NA-XTRA
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Hochfeste Stähle N-A-XTRA® und XABO® Wenn es auf das Gewicht ankommt ThyssenKrupp Steel Europe Wir denken Stahl weiter Vergütete N-A-XTRA®- und XABO®-Stähle – wenn es auf das Gewicht ankommt ThyssenKrupp high strength N-A-XTRA ThyssenKrupp high strength XABO ® Verschiedene vergütete Stähle für unterschiedliche Festigkeitsanforderungen ® Die hochfesten vergüteten N-A-XTRA®und XABO®-Stähle von ThyssenKrupp Steel Europe machen das Leben leichter. Bei hochbelasteten Konstruktionen ermöglichen sie eine Reduzierung der Blechdicke und damit leichtere Bauwerke. Bereits bei Einsatz des Stahles N-A-XTRA® 700 anstelle des allgemeinen Baustahls S355 lässt sich die Blechdicke in etwa halbieren, beim XABO® 960 sogar um ca. 70 % verringern. Den Verarbeitern bieten hochfeste Stähle außerdem den Vorteil eines geringeren Bedarfs an Schweißzusätzen und eine Reduzierung der Schweißkosten. Der Gedanke des Leichtbaus rückt besonders im Nutzfahrzeug- und Mobilkranbau in den Vordergrund, wo Abmessungen, Achslasten und Gesamtgewicht des Fahrzeugs durch gesetzliche Vorschriften begrenzt sind. Die Entwicklung von Mobilkranen für höchste Traglasten bis 1.200 t ist durch den Einsatz hochfester Stähle überhaupt erst möglich geworden. Die weltweit unter den Markennamen N-A-XTRA® und XABO® bekannten Stähle wurden in der Geschäftseinheit Grobblech von ThyssenKrupp Steel Europe entwickelt, einem der weltweit führenden Hersteller von Flachstahl. Hochfeste vergütete Grobbleche sind dort vor mehr als 50 Jahren erstmals in Europa erzeugt worden. Seitdem wurde eine bemerkenswerte Weiterentwicklung der Stähle betrieben, so dass heute verschiedene Güten mit Mindeststreckgrenzen bis zu 1100 MPa und Blechdicken von 3 bis 100 mm verfügbar sind, die sich nicht nur im Nutzfahrzeug- und Mobilkranbau, sondern auch in der Bergbautechnik sowie im Druckbehälter- und Rohrleitungsbau bestens bewährt haben. Der standardmäßige vergütete Stahl ist der N-A-XTRA® 700, mit dem die Erwartungen an eine hohe Festigkeit und problemlose Verarbeitung erfüllt werden können. Der N-A-XTRA® 700 verbindet eine hohe Streckgrenze von mind. 700 MPa mit einer hervorragenden Zähigkeit selbst bei tiefsten Einsatztemperaturen bis -60 ºC. Aufgrund des weiterentwickelten mageren Legierungskonzeptes ist außerdem eine besondere Eignung zum Kaltumformen und Schweißen nach allen gängigen Verfahren gegeben. Die Stähle XABO® 890 und XABO® 960 kommen zum Einsatz, wenn eine noch höhere Mindeststreckgrenze von 890 bzw. 960 MPa gefordert wird. Das Schweißen dieser Stähle erfolgt bevorzugt nach dem Schutz- gasverfahren. Die Güte mit der höchsten Festigkeit ist der XABO® 1100. Seine Mindeststreckgrenze von 1100 MPa ist mit einer guten Zähigkeit und Schweißeignung kombiniert. Trotz der außergewöhnlichen Festigkeit kann auch dieser Stahl problemlos durch Kaltumformen verarbeitet werden. Die kurz vor dem Abschluss stehende Weiterentwicklung des hochfesten XABO®Stahls mit einer Mindeststreckgrenze von 1300 MPa eröffnet innovative Anwendungsmöglichkeiten im Leichtbau. Vergütete N-A-XTRA®- und XABO®-Stähle für verschiedene Anwendungen Mechanisch-technologische Eigenschaften Stahlsorte Blechdicke [mm] Streckgrenze Re [MPa] N-A-XTRA® (M) 550 3 – 100 ≥ 5501) N-A-XTRA (M) 620 3 – 100 N-A-XTRA® (M) 700 Bruchdehnung A [%] Kerbschlagarbeit AV ≥ 27 J bei Abkantradius3) r (t ≤ 6 mm) 640 – 8201) ≥ 16 -60 ºC (-40 ºC) ≥ 2,0 t ≥ 620 700 – 890 ≥ 15 -60 ºC (-40 ºC) ≥ 2,5 t 3 – 100 ≥ 700 1) 770 – 940 ≥ 14 -60 ºC (-40 ºC) ≥ 2,5 t XABO® 890 3 – 100 ≥ 8901) 940 – 11002) ≥ 12 -40 ºC ≥ 3,5 t XABO 960 3 – 100 ≥ 960 980 – 1150 ≥ 12 -40 ºC ≥ 3,5 t XABO 1100 4 – 40 ≥ 1100 1200 – 1500 ≥ 8 -40 ºC ≥ 3,5 t ® ® ® 1) 1) 1) Zugfestigkeit Rm [MPa] 1) 2) 2) für Dicken ≤ 65 mm für Dicken ≤ 50 mm 3) Biegelinie parallel zur Walzrichtung 1) 2) Ausgewogene Legierungskonzepte für einfache Verarbeitung und hohe Festigkeit Durch die besondere chemische Zusammensetzung und die Wasservergütung weisen die N-A-XTRA®- und XABO®-Stähle eine ausgezeichnete Zähigkeit auf, die für ein sicheres Betreiben auch bei tiefsten Temperaturen mehr als ausreichend ist. Besondere Zähigkeitsreserven bietet der N-A-XTRA® 700. Er eignet sich deshalb auch für das Schweißen mit höherem Wärmeeinbringen bzw. längerer Abkühlzeit t8/5. Eine weitere Besonderheit dieses Stahls ist das geringe Kohlenstoffäquivalent. Durch den Einsatz von N-A-XTRA® 700 anstelle von S355 ist außerdem wegen der geringeren Blechdicke eine Reduzierung des Aufwands für das Vorwärmen zum Schweißen möglich. Je nach Verfahren können Blechdicken bis etwa 20 mm (entsprechend einer kombinierten Dicke von 40 mm) ohne Vorwärmung kaltrisssicher geschweißt werden. Nicht zuletzt zeichnet sich der N-A-XTRA® 700 durch die Eignung zum Kaltumformen mit engen Biegeradien aus. Bis zu 6 mm dicke Bleche ermöglichen ein Abkanten mit einem Biegeradius/Blechdicke r/t von ≥ 2,5 (ab 6 bis 16 mm dicke Bleche mit r/t ≥ 3). Eine wichtige Voraussetzung für den Einsatz der XABO®-Stähle war der Nachweis, dass sich die hohen Zähigkeitsanforderungen des Grundwerkstoffes auch in der Wärmeeinflusszone der Schweißverbindung und im Schweißgut sicher erfüllen lassen. Für das Schutzgasschweißen der Stähle XABO® 890 und 960 stehen in der Festigkeit angepasste Zusatzwerkstoffe zur Verfügung. Bei XABO® 1100 werden die Schweißnähte in niedriger belastete Bereiche der Konstruktion gelegt, da die mit den heute üblichen Zusätzen erreichbare Festigkeit des Schweißgutes unterhalb der des Grundwerkstoffes liegt. Das Abkanten von bis zu 6 mm dicken XABO®Blechen kann mit einem Biegeradius/Blechdicke r/t von ≥ 3,5 (ab 6 bis 16 mm dicke Bleche mit r/t ≥ 4) erfolgen. Bandbleche für gewichtsoptimierte Konstruktionen Für viele Konstruktionen spielt das Gewicht eine entscheidende Rolle. Häufig werden deshalb eingeschränkte Dickentoleranzen gefordert. ThyssenKrupp Steel Europe ist in der Lage, N-A-XTRA®- und XABO®-Stähle über zwei unterschiedliche Fertigungswege herzustellen. Die Fertigung von Bandblechen über das Warmbandwerk bietet den Vorteil sehr enger Dickentoleranzen von ± 0,2 mm, welche unter der gewöhnlichen Dickentoleranz der Quartobleche sowie unter den üblichen Kundenanforderungen liegen. Durch die außerordentlich gleichmäßige Dicke der Bandbleche ergeben sich neben der Möglichkeit zur Gewichtseinsparung auch Vorteile im Hinblick auf das Kaltumformen. Moderne Entzunderungs- und Beschichtungsanlage ermöglicht hohe Oberflächengüte Für höchste Ansprüche an die Oberflächengüte werden die Bleche entzundert und geprimert. Das Strahlen und Beschichten erfolgt bei ThyssenKrupp Steel Europe in einer modernen Anlage. Dabei wird standardmäßig ein Silikat-Shopprimer mit niedrigem Zinkanteil in einer Dicke von 15 bis 20 µm gleichmäßig aufgetragen. Untersuchungen haben gezeigt, dass sich mit diesem Primer beschichtete Bleche problemlos auf Laserstrahlanlagen schneiden lassen. Die anorganischen Bestandteile machen den Shopprimer gut überschweißbar, ein Entfernen zum Schweißen ist im Allgemeinen nicht erforderlich. Stahlkonstruktionen können neben der statischen Beanspruchung auch einer dynamischen Belastung unterliegen. Der XABO® 1100 weist das gleiche gute Schwingverhalten wie der seit längerer Zeit bewährte XABO® 960 auf. Allerdings ist zu beachten, dass sich für die Schwingfestigkeit von Schweißverbindungen normal- und hochfester Stähle kaum Unterschiede ergeben. Der Vorteil der hohen Schwingfestigkeit der Grundwerkstoffe lässt sich bei Schweißverbindungen hochfester Stähle nur durch eine Nachbehandlung der Schweißnähte, z. B. durch Kugelstrahlen, WIG-Aufschmelzen der Nahtübergänge oder Nachbehandlungsverfahren wie PIT ausnutzen. Lieferbare Bandblech-Abmessungen Lieferbare Quartoblech-Abmessungen 2000 3300 3000 1700 2700 N-A-XTRA® (M) 700 XABO® 890/960/1000 2100 1100 800 2 4 6 Blechdicke [mm] 8 N-A-XTRA® (M) 700 XABO® 890/960/1100* 2400 10 Blechbreite [mm] Blechbreite [mm] 1400 1800 1500 1200 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 Blechdicke [mm] * für XABO® 1100: Blechdicke bis 40 mm ThyssenKrupp Steel Europe – mehr als nur ein Grobblech-Lieferant Die Welt der Sonderbaustähle von ThyssenKrupp Steel Europe im Internet ThyssenKrupp Steel Europe ist mehr als ein zuverlässiger Materiallieferant. Mit dem Ausbau des weltweiten Distributionsnetzes werden nicht nur die kurzfristige Versorgung und Just-in-time-Belieferung der Endverbraucher mit N-A-XTRA®- und XABO®-Stählen sichergestellt. Die enge Zusammenarbeit mit erstklassigen Stahl-Service-Centern ermöglicht es, auch angearbeitete und mittels Kaltumformen oder Schweißen vorgefertigte Teile anzubieten. Damit kommt ThyssenKrupp Steel Europe noch stärker den stetig steigenden Ansprüchen der Kunden an Qualität, Service und Liefertreue entgegen. Optimierte Verarbeitung und Anwendung der N-A-XTRA®- und XABO®-Stähle erfordern eine enge Zusammenarbeit von Lieferant und Verbraucher. Deshalb wurde ein umfassender technischer Kundenservice eingerichtet, der Hilfestellung in allen Fragen der Konstruktion und der Verarbeitung leisten kann. Umfangreiche Informationen über unsere Sonderbaustähle wie z. B. Werkstoffblätter, Verarbeitungsempfehlungen oder Ihren persönlichen Ansprechpartner, Verkauf und Technische Kundenberatung, finden Sie auf unserer Internetseite unter www. thyssenkrupp-steel-europe.com/grobblech. ProWeld, ein von ThyssenKrupp Steel Europe entwickeltes Anwendungsprogramm für Schweißberechnungen, kann ebenfalls über die Webseite angefordert werden. Allgemeiner Hinweis Angaben über die Beschaffenheit oder Verwendbarkeit von Materialien bzw. Erzeugnissen dienen der Beschreibung. Zusagen in Bezug auf das Vorhandensein bestimmter Eigenschaften oder einen bestimmten Verwendungszweck bedürfen stets besonderer schriftlicher Vereinbarung. Technische Änderungen vorbehalten. Nachdruck auch auszugsweise, mit Genehmigung der ThyssenKrupp Steel Europe AG, Geschäftseinheit Grobblech. Zur Verfügungstellung der Bilder durch die freundliche Unterstützung folgender Firmen: Fahrzeugwerk Bernard Krone GmbH, Gronemeyer & Banck GmbH & Co. KG, Liebherr-Werk Ehingen GmbH, Liebherr-Werk Nenzing GmbH und Putzmeister Concrete Pumps GmbH (u. a.). Ihre Gesprächspartner: Geschäftseinheit Grobblech Vertrieb Inland Mario Klatt Telefon: +49 (0)203 52-75617 Telefax: +49 (0)203 52-75653 E-Mail: [email protected] Ausland Lukas Korves Telefon: +49 (0)203 52-40159 Telefax: +49 (0)203 52-75653 E-Mail: [email protected] Technische Kundenberatung Dr. Hans-Jürgen Kaiser Telefon: +49 (0)203 52-75114 Telefax: +49 (0)203 52-75653 E-Mail: [email protected] ThyssenKrupp Steel Europe AG Kaiser-Wilhelm-Straße 100 · 47166 Duisburg Postanschrift: 47161 Duisburg Telefon +49 (0)203 52-0 · Telefax +49 (0)203 52-25102 www.thyssenkrupp-steel-europe.com · [email protected] Best.-Nr. 1096 Ausgabe 08/2014 Aktuelle Informationen finden Sie im Internet unter www.thyssenkrupp-steel-europe.com/grobblech