Baustahl

Allgemeine Informationen zu Baustahl

Zu den Baustählen zählen Stähle, die vorrangig für den Stahl- und Maschinenbau verwendet werden. Insgesamt machen sie über 50% der Stahlproduktion aus. Die am häufigsten verwendeten Baustähle werden auch als Grundstähle bezeichnet, Baustahl gibt es in legierter und unlegierter Form, allerdings sind sie häufiger unlegiert zu finden.

Bei der Bezeichnung von Baustählen gibt es verschiedene Möglichkeiten. Zum einen kann man sie mit einem Großbuchstaben und der Mindeststreckgrenze bezeichnen, ein Beispiel hierfür wäre S235J2+N. Der Buchstabe „S“ steht für Baustahl (aus dem englischen „structural“), „235“ für die Mindeststreckgrenze in N/mm2, „J2“ für Kerbschlagproben bei -20°C, „+N“ für Normalisierung. Zum anderen besteht die Möglichkeit, die Stähle mit der jeweiligen Werkstoffnummer zu benennen, also beispielsweise 1.0038 (äquivalent zu S235JR) oder 1.0577 (äquivalent zu S355J2). Darüber hinaus gibt es immer noch Bezeichnungen wie ST 37 oder ST 52, die seit Jahren veraltet sind aber immer noch verwendet werden.

Herstellung und Vorteile von Baustahl

Es gibt verschiedene Verfahren zur Herstellung von Baustahl.

Die gebräuchlichste ist der Weg über Verwendung von Eisenerz und Kokskohle. Im Hochofenprozess wird hieraus, unter Zugabe diverser weiterer Elemente, Roheisen erschmolzen. Im Anschluss wird das Roheisen durch das sogenannte Frischen, bei dem in einem Konverter Sauerstoff auf das flüssige Roheisen geblasen wird, zu Rohstahl umgewandelt. Hierbei wird hauptsächlich der Kohlenstoffgehalt gesenkt und andere Begleitstoffe aus dem Hochofenprozess entfernt.

Alternativ kann Rohstahl auch aus der Wiederverwendung von Stahlschrott gewonnen werden. Hierzu wird der Stahlschrott in einem Elektolichtbogenofen bei Temperaturen von ca. 3.500°C geschmolzen und kann dann weiter verwendet werden.

Mit Hilfe von verschiedenen Nachbehandlungen wie Vakuumentgasung kann die Qualität des noch flüssigen Rohstahls weiter verbessert werden.

Der flüssige Rohstahl wird dann in sogenanntes „Halbzeug“ vergossen (Brammen für Flachprodukte bzw. Knüppel für Langprodukte), die dann in weiteren Produktionsschritten zu den Fertigprodukten verarbeitet werden.

Brammen werden auf Warmbreitbandstraßen oder Quartoblechstraßen zu Flachprodukten weiter verarbeitet. Hierzu wird die Bramme (das Halbzeug) wieder erwärmt und dann in mehreren Schritten auf die Wunschdicke reduziert. Wenn die Bramme mehrere Walzgerüste, die kontinuierlich hintereinander platziert sind, durchläuft, spricht man von Warmbreitband, dass am Ende des Walzprozesses zu einem Coil aufgehaspelt wird. Wird die Bramme nur auf einem Walzgerüst reversierend gewalzt, spricht man von einem Grobblech/Quartoblech. Durch verschiedene Möglichkeiten der Nachbehandlung kann die Qualität von Baustahlprodukten weiter verbessert werden. Man kann das Produkt zum Beispiel einer Wärmebehandlung („Normalglühen“, „Spannungsarmglühen“) unterziehen. Durch diesen Prozess werden Gefügeungleichmäßigkeiten beseitigt, wodurch bestimmte Eigenschaften des Baustahls wie Festigkeit und Umformbarkeit, verbessert werden.

Warmbreitband kann dann auch noch weiter verarbeitet werden, zum Beispiel durch Kaltwalzen. Hierbei wird die Dicke noch weiter reduziert und es können engere Toleranzen gewährleistet werden. Kaltgewalztes Material eignet sich auch zum Verzinken.

Wie wird Baustahl eingesetzt?

Baustähle wie S235JR oder S355J2 können sehr vielfältig in unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt werden:

• Stahlbau und Stahlhochbau
• Maschinenbau
• Fahrzeugbau
• Windenergieanlagen
• Brückenbau
• Eisenbahnober- und Eisenbahnunterbau (Achtung: gesonderte Vorschriften der DB!)
• Schiffbau (Achtung: gesonderte Vorschriften der Klassifizierungsgesellschaften)