Page 938 - WS Befestigungstechnik

Eigenschaften: Verbindungselemente

zur Übersicht aus nichtrostenden Stählen

Ferritische Stähle (F)
Die mechanischen Eigenschaften von ferritische Stählen werden durch Kaltverfestigung (Kaltverformung) erzeugt, wobei jedoch der
Wirkungsgrad geringer ist als bei austenitischen rostfreien Stählen. Ferritische Stähle sind immer magnetisch. Wenn für die geplante
Anwendung eine niedrigere Korrosionsbeständigkeit als die der Stahlsorten A 2 oder A 3 ausreichend ist, kann die Edelstahlsorte F 1 ein
guter wirtschaftlicher Kompromiss sein. Die Stahlsorte F 1 sollte jedoch nicht bei Temperaturen unter -20 °C verwendet werden, da
ferritische rostfreie Stähle eine schlechte Schlagfestigkeit und Dehnbarkeit aufweisen.
Duplex Stähle (D)
Das Gefüge von Duplex Stähle hat eine Mischung aus Ferrit- und Austenitkörnern mit einem Ferritgehalt von typischerweise 40 bis 60 Vol .-%.
Im lösungsgeglühten Zustand ist die Festigkeit von rostfreien Duplexstählen deutlich höher als die Festigkeit von austenitischen nichtros-
tenden Stählen und kann durch Kaltverfestigung weiter gesteigert werden, wobei jedoch die Duktilität sinkt. Duplex-Stahlsorten werden
normalerweise wie folgt beschrieben:
• „Lean-Duplex“ mit niedrigem Legierungsgehalt, insbesondere Nickel und Molybdän (D 2 und D 4),
• „Standard-Duplex“ (D 6),
• „Super-Duplex“ mit hohem Legierungsgehalt (D 8).
Duplex Stähle haben im Vergleich zu austenitischen Edelstählen A 1 bis A 5 eine deutlich verbesserte Beständigkeit gegen Spannungsrisskor-
rosion. Duplex Stähle sollten nicht für Anwendungen außerhalb des Temperaturbereiches von - 40 °C bis + 250 °C verwendet werden.
D2/D4: In Bezug auf Lochfraß und Spaltkorrosion weist D 2 im Vergleich zu A 2 mindestens eine äquivalente Korrosionsbeständigkeit auf und
D 4 weist im Vergleich zu A 4 mindestens eine äquivalente Korrosionsbeständigkeit auf.
D6: Der „Standard-Duplex“ hat einen Molybdängehalt von mehr als 2,5% und verbessert damit die Korrosionsbeständigkeit im Vergleich
zu A 1 bis A 5 und D 4, insbesondere im Hinblick auf Lochfraß und Spaltkorrosion.
D8: Der "Super-Duplex" weist eine mit A 8 vergleichbare Korrosionsbeständigkeit auf. xyz
Kennzeichnung: Sechskantschrauben, Zylinderschrauben mit Innensechskant oder Innensechsrund,
Stiftschrauben und Muttern sind ab einem Gewindenenndurchmesser ≥ M 5 (Stiftschrauben ab ≥ M 6)
mit dem Herstellerzeichen, der Stahlsorte und der Festigkeitsklasse zu kennzeichnen. A2-70
Tabelle 9: Mechanische Eigenschaften für Verbindungselemente aus A 1 – A 8, D 2 – D 8 und BUMAX88/109 bei ca. +20 °C
Schrauben Muttern
Durchmesser- Zugfestigkeit Rm 0,2 % Dehngrenze Rp Temperatureinfluß auf Bruchdehnung A Prüfspannung Sp/N/mm min.
2
2
2
Festigkeitsklasse bereich N/mm min. N/mm min. die 0,2% Dehngrenze mm min. m ≥ 0,8 d 0,5 d ≤ m < 0,8 d
50 ≤ M 39 500 210 0,6 d 500 250 (Fkl. - 025)
Nur für Austenite
70 ≤ M 24 700 450 A 1 – A 8 0,4 d 700 350 (Fkl. - 035)
bei 100 °C = 85%
bei 200 °C = 80%
80 ≤ M 24 800 600 bei 300 °C = 75% 0,3 d 800 400 ( Fkl. - 040)
bei 400 °C = 70%
100* k. A. 1000 800 0,2 d 1000 500 ( Fkl. - 050)
bei 200 °C = 90%
BUMAX88 ≤ M 36 800 640 bei 300 °C = 85% 0,3 d 800 –
bei 400 °C = 80%
≤ M 12 1000 900 bei 200 °C = 95%
BUMAX109 bei 300 °C = 95% 0,2 d 1000 –
M14 - M 20 1000 800 bei 400 °C = 90%
*Festigkeitsklasse 100 nach Entwurf ISO 3506-1/-2:2018-02
Tabelle 10: Chemische Zusammensetzung in % nach ISO 3506/EN 10088-3
Übliche Werkstoffe
Stahlsorte C Cr Mo Ni Cu
(ISO/DIS 3506-6)
A 1 1.4305 (303) 0,12 16 - 19 0,7 5 - 10 (1,75-) 2,25
A 2 1.4301 (304) 0,10 15 - 20 - 8 - 19 4
A 3 1.4541 (321) 0,08 17 - 19 - 9 - 12 1
1.4401 (316)
A 4 BUMAX88 0,08 16 - 18,5 2,0 - 3,0 10 - 15 4
BUMAX109
A 5 1.4571 (316 TI) 0,08 16 - 18,5 2,0 - 3,0 10,5 - 14 1
A 8* 1.4529 0,03 19 - 22 6,0 - 7,0 17,5 - 26 1,5
C 1 1. 4021 0,09 - 0,15 11,5 - 14 - 1
C 3 1. 4057 0,17 - 0,25 16 - 18 - 1,5 - 2,5
C 4 1. 4005 0,08 - 0,15 12 - 14 0,6 1
F 1 1. 4016 0,08 15 - 18 - 1
D 2* 1. 4482 0,04 19 - 24 0,10 - 1,0 1,5 - 5,5 3
D 4* 1. 4062 0,04 21 - 25 0,10 - 2,0 1,0 - 5,5 3
D 6* 1. 4462 0,03 21 - 26 2,5 - 3,5 4,5 - 7,5
D 8* 1. 4410 0,03 24 - 26 3,0 - 4,5 6,0 - 8,0 2,5
Auszug aus ISO 3506-1 mit den wichtigsten chemischen Elementen (Detailierte Angaben → ISO 3506).
*Neue Stahlsorten nach Entwurf ISO 3605-1/-2: 2018-02
TI/2019.10/DE

TI-237