Domex Stahl: Eigenschaften und wichtige Anwendungsübersicht

Domex Stahl ist eine Marke für hochfesten Baustahl, der von SSAB, einem schwedischen Stahlunternehmen, produziert wird. Diese Stahlgüte wird hauptsächlich als niedriglegierter, hochfester Stahl klassifiziert, der für Anwendungen entwickelt wurde, die überlegene mechanische Eigenschaften und ausgezeichnete Schweißbarkeit erfordern. Die wichtigsten legierenden Elemente in Domex Stahl sind Mangan, Silizium und Kohlenstoff, die seine Festigkeit und Zähigkeit erhöhen und gleichzeitig eine gute Duktilität beibehalten.

Umfassender Überblick

Domex Stahl ist bekannt für seine ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften, darunter hohe Streckgrenze und Zugfestigkeit, was ihn für anspruchsvolle Strukturierungsanwendungen geeignet macht. Der Stahl zeigt gute Schweißbarkeit und Formbarkeit, die es ermöglichen, ihn in verschiedenen Bauprozessen einfach zu formen und zu verbinden. Seine inhärenten Eigenschaften umfassen:

• Hohe Festigkeit: Domex Stahl bietet eine Streckgrenze, die typischerweise zwischen 355 MPa und 700 MPa liegt, abhängig von der spezifischen Güte.
• Gute Zähigkeit: Der Stahl behält seine Zähigkeit auch bei niedrigen Temperaturen, was ihn für verschiedene Umweltbedingungen geeignet macht.
• Ausgezeichnete Schweißbarkeit: Domex Stahl kann mit Standardtechniken ohne Vorwärmung geschweißt werden, was die Fertigungsprozesse vereinfacht.

Vorteile und Einschränkungen

Vorteile (Pro)	Einschränkungen (Kontra)
Hohe Festigkeit-zu-Gewicht-Verhältnis	Begrenzte Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zu rostfreiem Stahl
Ausgezeichnete Schweißbarkeit	Kann Oberflächenbehandlung für spezifische Umgebungen erfordern
Gute Formbarkeit	Höhere Kosten im Vergleich zu Standard-Baustählen

Domex Stahl hat eine starke Marktposition, insbesondere in Europa, wo er in den Bereichen Bau, Automobil und Fertigung weit verbreitet ist. Seine historische Bedeutung liegt in seiner Entwicklung als Antwort auf den Bedarf an stärkeren, leichteren Materialien, die rigorosen Anforderungen in strukturellen Anwendungen standhalten können.

Alternative Namen, Standards und Äquivalente

Normungsorganisation	Bezeichnung/Güte	Land/Region des Ursprungs	Hinweise/Bemerkungen
EN	S355MC	Europa	Nähester Gleichwert zu ASTM A572 Grade 50
ASTM	A572 Grade 50	USA	Geringfügige zusammensetzende Unterschiede zu beachten
JIS	SM490A	Japan	Ähnliche Eigenschaften, aber andere legierende Elemente
DIN	St52-3	Deutschland	Vergleichbar in der Festigkeit, jedoch unterschiedliche Anwendungen

Domex Stahl wird oft mit anderen Baustählen wie S355 und A572 verglichen. Während diese Güten ähnliche mechanische Eigenschaften bieten, können Unterschiede in den legierenden Elementen die Leistung in spezifischen Anwendungen, insbesondere in Bezug auf Schweißbarkeit und Korrosionsbeständigkeit, beeinflussen.

Schlüsselk Eigenschaften

Chemische Zusammensetzung

Element (Symbol und Name)	Prozentsatzbereich (%)
C (Kohlenstoff)	0.10 - 0.20
Si (Silizium)	0.15 - 0.40
Mn (Mangan)	1.20 - 1.60
P (Phosphor)	≤ 0.025
S (Schwefel)	≤ 0.015

Die wichtigsten legierenden Elemente in Domex Stahl spielen entscheidende Rollen bei der Definition seiner Eigenschaften. Zum Beispiel verbessert Mangan die Härtbarkeit und Festigkeit, während Silizium die Entgasung während der Stahlherstellung verbessert und zur Gesamtzähigkeit beiträgt. Kohlenstoff ist entscheidend für das Erreichen der gewünschten Festigkeitsniveaus, sein Gehalt wird jedoch sorgfältig kontrolliert, um die Duktilität zu erhalten.

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Zustand/Temperatur	Typischer Wert/Bereich (metrisch)	Typischer Wert/Bereich (imperial)	Referenzstandard für Prüfmethoden
Zugfestigkeit	Abgeschreckt & Anlassen	490 - 700 MPa	71 - 102 ksi	ASTM E8
Streckgrenze (0.2% Offset)	Abgeschreckt & Anlassen	355 - 690 MPa	51 - 100 ksi	ASTM E8
Dehnung	Abgeschreckt & Anlassen	20 - 25%	20 - 25%	ASTM E8
Härte (Brinell)	Abgeschreckt & Anlassen	160 - 250 HB	160 - 250 HB	ASTM E10
Schlagfestigkeit	-40°C	27 J	20 ft-lbf	ASTM E23

Die Kombination aus hoher Zug- und Streckfestigkeit macht Domex Stahl besonders geeignet für Anwendungen mit hohen Lasten und Anforderungen an die strukturelle Integrität. Seine Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen gewährleistet Zuverlässigkeit in kalten Umgebungen, was ihn zu einer bevorzugten Wahl im Bauwesen und bei schweren Maschinen macht.

Physikalische Eigenschaften

Eigenschaft	Zustand/Temperatur	Wert (metrisch)	Wert (imperial)
Dichte	-	7.85 g/cm³	0.284 lb/in³
Schmelzpunkt	-	1425 - 1540 °C	2600 - 2800 °F
Wärmeleitfähigkeit	20°C	50 W/m·K	34.5 BTU·in/h·ft²·°F
Spezifische Wärmekapazität	-	460 J/kg·K	0.11 BTU/lb·°F
Elektrischer Widerstand	-	0.0000017 Ω·m	0.0000017 Ω·in

Wichtige physikalische Eigenschaften wie Dichte und Wärmeleitfähigkeit sind für Anwendungen im konstruktiven Ingenieurwesen von Bedeutung. Die Dichte von Domex Stahl ermöglicht leichte Konstruktionen, während seine Wärmeleitfähigkeit eine effektive Wärmeabfuhr in Anwendungen wie Automobilkomponenten gewährleistet.

Korrosionsbeständigkeit

Korrsosives Mittel	Koncentration (%)	Temperatur (°C/°F)	Beständigkeitsbewertung	Hinweise
Chloride	3%	25°C / 77°F	Ausreichend	Risiko der Lochfrassbildung
Schwefelsäure	10%	20°C / 68°F	Schlecht	Nicht empfohlen
Atmosphärisch	-	-	Gut	Erfordert Wartung

Domex Stahl zeigt eine moderate Korrosionsbeständigkeit, insbesondere unter atmosphärischen Bedingungen. Er ist jedoch anfällig für Lochfraß in Chloridumgebungen und sollte unter sauren Bedingungen ohne Schutzbeschichtungen nicht verwendet werden. Im Vergleich zu rostfreiem Stahl erfordert Domex Stahl zusätzliche Oberflächenbehandlungen für eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit.

Hitzebeständigkeit

Eigenschaft/Grenze	Temperatur (°C)	Temperatur (°F)	Bemerkungen
Maximale Dauerbetriebstemperatur	400 °C	752 °F	Geeignet für strukturierte Anwendungen
Maximale intermittierende Betriebstemperatur	500 °C	932 °F	Nur kurzzeitige Exposition
Skalierungstemperatur	600 °C	1112 °F	Oxidationsrisiko darüber hinaus

Bei erhöhten Temperaturen behält Domex Stahl seine Festigkeit, kann jedoch oxidieren, wenn er Luft ausgesetzt ist. Seine Leistung in Hochtemperatureanwendungen ist im Allgemeinen gut, aber es muss darauf geachtet werden, eine längere Exposition gegenüber Temperaturen über 400 °C zu vermeiden.

Fertigungseigenschaften

Schweißbarkeit

Schweißverfahren	Empfohlenes Zusatzmetall (AWS-Klassifikation)	Typisches Schutzgas/Flussmittel	Hinweise
MIG	ER70S-6	Argon + CO2	Gut für dünne Bauteile
TIG	ER70S-2	Argon	Ausgezeichnet für Präzisionsarbeiten
Elektrode	E7018	-	Geeignet für Außenarbeiten

Domex Stahl ist hoch schweißbar unter Verwendung standardmäßiger Schweißtechniken. Vorwärmen ist in der Regel nicht erforderlich, jedoch kann eine Nachbehandlung nach dem Schweißen vorteilhaft sein, um Spannungen abzubauen. Häufige Mängel sind Risse, wenn sie während des Schweißprozesses nicht richtig behandelt werden.

Zerspanbarkeit

Zerspanungsparameter	Domex Stahl	AISI 1212	Hinweise/Tipps
Relativer Zerspanungsindex	70	100	Gute Zerspanbarkeit mit den richtigen Werkzeugen
Typische Schnittgeschwindigkeit (Drehen)	40 m/min	60 m/min	Anpassung basierend auf Werkzeugen

Domex Stahl bietet eine gute Zerspanbarkeit, erfordert jedoch geeignete Werkzeuge und Schnittgeschwindigkeiten, um die Leistung zu optimieren. Herausforderungen können bei Werkzeugverschleiß auftreten, was regelmäßige Überwachung während der Bearbeitung erfordert.

Formbarkeit

Domex Stahl zeigt ausgezeichnete Formbarkeit und ermöglicht sowohl Kalt- als auch Warmformprozesse. Er kann gebogen und geformt werden, ohne signifikantes Risiko des Reißen, was ihn für komplexe Geometrien in strukturellen Anwendungen geeignet macht.

Wärmebehandlung

Behandlungsprozess	Temperaturbereich (°C/°F)	Typische Haltezeit	Kühlverfahren	Primärer Zweck / Erwartetes Ergebnis
Glühen	600 - 700 °C / 1112 - 1292 °F	1 - 2 Stunden	Luft oder Wasser	Duktilität verbessern und Härte reduzieren
Abschrecken	800 - 900 °C / 1472 - 1652 °F	30 Minuten	Wasser oder Öl	Härte und Festigkeit erhöhen
Anlassen	400 - 600 °C / 752 - 1112 °F	1 Stunde	Luft	Brittleness reduzieren und Zähigkeit verbessern

Die Wärmebehandlungsprozesse haben einen erheblichen Einfluss auf die Mikrostruktur von Domex Stahl, wodurch seine mechanischen Eigenschaften verbessert werden. Das Abschrecken erhöht die Härte, während das Anlassen Festigkeit und Duktilität ausgleicht, was ihn für verschiedene strukturelle Anwendungen geeignet macht.

Typische Anwendungen und Endverwendungen

Branche/Sektor	Beispiel für spezifische Anwendung	Wichtige Stahl Eigenschaften, die in dieser Anwendung genutzt werden	Grund für die Auswahl (Kurz)
Bau	Stahlträger und -säulen	Hohe Festigkeit, gute Schweißbarkeit	Strukturelle Integrität
Automobil	Chassiskomponenten	Leichtgewicht, hohe Festigkeit	Kraftstoffeffizienz
Maschinenbau	Rahmen schwerer Maschinen	Zähigkeit, Formbarkeit	Haltbarkeit unter Last

Weitere Anwendungen umfassen:

• Brücken: Verwendet aufgrund seines hohen Festigkeits-zu-Gewicht-Verhältnisses.
• Landwirtschaftliche Geräte: Gewählt für seine Haltbarkeit und Verschleißfestigkeit.
• Eisenbahnfahrzeuge: Ausgewählt für seine Zähigkeit und Fähigkeit, dynamischen Lasten standzuhalten.

Domex Stahl wird in diesen Anwendungen aufgrund seiner Kombination aus Festigkeit, Schweißbarkeit und Formbarkeit bevorzugt, die kritisch für die Gewährleistung von Sicherheit und Leistung sind.

Wichtige Überlegungen, Auswahlkriterien und weitere Einblicke

Merkmal/Eigenschaft	Domex Stahl	S355 Stahl	A572 Stahl	Kurz Pro/Con oder Trade-off Hinweis
Wichtigste mechanische Eigenschaft	Hohe Streckgrenze	Mittlere Streckgrenze	Hohe Streckgrenze	Domex bietet überlegene Festigkeit
Wichtigster Korrosionsaspekt	Ausreichende Beständigkeit	Gute Beständigkeit	Mittlere Beständigkeit	Domex benötigt möglicherweise Beschichtungen
Schweißbarkeit	Ausgezeichnet	Gut	Gut	Domex ist einfacher zu schweißen
Zerspanbarkeit	Gut	Moderate	Hoch	Domex erfordert sorgfältige Werkzeuge
Formbarkeit	Ausgezeichnet	Gut	Gut	Domex ist vielseitiger
Ungefähr relativer Kosten	Moderat	Niedrig	Moderat	Kosten variieren je nach Marktbedingungen
Typische Verfügbarkeit	Moderat	Hoch	Hoch	Domex könnte weniger verfügbar sein

Bei der Auswahl von Domex Stahl sind Überlegungen zu seinen mechanischen Eigenschaften, Kostenwirksamkeit und Verfügbarkeit wichtig. Seine einzigartige Kombination aus Festigkeit und Schweißbarkeit macht ihn für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet, obwohl seine Korrosionsbeständigkeit in bestimmten Umgebungen zusätzliche Schutzmaßnahmen erforderlich machen kann.

Zusammenfassend sticht Domex Stahl als vielseitiges Material auf dem Markt für Baustähle hervor und bietet eine Mischung aus hoher Leistung und Anpassungsfähigkeit für verschiedene Ingenieuranwendungen.