Einführung in EN 10219
EN 10219ist die zentrale europäische Norm, die die Anforderungen an festlegtkalt-umgeformte, geschweißte Strukturhohlprofileaus unlegierten-und Feinkornstählen-. Diese Profile werden in quadratischen, rechteckigen und kreisförmigen Profilen hergestellt und sind bekannt für ihre hervorragende Maßhaltigkeit, ihr hohes Verhältnis von Festigkeit-zu-Gewicht und ihre Kosteneffizienz.
Geltungsbereich der Norm EN 10219
Die Norm EN 10219 ist systematisch unterteilt, um alle kritischen Aspekte der Produktspezifikation und Qualitätskontrolle abzudecken:
- EN 10219-1: Technische Lieferbedingungen
In diesem Teil werden die grundlegenden Anforderungen an die chemische Zusammensetzung des Stahls, die mechanischen Eigenschaften (Streckgrenze, Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit) und die Bedingungen für die technische Lieferung festgelegt. Es ist das Kerndokument, das die Materialleistung und Schweißbarkeit für strukturelle Anwendungen gewährleistet.
- EN 10219-2: Toleranzen, Abmessungen und Querschnittseigenschaften
Dieser Teil ist eine wichtige Ressource für Designer und Planer. Er definiert die zulässigen Maßtoleranzen und stellt die Querschnittseigenschaften (Fläche, Trägheitsmoment, Widerstandsmoment usw.) für Standardgrößen bereit. Kalt-umformt dies erheblichengere Toleranzenauf Außenabmessungen, Wandstärke und Geradheit im Vergleich zu warm-fertigen Produkten.
- EN 10219-3: Technische Lieferbedingungen für hochfeste und wetterbeständige Stähle(Freiwillig)
Dieser freiwillige Teil wurde als Ergänzung eingeführt und erweitert das Materialspektrum um höher{0}feste und atmosphärisch korrosionsbeständige Stähle (z. B. witterungsbeständiger Stahl), die hauptsächlich für mechanische Anwendungen außerhalb der EU-Bauproduktenverordnung (CPR) vorgesehen sind.
Der Kaltumformungsprozess
Das charakteristische Merkmal von Hohlprofilen nach EN 10219 ist dieKalt-UmformungHerstellungsprozess. Diese Methode formt Stahl bei oder nahe Raumtemperatur durch einen präzisen, mehrstufigen Vorgang:
Bildung:Ein aufgerolltes Stahlband wird abgewickelt, geebnet und durch eine Reihe von Rollen schrittweise zu einem kreisförmigen, quadratischen oder rechteckigen Rohr geformt.
Schweißen:Die offene Naht wird mithilfe der Hochfrequenzschweißtechnik (HFW) verschweißt, wodurch eine saubere, starke und schmale Schweißnaht entsteht.
Dimensionierung und Verarbeitung:Das geschweißte Rohr wird zur endgültigen Kalibrierung auf exakte Abmessungen durch mehrere Rollen geführt. Die Kälte-verformung kann dazu führenKaltverfestigungDies erhöht möglicherweise die Streckgrenze, insbesondere in den Ecken.
Hauptmerkmale des Prozesses:
Hohe Präzision:Ermöglicht eine hervorragende Kontrolle über Abmessungen und Form.
Hervorragende Oberflächenbeschaffenheit:Erzeugt eine glatte, schuppenfreie Oberfläche, die sich ideal zum Malen oder zur architektonischen Verwendung eignet.
Wesentliche Auswirkungen:Durch die Kaltumformung verändert sich die Mikrostruktur des Stahls, was in den Eigenschaftsspezifikationen der Norm berücksichtigt wird.
Gängige Stahlsorten
EN 10219-1 deckt eine Reihe gängiger Baustahlsorten ab, die zum Kaltumformen und Schweißen geeignet sind. Die Klassenbezeichnung, wieS355J2H, vermittelt wichtige Informationen:
S:Baustahl
355:Mindeststreckgrenze (355 MPa)
J2:Bewertung der Schlagzähigkeit (getestet bei -20 Grad)
H:Hohlprofil
Chemische Zusammensetzung
Die Zusammensetzungsgrenzen sind entscheidend für die Schweißbarkeit, Formbarkeit und das Erreichen der erforderlichen mechanischen Eigenschaften. In der folgenden Tabelle sind typische Höchstprozentsätze für Primärelemente in gängigen Güteklassen aufgeführt, basierend auf EN 10219-1 und zugehörigen Grundmaterialnormen.
Typische chemische Zusammensetzung (maximaler Gewichtsprozentsatz)
| Stahlsorte | Kohlenstoff (C) | Mangan (Mn) | Silizium (Si) | Phosphor (P) | Schwefel (S) |
|---|---|---|---|---|---|
| S235J0H, S235J2H | 0.17 | 1.40 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
| S275J0H, S275J2H | 0.20 | 1.50 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
| S355J0H, S355J2H | 0.22 | 1.60 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
| S355K2H | 0.22 | 1.60 | 0.035 | 0.030 | 0.030 |
Notiz:Fein{0}}Kornstähle erreichen ihre Eigenschaften durch Mikro-Legierung (z. B. mit Niob oder Vanadium) und kontrollierte thermo-mechanische Verarbeitung. Die angegebene Zusammensetzung gewährleistet bei den meisten Dicken eine gute Kaltumformbarkeit und Schweißbarkeit ohne Vorwärmen.
Mechanische Eigenschaften
Die Norm legt garantierte Mindestwerte für wichtige mechanische Eigenschaften fest. Der Kaltumformprozess kann zu einer Variation der Streckgrenze entlang des Profilumfangs führen, was in den Konstruktionsnormen berücksichtigt wird.
Typische mechanische Eigenschaften (Mindestanforderungen)
| Stahlsorte | Streckgrenze (ReH) Min. (MPa) | Zugfestigkeit (Rm) (MPa) | Bruchdehnung (Min. %) | Schlagzähigkeit (Charpy V-Notch, Min. J) |
|---|---|---|---|---|
| S235J0H, J2H | 235 | 360 - 510 | 26 | 27 J bei 0 Grad (J0) / -20 Grad (J2) |
| S275J0H, J2H | 275 | 430 - 580 | 22 | 27 J bei 0 Grad (J0) / -20 Grad (J2) |
| S355J0H, J2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 27 J bei 0 Grad (J0) / -20 Grad (J2) |
| S355K2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 40 J bei -20 Grad |
Wichtige Eigenschaftserklärungen:
Streckgrenze (ReH):Die kritische Spannung für die Strukturkonstruktion, die den Beginn einer bleibenden Verformung anzeigt. Durch den Kaltumformprozess kann die tatsächliche Streckgrenze über das angegebene Minimum hinaus ansteigen.
Zugfestigkeit (Rm):Die maximale Belastung, der das Material standhalten kann.
Verlängerung:Ein Maß für die Duktilität, wichtig für die Energieaufnahme und gute Formbarkeit.
Schlagzähigkeit:Die Beständigkeit des Materials gegen Sprödbruch bei niedrigen Betriebstemperaturen, wobei die Klassen J2 und K2 für kältere Umgebungen spezifiziert sind.
Wichtige Produktvorteile und Anwendungen
Scharfe Ecken und präzise Geometrie:Der Prozess ergibt Abschnitte mitgut-definierte, scharfe Eckenund ausgezeichnete Dimensionskonsistenz, was die Herstellung vereinfacht und eine elegante architektonische Ästhetik ermöglicht.
Hervorragende Oberflächenqualität:Eine glatte, nahezu verzunderungsfreie Oberfläche reduziert den Vorbereitungsaufwand für die Lackierung oder Pulverbeschichtung.
Materialeffizienz:Die Fähigkeit, komplexe, hochfeste Abschnitte aus Spulenmaterial herzustellen, macht es zu einem äußerst effizienten und effizienten Werkzeugkostengünstig-effektivHerstellungsweg.
Schweißbarkeit:Die kontrollierte chemische Zusammensetzung gewährleistet eine gute Schweißbarkeit mit gängigen Lichtbogenschweißverfahren.
- Kaltgeformte Hohlprofile nach EN 10219 sind unglaublich vielseitig und werden in zahlreichen Branchen eingesetzt:
Bauwesen und Konstruktion:Primäre und sekundäre Strukturrahmen, Dachbinder, Pfetten und Säulenstützen in Gewerbe- und Industriegebäuden.
Architektur- und Innenarchitektur:Freiliegende Strukturen, Handläufe, Vordächer, Vorhangfassadenpfosten und dekorative Elemente, bei denen die optische Attraktivität im Vordergrund steht.
Industrie- und Maschinenbau:Rahmen für Maschinen, landwirtschaftliche Geräte, Fördersysteme, Lagerregale und Leitplanken.
Infrastruktur:Stützkonstruktionen für Beschilderungen, Lichtbrücken und Leichtbaubrücken.
Lesen Sie unseren ausführlichen Vergleich, um die entscheidenden Unterschiede zwischen kalt-nach EN 10219 und warm-nach EN 10210 hergestellten Profilen zu verstehen und sich bei der Materialauswahl zu orientieren: [EN 10210 vs. EN 10219: Auswahl des richtigen strukturellen Hohlprofils].
