Eigenschappen vanS355JRStructureel staal
S355JRis een van de meest gebruikte constructiestaalsoorten wereldwijd, gedefinieerd door de Europese normEN 10025-2. Het biedt een gunstig evenwicht tussen sterkte, lasbaarheid en kosten, waardoor het de standaardkeuze is voor zwaarbelaste constructies.
Hier vindt u een uitgebreid overzicht van de belangrijkste eigenschappen.
1. Mechanische eigenschappen
Waarden gelden voor nominale diktesses Kleiner dan of gelijk aan 16 mm. Sterkte afnamevoor dikkere secties (zie onderstaande tabel).
Minimale vloeigrens (ReH)
355 MPaDe bepalende eigenschap voor ontwerp. Ook wel vloeispanning of proefsterkte genoemd. Treksterkte (Rm) 470 - 630 MPa Moet binnen dit bereik vallen. De spreiding zorgt voor consistentie. Opbrengst-tot-Trekverhouding (ReH/Rm) Max. 0.85 - 0.90 (impliciet) Een hoge verhouding duidt op minder plasticreserve na opbrengst. Vereist een nauwkeurig ontwerp. Minimale rek (A₅) Groter dan of gelijk aan 21% (voor t Kleiner dan of gelijk aan 40 mm) Geeft een goede ductiliteit aan voor vervorming en energieabsorptie. Slagvastheid (KV) Groter dan of gelijk aan 27 joule bij +20 graad De "J" geeft een test op kamertemperatuur aan. De "R" specificeert de minimale energie (27J).
Dikte-Afhankelijke vloeigrens (belangrijkste ontwerpgegevens):
| Productdikte (t) | Minimale vloeigrens (ReH) |
|---|---|
| t Kleiner dan of gelijk aan 16 mm | 355 MPa |
| 16 mm < t Kleiner dan of gelijk aan 40 mm | 345 MPa |
| 40 mm < t Kleiner dan of gelijk aan 63 mm | 335 MPa |
| 63 mm < t Kleiner dan of gelijk aan 80 mm | 325 MPa |
| 80 mm < t Kleiner dan of gelijk aan 100 mm | 315 MPa |
2. Chemische samenstelling (maximaal gewichtspercentage)
Voor diktes kleiner dan of gelijk aan 40 mm, pollepelanalyse. De klasse "JR" heeft specifieke limieten.
Koolstof (C)
Minder dan of gelijk aan 0,24%Primaire versteviger. Laag gehouden voor lasbaarheid. Mangaan (Mn) Minder dan of gelijk aan 1,60% Verhoogt de sterkte en hardbaarheid, bestrijdt zwavelbrosheid. Silicium (Si) Minder dan of gelijk aan 0,55% Deoxidatiemiddel, verhoogt de sterkte. Fosfor (P) Minder dan of gelijk aan 0,045% Onzuiverheid - vermindert de taaiheid (verbrossing). Strak gecontroleerd. Zwavel (S) Minder dan of gelijk aan 0,045% Onzuiverheid - schaadt de taaiheid en lasbaarheid (heetscheuren). Stikstof (N) Minder dan of gelijk aan 0,009% Gecontroleerd om verbrossing door veroudering te voorkomen. Aluminium (Al)minGroter dan of gelijk aan 0,020% Verplicht voor praktijk met fijne korrels. Vormt AlN om de graangroei vast te zetten. Koper (Cu)optioneelMinder dan of gelijk aan 0,55% Soms toegevoegd (~0,3%) voor lichte weerstand tegen atmosferische corrosie.
Koolstofequivalent (CEV) - Lasbaarheidsindicator:
Formule (IIW): CEV=C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
Typisch bereik voor S355JR: 0.40 - 0.45
Interpretatie: Goede tot matige lasbaarheid. Voorverwarmen- kan nodig zijn voor dikkere delen of ingesloten verbindingen om waterstofscheuren te voorkomen.
3. Technologische en fysieke eigenschappen
Lasbaarheid
Goed.Vereist standaardprocedures: lage-waterstofverbruiksmaterialen, gecontroleerde warmte-inbreng. Voorverwarmen aanbevolen voor t > 25-30 mm. Koudvormen Goed. Kan worden gebogen, gerold en gevormd met standaardpraktijken. Minimale buigradii zijn groter dan bij S235. Bewerkbaarheid Redelijk (beter dan staal met een laag-koolstofgehalte vanwege de hogere sterkte, maar moeilijker te snijden). Elasticiteitsmodulus (E) ~210.000 MPa (hetzelfde als alle staalsoorten). De stijfheid hangt af van de geometrie van de doorsnede. Dichtheid (ρ) ~7,85 g/cm³ Poisson-verhouding (ν) ~0,3 Thermische uitzettingscoëfficiënt ~12 x 10⁻⁶ /K Corrosiebestendigheid Equivalent aan koolstofstaal. Geen verweringsstaal. Vereist schilderwerk of andere bescherming.
4. Leveringsvoorwaarden & Normen
Regerende standaard
EN 10025-2: Warmgewalste producten van constructiestaalAlgemene leveringsvoorwaarden Zoals-gerold (+AR) of genormaliseerd (+N). Materiaalidentificatie S355JR is geen weervast staal. Voor weerstand tegen ongeverfde atmosferische corrosie specificeert u S355J0W of S355J2W (EN 10025-5).
5. Vergelijking met vergelijkbare cijfers
| Cijfer | Min. opbrengst (MPa) | Belangrijkste verschil versus S355JR |
|---|---|---|
| S275JR | 275 | Lagere sterkte, betere vervormbaarheid, lagere kosten. |
| S355JR (deze kwaliteit) | 355 | Basislijn voor zwaar ruwbouwwerk. |
| S355J2 | 355 | Hogere taaiheid: groter dan of gelijk aan 27J bij -20 graden. |
| S355K2 | 355 | Nog hogere taaiheid: groter dan of gelijk aan 40J bij -20 graden. |
| S355NL | 355 | Genormaliseerde, fijne korrel: groter dan of gelijk aan 27J bij -50 graden. |
| A572 Gr. 50 (VS) | 345 (50 ksi) | Algemeen ASTM-equivalent. Iets lagere opbrengst, geen verplichte impacttest. |
6. Typische toepassingen
S355JR is het werkpaardstaal voor grote constructies:
Stalen bouwframes (balken, kolommen)
Bruggen en zware industriële installaties
Kranen, materiaaltransportapparatuur
Scheepsbouw- en offshore-constructies (wanneer hogere taaiheidsgraden niet verplicht zijn)
Zware machines en voertuigchassis
Samenvatting:S355JR is een veelzijdig, kosteneffectief en direct verkrijgbaar niet-gelegeerd constructiestaal met hoge sterkte, goede lasbaarheid en gegarandeerde basistaaiheid bij kamertemperatuur. De eigenschappen maken het geschikt voor de overgrote meerderheid van bouwkundige toepassingen. Ontwerpers moeten altijd de dikte--gecorrigeerde vloeisterkte uit gecertificeerde testrapporten gebruiken.
