Stahlbau_01_Grundlagen_und_Werkstoff

Ungeschützter Stahl verliert im Brand Tragfähigkeit; Korrosionsanfälligkeit; gute Schallleitung; schlanke Konstruktionen können schwingungsanfällig sein.Quelle: PP1, Folie 8

Industrie- und Lagerhallen; Geschoss- und Hochhausbau; Brücken; temporäre Abfangungen und Spriessungen; Masten, Krane oder Behälter.Quelle: S3, S. 3-2

Seine hohe Festigkeit erlaubt schlanke Bauteile. Geeignete Querschnitte ordnen das Material dort an, wo es für die Tragwirkung besonders wirksam ist.Quelle: S3, Abschn. 3.1 und 3.6.2

Nein. Auch Herstellungsenergie, Materialmenge, Nutzungsdauer, Korrosionsschutz, Wiederverwendung und Rückbaubarkeit beeinflussen die Umweltwirkung.Quelle: S3, Abschn. 3.3.6; Verständnisfrage

Eisenerz wird im Hochofen zu Roheisen reduziert. Im Sauerstoffkonverter werden überschüssiger Kohlenstoff und Begleitelemente oxidiert. Danach folgen Nachbehandlung, Giessen und Umformen.Quelle: A1.1, S. 2-6; S3, S. 3-4 bis 3-6

Er liefert Wärme und dient als Reduktionsmittel beziehungsweise zur Erzeugung des Reduktionsgases. Dadurch wird dem Eisenerz Sauerstoff entzogen.Quelle: A1.1, S. 2; S3, S. 3-4

Sein hoher Kohlenstoffgehalt macht es spröde. Durch Frischen werden Kohlenstoff und unerwünschte Begleitelemente reduziert.Quelle: S3, S. 3-4

Oxidieren und Entfernen überschüssigen Kohlenstoffs sowie bestimmter Begleitelemente aus der Schmelze, beispielsweise durch Einblasen von Sauerstoff.Quelle: A1.1, S. 3; S3, S. 3-5

Elektrische Lichtbögen liefern die Wärme zum Einschmelzen vor allem von Stahlschrott; auch Eisenschwamm und weitere metallische Einsatzstoffe sind möglich.Quelle: A1.1, S. 3 und 6

Flüssiger Stahl wird kontinuierlich in feste Halbzeuge, beispielsweise Brammen oder Knüppel, überführt. Diese werden anschliessend weiterverarbeitet.Quelle: A1.1, S. 6

Ein gleichmässigeres, feinkörnigeres Gefüge herstellen und ungünstige Folgen vorausgegangener Umformungen vermindern; anschliessend wird an ruhender Luft abgekühlt.Quelle: S3, S. 3-7

Eigenspannungen aus Schweissen, Walzen, Schmieden oder Giessen vermindern. Im Skript: Erwärmen auf etwa 550-650 °C, Halten und langsames Abkühlen.Quelle: S3, S. 3-7 bis 3-8

Erwärmen in den Austenitisierungsbereich und anschliessend rasches Abkühlen. Die Härte steigt, allerdings können Sprödigkeit und Eigenspannungen zunehmen.Quelle: S3, S. 3-8

Es vermindert Sprödigkeit und einen Teil der Eigenspannungen und verbessert die Zähigkeit. Dazu wird der gehärtete Stahl nochmals auf eine niedrigere Temperatur erwärmt.Quelle: S3, S. 3-8

Die Kombination aus Härten und anschliessendem Anlassen.Quelle: PP1, Folie 42; S3, S. 3-8

Plastische Kaltumformung erhöht die Fliessgrenze, vermindert aber in der Regel Duktilität und Zähigkeit.Quelle: S3, S. 3-8 bis 3-9

Die Fähigkeit eines Werkstoffs, sich vor dem Bruch plastisch zu verformen.Quelle: S3, S. 3-5 und 3-9

Elastischer Bereich; Fliessbereich; Verfestigungsbereich; Einschnürungsbereich bis zum Bruch.Quelle: PP1, Folie 44; S3, S. 3-9

Spannung und Dehnung sind proportional: σ = E · ε. Nach Entlastung verschwindet die elastische Verformung.Quelle: S3, S. 3-9

Die Spannung am Übergang zur plastischen Verformung. Oberhalb davon bleiben nach Entlastung Verformungsanteile zurück.Quelle: S3, S. 3-9

Die höchste im Zugversuch erreichte technische Spannung, also die maximale Zugkraft bezogen auf den ursprünglichen Querschnitt.Quelle: S3, S. 3-9; PP4, Folie 61

Die Probe schnürt sich örtlich ein und bricht schliesslich. Die technische Spannung, bezogen auf die ursprüngliche Fläche, nimmt im Einschnürungsbereich ab.Quelle: S3, S. 3-9 bis 3-10

Waagrecht ε, senkrecht σ. Zuerst eine ansteigende Gerade, dann ein Fliessbereich, anschliessend Verfestigung bis fu und schliesslich Abfall durch Einschnürung bis zum Bruch. fy am Beginn des Fliessens markieren.Quelle: S3, Abb. 3-4; PP1, Folie 44

E = 210'000 N/mm² = 210 kN/mm².Quelle: S3, S. 3-10

S bezeichnet Baustahl (structural steel); 235 beziehungsweise 355 bezeichnet die Nennfliessgrenze in N/mm². Der anzusetzende Tabellenwert hängt auch von der Erzeugnisdicke ab.Quelle: S3, S. 3-11; PP1, Folie 45

Nein. Der E-Modul ist praktisch gleich. Die elastische Biegesteifigkeit E · I bleibt bei gleichem Querschnitt gleich; die höhere Stahlsorte erhöht vor allem die Festigkeit.Quelle: S3, S. 3-34

Chrom ermöglicht eine dichte, schützende Passivschicht an der Oberfläche. Die Korrosionsbeständigkeit hängt von Legierung und Umgebung ab.Quelle: S3, Abschn. 3.3.5; S8, Abschn. 8.2.4

Nein. Beispielsweise können Chloride die Passivschicht angreifen und Loch-, Spalt- oder Spannungsrisskorrosion begünstigen.Quelle: S8, Abschn. 8.2.4 bis 8.2.6