Hochfeste vergütete Feinkornstähle. Technische Lieferbedingungen für Grobbleche. voestalpine Grobblech GmbH

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1 Hochfeste vergütete Feinkornstähle Technische Lieferbedingungen für Grobbleche voestalpine Grobblech GmbH

2 Hochfeste vergütete Feinkornstähle aldur Q Stahlsorten aldur 500 Q, QL, QL1 aldur 550 Q, QL, QL1 aldur 620 Q, QL, QL1 aldur 700 Q, QL, QL1 aldur 900 Q, QL aldur 960 Q, QL Änderungen, die der Weiterentwicklung dienen, vorbehalten. Der jeweils letztgültige Stand ist im Internet unter abrufbar. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

3 aldur Q Die Stahlsorten der aldur Q-Reihe sind wasservergütete, hochfeste, schweißbare Feinkornbaustähle. Die Stähle werden für hochbeanspruchte geschweißte Konstruktionen wie z. B. im Kran- und Fahrzeugbau, für Baumaschinen, im Druckbehälter- und im Druckrohrleitungsbau eingesetzt. Die Stahlsorten werden in 3 Gütegruppen geliefert: Grundgüten aldur... Q mit gewährleisteter Kerbzähigkeit bei 20 C Kaltzähe Güten aldur... QL mit gewährleisteter Kerbzähigkeit bei 40 C Kaltzähe Sondergüten aldur... QL1 mit gewährleisteter Kerbzähigkeit bei 60 C Die technischen Lieferbedingungen gelten für Blechdicken von mm, bei aldur 900 Q, QL von mm und bei aldur 960 Q, QL von mm. Stahlsortenübersicht Stahlsorten Bezeichnung nach Stahlsorten EN Werkstoffnummer aldur 500 Q S500Q aldur 500 QL S500QL aldur 500 QL1 S500QL aldur 550 Q S550Q aldur 550 QL S550QL aldur 550 QL1 S550QL aldur 620 Q S620Q aldur 620 QL S620QL aldur 620 QL1 S620QL aldur 700 Q S690Q aldur 700 QL S690QL aldur 700 QL1 S690QL aldur 900 Q S890Q aldur 900 QL S890QL aldur 960 Q S960Q aldur 960 QL S960QL Tabelle 1: Stahlsorten Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

4 Herstellungsverfahren Die Stähle der aldur Q-Reihe werden nach dem LD-Verfahren erschmolzen. Chemische Zusammensetzung Schmelzenanalyse Gewährleistungswerte Stahlsorten Massenanteile in % C Si Mn P S Al ges. N Cr Ni Mo Cu V Nb Ti B Zr max. max. max. max. max. min. max. max. max. max. max. max. max. max. max. max. aldur 500 Q, QL, QL1 aldur 550 Q, QL, QL1 aldur 620 Q, QL, QL1 0,20 0,80 1,70 0,020 0,010 0,018 0,015 1,50 2,00 0,70 0,50 0,12 0,06 0,05 0,0050 0,15 aldur 700 Q, QL, QL1 aldur 900 Q, QL aldur 960 Q, QL Tabelle 2: Chemische Zusammensetzung Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

5 Kohlenstoffäquivalent In Abhängigkeit von den eingesetzten Analysen ergeben sich für die verschiedenen Blechdicken folgende Kohlenstoffäquivalente: Richtwerte für Kohlenstoffäquivalente Kohlenstoffäquivalent Massenanteile in % für Blechdicke in mm Stahlsorten < 25 > 25 < 50 > 50 < 100 aldur 500 Q, QL, QL1 CEV 1) max. lt. EN ,47 0,47 0,70 CEV 1) Richtwert 0,40 0,46 0,46 CET 2) Richtwert 0,25 0,29 0,29 Tabelle 3: Kohlenstoffäquivalente Stahlsorten < 50 > 50 aldur 550 Q, QL, QL1 CEV 1) max. lt. EN ,65 0,77 CEV 1) Richtwert 0,45 0,46 CET 2) Richtwert 0,29 0,29 Stahlsorten < 50 > 50 < 70 > 70 aldur 620 Q, QL, QL1 CEV 1) max. lt. EN ,65 0,77 0,77 CEV 1) Richtwert 0,46 0,46 0,52 CET 2) Richtwert 0,29 0,29 0,32 Stahlsorten < 30 > 30 < 50 > 50 < 110 aldur 700 Q, QL, QL1 CEV 1) max. lt. EN ,65 0,65 0,77 CEV 1) Richtwert 0,46 0,52 0,54 CET 2) Richtwert 0,29 0,32 0,35 Stahlsorten > 30 < 60 aldur 900 Q, QL CEV 1) max. lt. EN ,82 CEV 1) Richtwert 0,66 CET 2) Richtwert 0,39 Stahlsorten > 30 < 50 aldur 960 Q, QL CEV 1) max. lt. EN ,82 CEV 1) Richtwert 0,66 CET 2) Richtwert 0,39 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 Bleche werden im wasservergüteten Zustand geliefert. Direkthärten nach dem Walzen ist zulässig. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

6 Mechanische Eigenschaften Zugversuch bei Raumtemperatur Streckgrenze ReH 1) Zugfestigkeit Rm Bruchdehnung Tabelle 4: Mechanische Eigenschaften Werk- MPa, mind. MPa L 0 = 5,65 S 0 stoff- für Nenndicke in mm für Nenndicke in mm mind. Stahlsorten nummer < 50 > 50 < 100 2) < 50 > 50 < 100 2) % aldur 500 Q aldur 500 QL aldur 500 QL aldur 550 Q aldur 550 QL aldur 550 QL aldur 620 Q aldur 620 QL aldur 620 QL aldur 700 Q aldur 700 QL aldur 700 QL aldur 900 Q aldur 900 QL aldur 960 Q aldur 960 QL ) Bei nicht ausgeprägter Streckgrenze wird die 0,2 %-Dehngrenze (Rp 0,2) ermittelt. 2) aldur 700 Q, QL, QL1: > 50 < 110 Kerbschlagarbeit (gültig für Spitzkerbproben) Kerbschlagarbeit AV 1) Proben- J, mind. Stahlsorten richtung Prüftemperatur in C längs aldur 500 Q, 550 Q, 620 Q, 700 Q, 900 Q, 960 Q quer aldur 500 QL, 550 QL, 620 QL, 700 QL, 900 QL, 960 QL längs quer aldur 500 QL1, 550 QL1, 620 QL1, 700 QL1 längs quer Tabelle 5: Kerbschlagarbeit 1) Kerbschlagbiegeversuch gemäß EN an Charpy-V-Längsproben. Der Mittelwert aus den drei Prüfergebnissen muss den festgelegten Anforderungen entsprechen. Es darf kein Einzelwert unter 70 % des Mindest-Mittelwertes liegen. Die Prüfung erfolgt bei den Grund güten bei 20 C, bei den kaltzähen Güten bei 40 C und bei den kaltzähen Sondergüten bei 60 C. Güteprüfung Prüfeinheit Wenn bei der Bestellung nicht anders vereinbart, ist die Prüfeinheit für den Nachweis der mechanischen Eigenschaften 40 t einer Schmelze oder eine kleinere Teilmenge. Die Prüfeinheit muss aus Erzeugnissen derselben Stahlsorte und desselben Dickenbereiches für die Streckgrenze entsprechend Tabelle 4 bestehen. Die Nenndicke eines Erzeugnisses in der Prüfeinheit darf nicht mehr als 5 mm von der des Prüfstückes abweichen. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

7 Entnahme des Probenabstandes Probenlage in der Walztafel: an einem Ende in 1/4 der Breite Prüfumfang Am Probenabschnitt werden folgende Prüfungen durchgeführt: Zugversuch bei Raumtemperatur an Querproben Kerbschlagbiegeversuch an Längsproben Als Nachweis für die chemische Zusammensetzung wird die Schmelzenanalyse angegeben. Für den Zugversuch bei Raumtemperatur wird jedem Probenabschnitt eine Querprobe entnommen. Üblicherweise sind dies Flachproben bis 42 mm Nenndicke (aldur 500, 550, 620) bzw. 20 mm Nenndicke (aldur 700), bei denen mindestens eine Walzoberfläche erhalten bleibt. Es sind jedoch auch Rundproben zulässig. Bei größeren Dicken als oben genannt, sowie bei den Güten aldur 900 und 960, werden in jedem Fall Rundproben verwendet. Für die Kerbschlagproben werden, wenn nicht anders vereinbart, den Probenabschnitten je 3 Längsproben entnommen. Bei Erzeugnisdicken bis 40 mm wird eine Probenseite möglichst nahe an die Walzoberfläche gelegt. Bei Erzeugnisdicken über 40 mm werden die Proben so entnommen, dass ihre Längsachse in einem Abstand von einem Viertel der Erzeugnisdicke von der Oberfläche entfernt oder so nahe wie möglich an dieser Stelle liegt. Die Kerbe wird senkrecht zur Erzeugnisoberfläche angeordnet. Toleranzen und Oberflächenbeschaffenheit Sofern nicht anders vereinbart, gelten die Toleranzen nach EN (Dickentoleranz nach Klasse A, Ebenheitstoleranz nach Klasse N), für die Oberflächenbeschaffenheit gilt EN A1. Kennzeichnung Die Kennzeichnung besteht im Allgemeinen aus: voestalpine-zeichen Bezeichnung der Stahlsorte Schmelzennummer Blechnummer Bescheinigung über Werkstoffprüfung Eine Bescheinigung nach EN ist bei der Bestellung zu vereinbaren. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

8 Verarbeitungsrichtlinien Kaltformgebung Bleche aus den Stahlsorten der aldur Q-Reihe sind für die im allgemeinen Stahlbau gebräuchlichen Kaltumformungsarbeiten gut geeignet. Empfohlene Mindestbiegeradien Biegelinie quer parallel zur Walzrichtung Biegeradius > 3 > 4 x Blechdicke Biegeradius aldur 900 Q, QL und 960 Q, QL > 4 > 5 Tabelle 6: Mindestbiegeradien Die empfohlenen Mindestbiegeradien gelten nur unter Voraussetzung der Entgratung der Schnittkanten sowie einer fachgerecht ausgeführten Abkantung. Warmformgebung Eine Verformung oberhalb der höchstzulässigen Spannungsarmglühtemperatur (560 C) kann den ursprünglichen Vergütungszustand beeinflussen und bedingt daher eine neuerliche Vergütung. Schweißen Allgemeines Als Voraussetzung für einwandfreie Schweißungen sollen die in der EN und im STAHL-EISEN-Werkstoffblatt SEW 088 angegebenen, allgemein gültigen Regeln für das Schweißen niedriglegierter, höherfester Feinkornbaustähle beachtet werden. Schweißnahtvorbereitung, thermisches Trennen Die Nahtvorbereitung kann spanabhebend oder durch Brennschneiden erfolgen. Bei trockenen, sauberen Bauteilen und Werkstücktemperaturen über +5 C ist im Allgemeinen kein Vorwärmen zum thermischen Trennen notwendig. Bei Blechdicken größer 50 mm (bzw. bei aldur 900/960 Q(L) im gesamten Blechdicken bereich) empfehlen wir aber grundsätzlich eine Vorwärmung auf mind. 75 C im Bereich des Schnittes. Schweißverfahren Es sind alle gängigen Schweißverfahren, sowohl automatisch als auch von Hand, einsetzbar, insbesonders die Lichtbogenhand-, Schutzgas- und UP-Schweißung. Schweißzusatzwerkstoffe und Schweißbedingungen (Vorwärmung, Schweißparameter) Die Schweißzusatzwerkstoffe sind so auszuwählen, dass die Eigenschaften des Schweißgutes auf die mechanisch-technologischen Eigenschaften des Grundwerkstoffes abgestimmt sind. Dazu empfehlen wir die in Tabelle 7 angeführten Schweißzusatzwerkstoffe. Aus Gründen der Kaltrisssicherheit ist auf einen niedrigen Wasserstoffgehalt im Schweißgut von HD < 5 ml/100 g SG zu achten. Beim Schutzgasschweißen mit Massivdrähten ist dies in der Regel gewährleistet. Basische Elektroden und Schweißpulver müssen entsprechend den Herstellervorschriften nachgetrocknet werden. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

9 Zur Vermeidung einer übermäßigen Aufhärtung des Gefüges in der Wärmeeinflusszone (WEZ) und zur Erzielung einer hohen Sicherheit gegen das Auftreten von wasserstoffinduzierten Rissen wird neben der Kontrolle des Wasserstoffgehaltes bei den Zusatzwerkstoffen ein Vorwärmen entsprechend den in den Tabellen 8, 9 und 10 angegebenen Bereichen empfohlen. Da die benötigte Vorwärmtemperatur von Kohlenstoffäquivalent, Blechdicke, Wasserstoffgehalt des Schweißgutes und Wärmeeinbringen abhängig ist, wird eine gesonderte Ermittlung für den jeweiligen Einzelfall nach EN empfohlen. Dabei ist zu beachten, dass ein gegenüber dem Grundwerkstoff höheres Kohlenstoffäquivalent des Schweißgutes ausschlaggebend für die Bestimmung der Vorwärmtemperatur ist. Ein Vorwärmen wirkt sich durch eine Verlängerung der Abkühlzeit t 8/5 auf das Werkstoffgefüge der WEZ in einer geringeren Aufhärtung aus und hat dominierenden Einfluss auf die Zeit, die im Temperaturbereich unterhalb 300 C für die Wasserstoffeffusion aus dem Nahtbereich zur Verfügung steht. Zur Vermeidung von Rissen in der WEZ und im Schweißgut wird bei Blechdicken über 50 mm (bzw. bei aldur 900/960Q(L) im gesamten Blechdickenbereich) eine Wasserstoffarmglühung (Nachwärmung) nach den in den Tabellen 8, 9 und 10 angegebenen Bedingungen empfohlen. Zur Erreichung der hohen Festigkeits- und Zähigkeitseigenschaften in der WEZ ist eine Mehrlagenschweißung in Vergütungslagentechnik anzuwenden. Schweißbedingungen, die Abkühlzeiten t 8/5 von 5-20 Sekunden ergeben, haben sich bewährt. Nach entsprechender Überprüfung kann auch mit anderen Abkühlzeiten geschweißt werden, wenn die Anforderungen an das Bauteil erfüllt sind. Empfohlene Schweißzusätze voestalpine aldur 500 Q 500 QL 500 QL1 550 Q 550 QL 550 QL1 620 Q 620 QL 620 QL1 700 Q 700 QL 700 QL1 900 Q 900 QL 960 Q 960 QL Grundwerkstoff EN S500 Q S500 QL S500 QL1 S550 Q S550 QL S550 QL1 S620 Q S620 QL S620 QL1 S700 Q S700 QL S700 QL1 S890 Q S890 QL S960 Q S960 QL Werkstoffnummer Schweißprozess - Schweißzusatz MAG E-Hand WIG MAG Fülldraht Fox EV 65 Phoenix SH Ni 2 K 90 Fox EV 65 Fox EV 75 Phoenix SH Ni 2 K 100 Fox EV 75 Fox EV 85 Phoenix SH Ni 2 K 100 Fox EV 85 Phoenix SH Ni 2 K 100 Phoenix SH Ni 2 K 130 NiMo 1-IG NiMo 1-IG NiCrMo 2,5-IG NiCrMo 2,5-IG NiMo 1-IG Ni 2,5 NiMo 1-IG MoNi NiCrMo 2,5-IG MoNi NiCrMo 2,5-IG NiMoCr - X 90-IG X 90 Phoenix - SH Ni 2 K 130 1) X 96 Ti 60 T-FD Ti 60-FD HL 53 T-MC Draht S 2 NiMo 1 S 3 NiMo 1 Ti 70 Pipe T-FD S 3 NiMo 1 Ti 70 Pipe FD HL 65 T-MC Ti 75 T-FD HL 75 T-MC 700 T-MC MV NiMoCr 900 T-MC S 3 NiMoCr S 3 NiMoCr Subarc T85 T80 HP Subarc T95 2) - Subarc T105 2) UP Pulver UV 421 TT UV 421 TT UV 421 TT UV 421 TT UV 422 TT-LH UV 422 TT-LH UV 422 TT-LH Tabelle 7: Empfohlene Schweißzusätze Weitere Informationen und alternative Schweißzusatzwerkstoffe auf Anfrage finden Sie unter Erfahrene Schweißfachingenieure beraten Sie gerne. 1) angemerkt seien die geringeren Festigkeitswerte und die damit verbundene Undermatching Auslegung 2) derzeit in Entwicklung. Bei Interesse bitte mit den Schweißfachingenieuren der voestalpine Welding Group GmbH in Verbindung setzen Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

10 Empfohlene Zusatzwerkstoffe und Wärmeführung beim Schweißen aldur 500 und 550 Q, QL, QL1 Schweiß- Zusatzwerkstoff verfahren AWS- Bezeichnung Klassifizierung E-Hand A5.5 E8018 E9018 E10018 (E11018) MAG / WIG A5.28 ER90S MAG Fülldraht A5.36 E81T E91T E80T E90T UP A5.23 F8 F9 Empfohlene Vorwärmung [ C] 1) Zwischenlagentemp. [ C] 3) ) 150 Nachwärmung [ C] [Std.] 4) s 50 mm t 8/5 -Bereich [s] 5 20 Tabelle 8: Zusatzwerkstoffe und Wärmeführung aldur 500 und 550 Q, QL, QL1 aldur 620 und 700 Q, QL, QL1 Schweiß- Zusatzwerkstoff verfahren AWS- Bezeichnung Klassifizierung E-Hand A5.5 E10018 E11018 MAG / WIG A5.28 ER100S ER110S MAG Fülldraht A5.36 E101T E111T E100T E110T UP A5.23 F10 F11 Empfohlene Vorwärmung [ C] 1) Zwischenlagentemp. [ C] 3) ) 150 Nachwärmung [ C] [Std.] 4) s 50 mm t 8/5 -Bereich [s] 5 20 Tabelle 9: Zusatzwerkstoffe und Wärmeführung aldur 620 und 700 Q, QL, Q1 aldur 900 und 960 Q, QL Schweiß- Zusatzwerkstoff verfahren AWS- Bezeichnung Klassifizierung E-Hand A5.5 E12018 MAG / WIG A5.28 ER120S MAG Fülldraht A5.36 E120 UP A5.23 F12 Empfohlene Vorwärmung [ C] 1) Zwischenlagentemp. [ C] 3) Nachwärmung [ C] [Std.] 4) t 8/5 -Bereich [s] Tabelle 10: Zusatzwerkstoffe und Wärmeführung aldur 900 und 960 Q, QL 1) Die Notwendigkeit einer Vorwärmung steigt mit höherer Festigkeitsklasse (d.h. mit höherem Kohlenstoffäquivalent), größerer Blechdicke, höherem Wasserstoffgehalt des Schweißgutes und niedrigerem Wärmeeinbringen. Daher wird eine gesonderte Ermittlung für den jeweiligen Einzelfall nach EN empfohlen. Übertrifft das Kohlenstoffäquivalent CET des Grundwerkstoffes nicht mindestens um 0,03 % das des Schweißgutes, ist bei der Berechnung der Vorwärmtemperatur das CET des Schweißgutes zugrunde zu legen und um 0,03 % zu erhöhen. 2) Bei Bauteiltemperaturen unter +5 C oder Bauteilen, die größerer Feuchtigkeit ausgesetzt sind, wird ein Vortrocknen der Schweißkanten (60 C mit elektrischen Heizmatten, bzw. 80 C mit Azetylen-, Propan- oder Ergasbrennern) unmittelbar vor dem Schweißen empfohlen. 3) Bei besonderen Anforderungen an die Festigkeit und Zähigkeit des Schweißgutes bzw. der Schweißverbindung wird eine maximale Zwischenlagentemperatur von 150 C empfohlen. 4) Bei größeren Blechdicken und höheren Festigkeitsklassen wird zusätzlich zur Vorwärmung eine Nachwärmung, bzw. Wasserstoffarmglühung (Soaking) unmittelbar nach dem Schweißen empfohlen. Spannungsarmglühen Soweit ein Spannungsarmglühen aufgrund der Konstruktion oder der Verarbeitungsbedingungen erforderlich ist, sind Temperaturen < 560 C einzuhalten. Für optimale Zähigkeitseigenschaften in der Schweißverbindung empfehlen wir eine Spannungsarmglühtemperatur bis max. 520 C. Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

11 Abmessungen aldur 500 Q, QL, QL1 und aldur 550 Q, QL, QL1 Dicke Breite Max. Länge: mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

12 Abmessungen aldur 620 Q, QL, QL1 Dicke Breite Max. Länge: mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

13 Abmessungen aldur 700 Q, QL, QL1 Dicke Breite Max. Länge: mm für Dicke bis 30 mm ( mm auf Anfrage) für Dicke > mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

14 Abmessungen aldur 900 Q, QL Dicke Breite Max. Länge: mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

15 Abmessungen aldur 960 Q, QL Dicke Breite Max. Länge: mm Davon abweichende Abmessungen auf Anfrage Technische Lieferbedingungen Quartogrobbleche aldur Q Stand Juli

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