Baustahl
Die Bezeichnung „Baustahl“ ist eine Gruppenbezeichnung für eine bestimmte Gruppe von Grundstählen. In der Regel haben Baustähle die folgenden Eigenschaften:
- nur niedrig legiert oder unlegiert
- Kohlenstoffgehalte liegen in der Regel unter 0,2 %
- selten wärmebehandelt
- wenn wärmebehandelt dann nur normalisiert
Wenn es um die Eigenschaften im Einzelnen geht, können einzelne Baustahl-Sorten aber unterschiedlich sein. Es ist deshalb immer wichtig, die genaue Stahlsorte zu kennen (Achtung, wechselnde alte und neue EN-Bezeichnungen!). Nur so kann man genaue Aussagen treffen.
Beispiel für schweißbezogene Eigenschaften
Als Beispiel wollen wir uns die Eigenschaften in Bezug auf das Schweißen bei einem typischen Baustahl ansehen. Unsere Beispielstahlsorte ist S235JR+AR (früher als S235JRG2 bezeichnet, unter den Werkstoffnummern 1.0036 bis 1.0038 zu finden).
Unser Beispielstahl:
- ist im Allgemeinen gut schweißbar
- ist für alle Schweißverfahren geeignet
- verliert beim Schweißen die Zink-Auflage
Die Eigenschaften sind, wie gesagt, nur beispielhaft, und können für andere Baustahlsorten anders aussehen.
Grundsätzliche Voraussetzungen für die Schweißeignung von Stahl
Die wichtigsten Faktoren, die die Schweißeignung von Stählen bestimmen sind der Kohlenstoffgehalt des Stahls und die Abkühlgeschwindigkeit nach dem Schweißen. Grundsätzlich lassen sich nur Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,22 % (typische Baustähle) problemlos schweißen. Bei höheren Kohlenstoffgehalten kann es zu Rissbildungen und sogenannten Härtespitzen kommen. Bis zu 0,3 % Kohlenstoffgehalt kann gewöhnlich geschweißt werden, wenn der Stahl zuvor spannungsarm geglüht oder vorgewärmt wird.
Vorschriften für das Schweißen
Die Vorschriften in der DIN 4099 gelten heute aktuell nicht mehr. Die aktuelle Vorschrift für Schweißverbindungen ist die DIN EN ISO 17660. Im ersten Teil der Vorschrift sind alle zugelassenen Schweißverfahren für tragende Schweißverbindungen aufgeführt, im zweiten Teil die zugelassenen Schweißverfahren für alle nicht tragenden Verbindungen.
Wichtig ist dabei auch, dass für einzelne Schweißarten Angaben für die Durchmesser der einzelnen Stoßarten festgelegt sind. Diese Angaben müssen zwingend beachtet werden. So muss beim Lichtbogenhandschweißen der Durchmesser beim Stumpfstoß mindestens 16 mm betragen, und kann bei einer bleibenden Badsicherung auf 12 mm reduziert werden. Beim Gaspressschweißen kann der Durchmesser beim Stumpfstoß dagegen zwischen 6 und 50 mm liegen.