzen die am weitesten verbreitete Technologie: Zwei Drittel des weltweit hergestellten Stahls werden nach dem LD-Verfahren der voestalpine produziert. Darauf sind wir auch ein wenig stolz. voestalpine Grobblech GmbH voestalpine-Straße 3 4020 Linz, Austria T. +43/50304/15-9440 F. +43/50304/55-9440 [email protected] www.voestalpine.com/grobblech
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