Einführung in EN 10210
EN 10210ist eine grundlegende europäische Norm, die die Anforderungen an festlegtheiß-fertige strukturelle HohlprofileHergestellt aus unlegierten Stählen und Feinkornstählen. Diese Profile -erhältlich in kreisförmiger, quadratischer, rechteckiger oder elliptischer Form-sind ein Grundpfeiler des modernen Bauwesens und werden wegen ihrer überragenden Festigkeit, Haltbarkeit und Leistung bei kritischen Anwendungen geschätzt.
Für B2B-Einkäufer in der Bau- und Schwerindustrie ist das Verständnis von EN 10210 der Schlüssel zur Beschaffung qualitativ hochwertiger Stahlkomponenten, die strukturelle Integrität, Einhaltung europäischer Vorschriften und langfristige Zuverlässigkeit in anspruchsvollen Umgebungen gewährleisten.
Umfang und Struktur der Norm EN 10210
Die Norm EN 10210 ist systematisch in verschiedene Teile gegliedert, die sich jeweils auf kritische Aspekte der Produktspezifikation konzentrieren:
EN 10210-1: Technische Lieferbedingungen
Dieser Teil behandelt die wesentlichen Anforderungen an die chemische Zusammensetzung des Stahls, die mechanischen Eigenschaften und die technischen Bedingungen, unter denen die Produkte geliefert werden. Es stellt die Qualität und Leistungskonstanz des Materials sicher.
EN 10210-2: Toleranzen, Abmessungen und Querschnittseigenschaften
Dies ist ein wichtiges Dokument für Designer und Käufer, da es die zulässigen Grenzwerte für Abmessungen, Masse und Querschnittseigenschaften für Abschnitte mit Wandstärken bis zu 120 mm in den folgenden Größenbereichen definiert:
- Kreisförmig:Außendurchmesser bis 2.500 mm
- Quadrat:Außenmaße bis 800 mm x 800 mm
- Rechteckig:Außenmaße bis 750 mm x 500 mm
- Elliptisch:Außenmaße bis 500 mm x 250 mm
Der Hot-Finishing-Herstellungsprozess
Das bestimmende Merkmal von EN 10210-Hohlprofilen ist ihreheißer-AbschlussHerstellungsprozess. Dabei wird der Stahl bei hohen Temperaturen geformt, typischerweise oberhalb seines Rekristallisationspunkts. Der Prozess kann mit einem nahtlos durchbohrten Knüppel oder einer geschweißten Vorform beginnen, die dann in ihre endgültige Form warm-gewalzt oder extrudiert wird. Sie gilt für Hohlprofile, die heiß geformt werden, mit oder ohne anschließende Wärmebehandlung, oder kalt geformt werden, mit anschließender Wärmebehandlung über 580 Grad, um gleichwertige mechanische Bedingungen wie bei warmumgeformten Produkten zu erreichen.
Zu den Hauptvorteilen dieses Prozesses gehören:
Raffinierte Kornstruktur:Die hohen Temperaturen führen zu einer gleichmäßigen und feinen Kornstruktur im gesamten Material.
Lindert Stress:Eigenspannungen aus der Umformung werden deutlich reduziert, was die Dimensionsstabilität erhöht.
Verbesserte Duktilität und Zähigkeit:Das Produkt weist verbesserte mechanische Eigenschaften auf und eignet sich daher für dynamische und stoßartige Belastungen.
Gängige Stahlsorten, chemische und mechanische Eigenschaften
EN 10210-1 deckt eine Reihe gängiger Baustahlsorten ab, darunter nicht-legierter Basisstahl, nicht-legierter Qualitätsstahl, feinkörniger unlegierter Qualitätsstahl und feinkörnige legierte Spezialstähle. Das Bezeichnungssystem ist informativ. Zum Beispiel inS355J2H:
- S:Baustahl
- 355:Mindeststreckgrenze in MPa (355 MPa oder ~355 N/mm²)
- J2:Bezeichnung für Schlagzähigkeit (Charpy V-kerbgetestet bei -20 Grad)
- H:Bezeichnet Hohlprofil
Zu den häufig angegebenen Noten gehören:S235JRH, S275J0H, S275J2H, S355J0H, S355J2H und S355K2H .
Die Auswahl der Sorte hängt von der erforderlichen Festigkeit, der Betriebstemperatur und der für die Anwendung erforderlichen Schlagzähigkeit ab.
1 Chemische Zusammensetzung
Die chemische Zusammensetzung ist von grundlegender Bedeutung für die Härtbarkeit, Schweißbarkeit und mechanischen Eigenschaften des Stahls. In der folgenden Tabelle sind die typischen Höchstprozentsätze für gängige Qualitäten aufgeführt, basierend auf den in EN 10210-1 und vergleichbaren Normen wie EN 10025 angegebenen Grenzwerten.
Tabelle 1: Typische chemische Zusammensetzung (maximaler Gewichtsprozentsatz)
| Stahlsorte | Kohlenstoff (C) | Mangan (Mn) | Silizium (Si) | Phosphor (P) | Schwefel (S) |
|---|---|---|---|---|---|
| S235JRH | 0.18 - 0.20 | 1.00 - 1.50 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 |
| S275J0H | 0.20 - 0.23 | 1.00 - 1.50 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 |
| S275J2H | 0.20 - 0.23 | 1.00 - 1.50 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 |
| S355J0H | 0.22 - 0.24 | 1.00 - 1.60 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 |
| S355J2H | 0.20 - 0.24 | 1.00 - 1.60 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 |
| S355K2H | 0.20 - 0.24 | 1.00 - 1.60 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 | Kleiner oder gleich 0,045 |
Notiz:Feinkornstähle können auch Mikrolegierungselemente wie Niob (Nb) oder Vanadium (V) enthalten, um die Festigkeit und Zähigkeit durch Kornverfeinerung zu erhöhen. Die genaue Zusammensetzung kann je nach Hersteller und Produktdicke variieren. Die genaue Zusammensetzung entnehmen Sie bitte immer dem Prüfzeugnis des Herstellers.
2 Mechanische Eigenschaften
Der Heißbearbeitungsprozess führt zu einer homogenen Mikrostruktur, die sich direkt auf die folgenden wichtigen mechanischen Eigenschaften auswirkt. Diese Werte stellen die Mindestanforderungen gemäß EN 10210-1 dar.
Tabelle 2: Typische mechanische Eigenschaften
| Stahlsorte | Streckgrenze (ReH) Min. (MPa) | Zugfestigkeit (Rm) (MPa) | Bruchdehnung (Min. %) | Schlagzähigkeit (Charpy V-Notch, Min. J) |
|---|---|---|---|---|
| S235JRH | 235 | 360 - 510 | 26 | Nicht angegeben |
| S275J0H | 275 | 430 - 580 | 22 | 27 J bei 0 Grad |
| S275J2H | 275 | 430 - 580 | 22 | 27 J bei -20 Grad |
| S355J0H | 355 | 470 - 630 | 20 | 27 J bei 0 Grad |
| S355J2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 27 J bei -20 Grad |
| S355K2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 40 J bei -20 Grad |
Erläuterungen zu den wichtigsten Eigenschaften:
- Streckgrenze (ReH):Die Spannung, bei der sich das Material plastisch zu verformen beginnt. Es ist ein entscheidendes Designkriterium für Strukturbauteile.
- Zugfestigkeit (Rm):Die maximale Belastung, der das Material beim Dehnen oder Ziehen standhalten kann, bevor es sich einschnürt und versagt.
- Verlängerung:Ein Maß für die Duktilität des Materials, das angibt, wie weit es sich dehnen kann, bevor es bricht. Der heiß-fertige Prozess führt typischerweise zu einer guten Duktilität.
- Schlagzähigkeit:Die Fähigkeit des Materials, Energie zu absorbieren und Bruch bei bestimmten niedrigen Temperaturen (z. B. -20 Grad für J2-Typen) zu widerstehen, macht es für Strukturen in kalten Klimazonen geeignet.
Wichtige Produktmerkmale und Vorteile
Abgerundete Ecken:Heiß-fertige Abschnitte haben natürlichgrößere Außen- und Inneneckradienim Vergleich zu kaltgeformten Profilen, da der Materialfluss bei hohen Temperaturen erfolgt.
Überlegene Materialgleichmäßigkeit:Der Heißbearbeitungsprozess führt zu homogeneren mechanischen Eigenschaften über den gesamten Querschnitt.
Hervorragende Schweißbarkeit und Formbarkeit:Die verfeinerte Mikrostruktur und die geringere Eigenspannung machen diese Abschnitte ideal zum Schweißen und für die weitere Fertigung.
Robuste Leistung in rauen Umgebungen:Die verbesserte Zähigkeit und Duktilität machen EN 10210-Profile zur bevorzugten Wahl für Anwendungen, die niedrigen Temperaturen, Ermüdung oder dynamischen Belastungen ausgesetzt sind.
Vorhandensein von Walzzunder:Auf der Oberfläche befindet sich typischerweise Walzzunder, der für bestimmte ästhetische Zwecke möglicherweise entfernt werden muss.
Typische Anwendungen
Warmgefertigte Hohlprofile nach EN 10210 sind für hochbeanspruchte, kritische und sicherheitsorientierte Anwendungen spezifiziert:
Schwere-Gebäudestrukturen:Säulen und Balken in Gewerbe-, Industrie- und Hochhäusern.
Brückenbau:Hauptbögen, Stützen und Träger.
Offshore- und Meeresstrukturen:Jacken, Oberseiten und Hafenanlagen aufgrund ihrer Robustheit.
Schwerindustrieanlagen:Stützkonstruktionen für Kraftwerke, Chemieanlagen und schwere Maschinen.
Infrastrukturprojekte:Stadien, Flughafenterminals und andere Bauwerke mit großer Spannweite-.
Um zu verstehen, wie EN 10210 warm-fertige Abschnitte im Vergleich zu EN 10219 kalt-geformten Abschnitten abschneiden, lesen Sie unsere Vergleichsanalyse: [EN 10210 vs. EN 10219: Auswahl des richtigen strukturellen Hohlprofils ].
