S355ML Stahl – Eigenschaften & Einsatzbereiche

S355ML ist ein thermomechanisch gewalzter, schweißgeeigneter Feinkornbaustahl mit hoher Streckgrenze, guter Schweißeignung und ausgezeichneter Tieftemperaturzähigkeit. Er gehört zur Normenreihe EN 10025-4.

Von Großbrücken über Offshore-Fundamente bis hin zu schweren Maschinenrahmen, S355ML bietet die mechanischen Eigenschaften, die für Sicherheit und Langlebigkeit in tragenden Konstruktionen notwendig sind.

Technische Spezifikationen und Herstellverfahren

S355ML wird nach EN 10025-4 gefertigt und gehört zur Gruppe der thermomechanisch gewalzten Feinkornbaustähle. Im Unterschied zu normalisierten Baustählen entsteht die feinkörnige Gefügestruktur nicht durch eine abschließende Wärmebehandlung, sondern direkt im Walzprozess. Dabei wird die Verformungstemperatur gezielt so gewählt, dass sich ein feines Korngefüge einstellt, das die Kerbschlagzähigkeit und die Schweißeignung gleichermaßen verbessert.

Chemische Zusammensetzung von S355ML

Element	Maximaler Gehalt (%)
Kohlenstoff (C)	0,12 - 0,14 %
Silizium (Si)	0,5 %
Mangan (Mn)	1,6 %
Phosphor (P)	0,015 - 0,02 %
Schwefel (S)	0,015 - 0,02 %

Das Kohlenstoffäquivalent (CEV) ist typischerweise niedrig (z.B. ≤0,38% bis ≤0,40% für Dicken bis 50 mm), was ein wichtiger Indikator für die gute Schweißeignung ist.

Mechanische Eigenschaften

S355ML zeichnet sich durch folgende typische mechanische Eigenschaften aus (Werte können je nach Dickenbereich leicht variieren):

Mindeststreckgrenze (R eH): ≥355 MPa
Zugfestigkeit (R m): Üblicherweise im Bereich von 470−630 MPa
Bruchdehnung (A 5): ≥22%
Kerbschlagarbeit (Charpy-V): Garantierte Werte bei tiefen Temperaturen, z.B. ≥40 J bei −50 °C (daher das „L“ in der Bezeichnung). Einige Hersteller bieten auch höhere garantierte Werte an.

Diese Kombination aus hoher Festigkeit und Zähigkeit, besonders bei niedrigen Temperaturen, macht S355ML ideal für anspruchsvolle Konstruktionen.

Typische Einsatzfelder

Bau- und Stahlbauprojekte

Kranbau: Schwerlasttragwerke, Auslegerkomponenten
Fördertechnik: Tragstrukturen, Trägersysteme
Schwermaschinen: Maschinengestelle und Trägerrahmen

Druckbehälter- und Rohrleitungsbau

Kälteanlagen: Tiefkühlanwendungen mit Medien unter 0 °C
Rohrsysteme: Kältemittelleitungen, LNG-Infrastruktur
Prozessbehälter: Anlagen mit wechselnden Druck- und Temperaturbeanspruchungen

Der Unterschied zwischen S355ML und S355NL

Merkmal	S355ML	S355NL
Herstellverfahren	Thermomechanisch gewalzt	Normalisiert
Gefüge	Sehr feinkörnig	Feinkörnig
Kerbschlagzähigkeit bei -50 °C	≥ 40 Joule	≥ 27 Joule
Kohlenstoffäquivalent	Niedriger	Höher
Einsatzfokus	Dynamische Beanspruchung	Allgemeine Statik

Bearbeitungsverhalten

Vorteile von S355ML

Hohe Festigkeit: Ermöglicht leichtere Konstruktionen bei gleicher Tragfähigkeit im Vergleich zu Stählen mit niedrigerer Streckgrenze.
Ausgezeichnete Zähigkeit: Besonders bei tiefen Temperaturen (-50 °C), was ihn für Anwendungen in kalten Klimazonen oder für dynamisch beanspruchte Bauteile geeignet macht.
Hervorragende Schweißeignung: Reduziert den Aufwand und die Kosten in der Fertigung.
Gute Umformbarkeit: Trotz der hohen Festigkeit. Kosteneffizienz: Bietet ein gutes Verhältnis von Leistung zu Kosten für anspruchsvolle Projekte.

Schweißeignung

S355ML besitzt eine ausgezeichnete Schweißeignung. Dies ist zurückzuführen auf:

Den niedrigen Kohlenstoffgehalt und das niedrige Kohlenstoffäquivalent.
Die feinkörnige Mikrostruktur, die durch das thermomechanische Walzen erzielt wird.

Diese Eigenschaften minimieren das Risiko von Kaltrissen und ermöglichen oft das Schweißen ohne oder mit nur geringer Vorwärmung, selbst bei dickeren Blechen, was zu einer effizienteren Fertigung beiträgt. Es wird empfohlen, die spezifischen Schweißanweisungen des Herstellers und die relevanten Normen (z.B. EN 1011) zu beachten.

Kalt- und Warmumformung

Die Kaltumformung von S355ML ist grundsätzlich gut möglich, erfordert jedoch die Beachtung wichtiger Aspekte wie der Kaltverfestigung des Materials und der Einhaltung der Mindestbiegeradien, um Rissbildung zu vermeiden. Im Gegensatz dazu sollte die Warmumformung von S355ML im Allgemeinen vermieden werden oder ist sogar nicht zulässig, insbesondere wenn die spezifischen S355ML-Eigenschaften erhalten bleiben sollen. Der Grund hierfür ist, dass hohe Temperaturen die einzigartige, durch das thermomechanische Walzen erzeugte Mikrostruktur und damit die charakteristischen mechanischen Eigenschaften des Stahls zerstören. Unabhängig von der gewählten Umformmethode ist es bei jeglicher Bearbeitung von S355ML dringend empfohlen, stets die spezifischen Verarbeitungsrichtlinien und Empfehlungen des jeweiligen Stahlherstellers einzuholen und strikt zu befolgen, um optimale Ergebnisse zu erzielen und die Materialintegrität zu gewährleisten.

Korrosionsschutz und Beschichtung

S355ML ist nicht korrosionsbeständig und erfordert geeignete Schutzmaßnahmen. Die Wahl des Korrosionsschutzes hängt von der Umgebungsbeanspruchung und den projektspezifischen Anforderungen ab.

Schutzmaßnahmen

Strahlen und Mehrlagenlackierung: Standard bei Stahlbrücken
Feuerverzinkung: Bei kleineren Komponenten möglich
Duplex-Systeme: Verzinkung plus Beschichtung für Offshore-Einsatz

Normen, Zertifizierungen und Prüfzeugnisse

S355ML unterliegt den Anforderungen der EN 10025-4. Abhängig von Projekt und Einsatzbereich können zusätzliche Prüfungen erforderlich sein:

Werkszeugnis 3.1 nach EN 10204
Charpy-Kerbschlagprüfung bei -50 °C
Ultraschallprüfung nach EN 10160
CTOD-Prüfung für Offshore-Konstruktionen
CE-Kennzeichnung nach EN 1090-2 für tragende Bauteile

Äquivalente Stahlsorten

Obwohl direkte Äquivalente immer von der spezifischen Normenversion und den genauen Anforderungen abhängen, können andere thermomechanisch gewalzte Stähle mit ähnlichen Streckgrenz- und Zähigkeitswerten verglichen werden. Eine gängige Werkstoffnummer, die oft im Zusammenhang mit S355ML genannt wird, ist 1.8834. Einige Hersteller haben auch eigene Markennamen für Stähle, die die Anforderungen von S355ML erfüllen.

Beispiele: S355M (EN 10025-4, WNr. 1.8823), TStE 355 TM (SEW 083) oder ASTM A633 Grade C.

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Ihr Ansprechpartner

Bei Fragen zu unserem Sortiment oder zu unseren Leistungen wenden Sie sich gerne an unseren Ansprechpartner. Wir helfen ihnen gerne weiter.

Heiner Büsselmann

Tel.: +49 (0)421 / 48 40 1922 – 21
E-Mail: hbuesselmann@unionstahl.com

Häufige Fragen und Antworten

Was ist S355ML?

S355ML ist ein thermomechanisch gewalzter, schweißgeeigneter Feinkornbaustahl, der sich durch eine Mindeststreckgrenze von 355 MPa auszeichnet. Er bietet eine hervorragende Zähigkeit, insbesondere bei tiefen Temperaturen bis zu -50 °C, und wird daher für hochbeanspruchte geschweißte Konstruktionen eingesetzt.

Ist S355ML für Offshore geeignet?

Ja, zum Beispiel mit den Nachweisen der CTOD-Prüfungen oder den DNV-Zertifikaten wird S355ML regelmäßig in Offshore-Fundamenten und Plattformen eingesetzt.

Kann S355ML wärmebehandelt werden?

Nein, nachträgliche Wärmebehandlungen zerstören die TMCP-optimierte Gefügestruktur.

Gibt es Unterschiede zwischen S355ML und S460ML?

Ja, S460ML bietet eine höhere Mindeststreckgrenze von 460 N/mm², wird aber nach demselben Verfahren hergestellt.

Was sind thermomechanisch gewalzte Feinkornbaustähle?

Thermomechanisch gewalzte Feinkornbaustähle sind spezielle Stähle, die durch einen kontrollierten Walzprozess bei bestimmten Temperaturen hergestellt werden, um ein besonders feines Korngefüge zu erzielen. Dieses feine Korn führt zu einer vorteilhaften Kombination aus hoher Festigkeit und ausgezeichneter Zähigkeit, auch bei niedrigen Temperaturen. Aufgrund dieser Eigenschaften und ihrer sehr guten Schweißeignung ermöglichen sie die Konstruktion leichterer und gleichzeitig hochbelastbarer Bauteile.