20. JANUAR 2018

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Freiraum in der Konstruktion


Der Grobblechhersteller Dillinger bietet thermomechanisch gewalzte Bleche der Güten S355 M/ML auch in einer Dicke von 140 Millimetern an. Jetzt erhielten die Güten S355 M/ML die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung. Die Zulassung gewährleistet Sicherheit, das Plus an Dicke schafft mehr Freiraum in der Konstruktion.

Thermomechanisch gewalzte (TM-)Bleche sind hochfest und feinkörnig. Schweißintensive Anwendungen brauchen TM-Bleche: Ungeschlagen in Bauteilsicherheit und Fertigungsgeschwindigkeit werden sie deshalb im Bau der Fundamente für Offshore-Windkraftanlagen verwendet.

Hohe Streckgrenzen
Aber auch für hochbeanspruchte Stahlbauten wie Brücken oder Hochhäuser, bei denen enorme statische Belastungen mit Gewichtseinsparungen in Einklang gebracht werden müssen, sind sie gut geeignet. Ihre feine Kornstruktur bewirkt hohe Festigkeits- und Zähigkeitswerte. Die dadurch gegebenen hohen Streckgrenzen und Zähigkeitsreserven verhindern Fertigungsschäden und Sprödbruch, was der Konstruktion zusätzliche Sicherheit verleiht.

Thermomechanisch gewalzte Baustähle S355 M/ML enthalten niedrigere Kohlenstoffäquivalente als normalisierte Stähle der gleichen Festigkeitsklasse. Die bessere Schweißeignung der Güten S355 M/ML zeigt sich dadurch, dass kein Vorwärmen mehr nötig ist. Während normalisierte Stähle ab 25 Millimetern Dicke zum Schweißen vorgewärmt werden müssen, um Aufhärtungen oder Kaltrisse zu vermeiden, ist für TM-Baustähle kein Vorwärmen zum Schweißen oder Brennschneiden erforderlich.

Mit höherer Blechdicke steigen die Vorwärmtemperaturen und die Abkühlzeiten: So hat ein 140 Millimeter dicker normalisierter Baustahl S355NL typischerweise ein Kohlenstoffäquivalent von 0,31 Prozent, thermomechanisch gewalzte Stähle S355 M/ML nur 0,23 Prozent. Dadurch sinkt die Vorwärmtemperatur um rund 60 Grad Celsius – oder entfällt sogar komplett.

Wegen der geringen Hitzeentwicklung  kann der Schweißer beispielsweise bei Innennähten in einem Hohlkasten länger schweißen. Die gute Schweißeignung der thermomechanisch gewalzten Baustähle bleibt auch bei der höheren Festigkeitsklasse S460 erhalten. Zugleich kann aufgrund der höheren Festigkeit dieser Stahlgüte die Blechdicke um 30 Prozent verringert werden. Dadurch sind leichtere Konstruktionen mit größeren Montageeinheiten möglich.

Eindrucksvolles Sparpotenzial
Die wirtschaftlichen Schweißprozesse machen TM-Bleche für die Serienfertigung der Offshore-Windparks-Anlagen unverzichtbar. Hier können die großen Wanddicken mit hoher Abschmelzleistung bearbeitet werden – eine wichtige Voraussetzungen für eine effiziente Fertigung hoher Stückzahlen.

Auch im Stahlbau bringt der Einsatz thermomechanisch gewalzter Bleche Vorteile: Neben statischen und ästhetischen Gewinnen spricht hier vor allem die Kosteneffizienz für sie. So lässt sich mit 140 Millimeter dicken Stählen der Schweißaufwand reduzieren, wie folgendes Beispiel zeigt: Die statische Berechnung einer Stahlverbundbrücke mit geschweißten T-Trägern ergibt im Auflagerbereich eine notwendige Dicke von 140 Millimetern für den Gurt des Stahlträgers.

30 Meter Schweißnaht eingespart
Bisher wurde ein solcher Gurt mit einem Lamellenpaket realisiert, für das zwei TM-Bleche, zum Beispiel 80 und 60 Millimeter dick, per Lamellen- oder Flankennaht zusammengeschweißt wurden. Durch Einsatz eines 140 Millimeter dicken Baustahls S355 ML wird diese Schweißnaht jetzt überflüssig. Bei einer Trägerlänge von acht Metern entspricht das einer Einsparung von mehr als 30 Metern Schweißnaht je Träger.

Datum:
09.01.2018
Unternehmen:
Bilder:
Dillinger
Dillinger
Dillinger

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