Schmelz- und Funktionsprinzip von Cortenstahl
Was ist witterungsbeständiger Stahl?
Wie gesagt, witterungsbeständiger Stahl wird auch witterungsbeständiger Stahl genannt. Kurz gesagt: Dieser Stahl ist eine Marke der United States Steel Corporation. Das Problem bei Baumaterialien ist, dass sich auf ihnen mit der Zeit häufig eine Rostschicht bildet. Egal wie sehr man versucht, es zu stoppen, es wird sich einschleichen. Deshalb kam US Steel auf die Idee. Durch die Bereitstellung auffälliger Materialien können sie die Bildung dieser Staubschicht verhindern. Darüber hinaus wird verhindert, dass der Stahl noch weiter beschädigt wird. Sie müssen sich also nicht von Zeit zu Zeit darum kümmern, es zu zeichnen.
Auch wenn das alles zu schön klingt, um wahr zu sein, muss man die Dinge auch realistisch ins rechte Licht rücken. Denn während sich der Rost weiter verfestigt, verdickt sich der Stahl, ohne die Absicht zu haben, stabil zu werden. Nach Erreichen der Bruchstelle perforiert der Stahl und muss ersetzt werden. Deshalb ist es wichtig, bei der Auswahl dieser Stahlsorte die unterschiedlichen Umgebungsbedingungen zu berücksichtigen.
Wie funktioniert witterungsbeständiger Stahl?
Alle oder die meisten niedriglegierten Stähle rosten aufgrund der Anwesenheit von Luft und Feuchtigkeit. Die Geschwindigkeit, mit der dies geschieht, hängt von der Belastung durch Wasser, Sauerstoff und Luftschadstoffe ab, die auf die Oberfläche treffen. Mit fortschreitendem Prozess bildet die Rostschicht eine Barriere, die das Durchströmen von Schadstoffen, Wasser und Sauerstoff verhindert. Dies trägt auch dazu bei, den Rostprozess etwas zu verzögern. Mit der Zeit löst sich auch diese Rostschicht vom Metall. Wie Sie verstehen werden, handelt es sich hierbei um einen sich wiederholenden Zyklus.
Bei witterungsbeständigem Stahl sieht die Sache jedoch etwas anders aus. Während der Rostprozess sicherlich auf die gleiche Weise beginnt, wird der Verlauf etwas anders sein. Denn die Legierungselemente im Stahl bilden eine stabile Rostschicht, die am Grundmetall haftet. Dadurch wird eine Schutzbarriere gebildet, die das weitere Eindringen von Feuchtigkeit, Sauerstoff und Verunreinigungen verhindert. Dadurch kann es zu wesentlich geringeren Korrosionsraten kommen, als sie bei gewöhnlichen Baustählen üblich sind.
Metallurgie von witterungsbeständigem Stahl (Weathering Steel)
Der grundlegende Unterschied zwischen gewöhnlichen Baustählen und witterungsbeständigen Stählen besteht in der Einbeziehung von Kupfer-, Chrom- und Nickellegierungselementen. Dies trägt dazu bei, die Korrosionsbeständigkeit von witterungsbeständigem Stahl zu verbessern. Vergleicht man hingegen gewöhnliche Baustähle und Materialstandards für witterungsbeständigen Stahl, scheinen alle anderen Elemente mehr oder weniger ähnlich zu sein.
ASTM A 242
Sie ist auch als Originallegierung A 242 bekannt und hat eine Streckgrenze von 50 kSi (340 MPa) und eine maximale Zugfestigkeit von 70 kSi (480 MPa) für leichte und mittlere gewalzte Formen. Die Platten können bis zu einem Zentimeter dick sein. Darüber hinaus hat es eine Endfestigkeit von 67 ksi, eine Streckgrenze von 46 ksi und eine Plattendicke von 0,75 bis 1 Zoll.
Die Endfestigkeit und Streckgrenze der dicksten gewalzten Bleche und Profile beträgt 63 kSi und 42 kSi.
Die Kategorie ist in den Typen 1 und 2 zu finden. Wie der Name schon sagt, werden sie je nach Dicke alle für unterschiedliche Anwendungen verwendet. Typ 1 wird am häufigsten im Baugewerbe, bei Wohngebäuden und in Lastkraftwagen eingesetzt. Typ-2-Stahl, auch Corten B genannt, wird hauptsächlich für Passagierkräne oder Schiffe sowie für Stadtmobiliar verwendet.
ASTM A 588
Mit einer Zugfestigkeit von 70 ksi und einer Streckgrenze von mindestens 50 ksi finden Sie diesen witterungsbeständigen Stahl in allen gewalzten Formen. Bezogen auf die Plattendicke wäre dies eine Dicke von 4 Zoll. Die maximale Zugfestigkeit beträgt mindestens 67 kSI für Platten mit einer Dicke von mindestens 4 bis 5 Zoll. Höchste Zugfestigkeit von mindestens 63 ksi und Streckgrenze von mindestens 42 ksi für 5- bis 8-Zoll-Platten.
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