TECHNISCHER AUSWAHLLEITFADEN
Stahlvergleich
Vergleichen Sie Chemie, Festigkeit, Härtbarkeit, Zerspanung, Schweißen und gesamte Prozesskosten, ohne Güten, Herstellverfahren und Toleranzen auf ein einziges Kriterium zu reduzieren.
Inhalt
11 VERGLEICHE
Direkt zum passenden Vergleich
- 4140 / 42CrMo4 im Vergleich mit C45 / CK45
- 4140 / 42CrMo4 im Vergleich mit 4340 / 34CrNiMo6
- ST52 / S355 im Vergleich mit ST37 / S235
- 16MnCr5 im Vergleich mit 20MnCr5
- 16MnCr5 / 1.7131 im Vergleich mit AISI 8620
- C45 / CK45 im Vergleich mit ST52 / S355
- ST37 / S235: warmgewalzt im Vergleich mit kaltgezogen
- C45 / CK45: warmgewalzt im Vergleich mit kaltgezogen
- ST52 / S355: warmgewalzt im Vergleich mit kaltgezogen
- Kaltgezogener Wellenstahl im Vergleich mit geschältem Stabstahl
- Wellentoleranzen h9 und h11 im Vergleich
Zuerst die Spezifikation festlegen„4140“, „ST52“, „Wellenstahl“ oder „h9“ allein ist keine vollständige Bestellbezeichnung. Norm, Gütezusatz, Erzeugnisform, Maße, Toleranzen, Oberfläche, Lieferzustand, Wärmebehandlung, Prüfungen und Anforderungen an das 3.1-Zeugnis gemeinsam angeben.
VERGLEICH 1
4140 / 42CrMo4 im Vergleich mit C45 / CK45
Legierungsgehalt und Härtbarkeit sind die wesentlichen Unterschiede dieser beiden Maschinenbaustähle. C45 ist eine wirtschaftliche, zerspanbare Option mit mittlerem Kohlenstoffgehalt; 42CrMo4 wird bei geeignetem Vergütungsprozess für höhere Festigkeit über den Querschnitt gewählt.
| Kriterium | 4140 / 42CrMo4 | C45 / CK45 |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Ungefährer EN-Bezug: C 0,38–0,45 %; Cr 0,90–1,20 %; Mo 0,15–0,30 %. | Ungefährer EN-Bezug: C 0,42–0,50 %; Cr und Mo sind keine vorgeschriebenen Legierungselemente. |
| Mechanisches Verhalten | Hohe Festigkeits-Zähigkeits-Balance im vergüteten Zustand; Werte hängen von Durchmesser und Anlasstemperatur ab. | Mittlere bis hohe Festigkeit im normalisierten oder vergüteten Zustand; die Gleichmäßigkeit der Eigenschaften ist bei großen Querschnitten stärker begrenzt. |
| Härtbarkeit | Durch die Cr-Mo-Legierung höher und auch im Querschnittsinneren gleichmäßiger. | Härtet aufgrund des Kohlenstoffgehalts; die wirksame Einhärtetiefe wird mit zunehmendem Querschnitt stärker begrenzt. |
| Oberfläche | Die Gütebezeichnung legt die Oberfläche nicht fest; warmgewalzte, geschälte oder geschliffene Ausführung kann vereinbart werden. | Die Gütebezeichnung legt die Oberfläche nicht fest; warmgewalzte oder bearbeitete/blanke Ausführung ist wählbar. |
| Toleranz | Abhängig vom Stabherstellverfahren und der Bestellnorm; nicht aus dem Gütecode ableitbar. | Ebenso durch Erzeugnisnorm, Durchmesser und Lieferform festgelegt. |
| Schweißen | Vorwärmung, kontrollierte Wärmeeinbringung und gegebenenfalls Nachbehandlung erforderlich; das Verfahren muss freigegeben werden. | Das Kohlenstoffäquivalent erfordert Sorgfalt beim Schweißen; Verfahren und Vorwärmung sind auch bei dünnen Querschnitten zu prüfen. |
| Zerspanung | Weichgeglüht oder bei geeigneter Härte zerspanbar; die Vergütungshärte beeinflusst die Werkzeugwahl. | Meist wirtschaftlich und gut vorhersehbar; Lieferhärte und Schwefelgehalt beeinflussen das Ergebnis. |
| Wärmebehandlung | Härten und Anlassen ist die Hauptbehandlungsfolge; induktives Randschichthärten ist ebenfalls möglich. | Normalisieren, Vergüten oder induktives/Flamm-Randschichthärten sind möglich. |
| Anwendungen | Hoch belastete Wellen, Zahnräder, Verbindungselemente und Maschinenteile. | Mittel belastete Wellen, Bolzen, Buchsen, Formen und allgemeine Maschinenteile. |
| Kosten / Prozess | Werkstoff- und Prozesskosten sind durch Legierung und kontrollierte Wärmebehandlung meist höher. | Werkstoff- und Bearbeitungskosten sind in vielen allgemeinen Fertigungsanwendungen geringer. |
| Auswahlhinweis | 42CrMo4 wählen, wenn Last, Ermüdung, Querschnitt und angestrebte Kernhärte dies erfordern; nicht allein aufgrund ähnlicher Bezeichnungen ersetzen. | C45 kann wirtschaftlich sein, wenn er die Auslegungslasten erfüllt; nicht ohne Zeugnis und technische Berechnung anstelle von 4140 einsetzen. |
Quellen und Geltungsbereich
Ovako Steel Navigator — 42CrMo4 Ovako Steel Navigator — C45
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Produkt- und Lieferinformationen: 4140 / 42CrMo4 · C45 / CK45.
VERGLEICH 2
4140 / 42CrMo4 im Vergleich mit 4340 / 34CrNiMo6
Der Nickelgehalt und das stärkere Legierungssystem von 34CrNiMo6 können bei großen Querschnitten und hohen Zähigkeitsanforderungen Vorteile bieten; dem stehen Kosten für Werkstoff, Wärmebehandlung und Nachweis gegenüber.
| Kriterium | 4140 / 42CrMo4 | 4340 / 34CrNiMo6 |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | EN-Bezug für 42CrMo4, keine Abnahmetabelle für SAE 4140: C 0,38–0,45 %; Cr 0,90–1,20 %; Mo 0,15–0,30 %. | EN-Bezug für 34CrNiMo6, keine Analyse für SAE 4340: C 0,30–0,38 %; Cr 1,30–1,70 %; Ni 1,30–1,70 %; Mo 0,15–0,30 %. |
| Mechanisches Verhalten | Hohe Festigkeit und ausreichende Zähigkeit durch Vergüten; der Querschnittseinfluss ist im Zeugnis zu prüfen. | Ein geeigneter Kandidat für große Bauteile mit hohen Anforderungen an Festigkeit, Zähigkeit und Ermüdungsverhalten. |
| Härtbarkeit | Hoch; Kerneigenschaften großer Querschnitte müssen dennoch anhand des Prozesses nachgewiesen werden. | Durch das Ni-Cr-Mo-System meist höher; bei großen Querschnitten werden gleichmäßigere Ergebnisse angestrebt. |
| Oberfläche | Abhängig von der Wahl eines warmgewalzten, geschmiedeten, geschälten oder geschliffenen Erzeugnisses. | Die Oberflächenqualität hängt vom Herstellverfahren ab; die Gütebezeichnung allein garantiert keine Oberfläche. |
| Toleranz | Abhängig von der bestellten Stab-/Schmiedestücknorm und der Endbearbeitung. | Gleiches gilt; ein höherer Legierungsgehalt ist keine Toleranzklasse. |
| Schweißen | Begrenzte Schweißeignung; Vorwärmung und Verfahrensfestlegung erforderlich. | Unter bestimmten Bedingungen schweißbar; das Risiko wasserstoffbedingter Risse erfordert strengere Verfahrensvorgaben. |
| Zerspanung | In geeignetem geglühtem oder vergütetem Zustand beherrschbar. | Mit zunehmendem Legierungsgehalt und steigender Härte können Bearbeitung und Werkzeugkosten steigen. |
| Wärmebehandlung | Härten und Anlassen; Behandlungsfolge nach Querschnitt und Zielhärte. | Härten und Anlassen; bei großen Querschnitten sind Temperatur, Haltezeit und Kühlungsführung entscheidend. |
| Anwendungen | Wellen, Zahnräder, Stehbolzen und hoch belastete allgemeine Maschinenteile. | Große Achsen, schwere Maschinenteile, hochfeste Verbindungen und ermüdungsbeanspruchte Bauteile. |
| Kosten / Prozess | Durch verbreitete Verfügbarkeit und geringere Legierungskosten in vielen Projekten vorteilhaft. | Durch Ni-Zusatz, Beschaffung und Prozesskontrolle meist teurer. |
| Auswahlhinweis | Keine unnötig höher legierte Güte wählen, wenn die berechneten Querschnittseigenschaften erfüllt werden. | Nicht nur wegen „höherer Festigkeit“ wählen; Anforderungen an Schlagbeanspruchung, Ermüdung, Querschnitt und Wärmebehandlung nachweisen. |
Quellen und Geltungsbereich
Ovako Steel Navigator — 42CrMo4 Ovako Steel Navigator — 34CrNiMo6
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Produkt- und Lieferinformationen: 4140 / 42CrMo4 · 4340 / 34CrNiMo6.
VERGLEICH 3
ST52 / S355 im Vergleich mit ST37 / S235
ST37 und ST52 sind historische/Handelsbezeichnungen. Aktuelle Bestellungen müssen den vollständigen Gütezusatz von S235 oder S355, Erzeugnisnorm, Kerbschlagklasse und Lieferzustand enthalten.
| Kriterium | Klasse ST52 / S355 | Klasse ST37 / S235 |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Kohlenstoffarmer Baustahl; chemische Grenzwerte hängen von Erzeugnisnorm, Dicke und Variante ab. | Kohlenstoffarmer Baustahl; S235-Untergüte und Erzeugnisnorm legen die Grenzwerte fest. |
| Mechanisches Verhalten | Höhere nominelle Streckgrenzenklasse; der Mindestwert kann nach Norm mit zunehmender Dicke abnehmen. | Niedrigere nominelle Streckgrenzenklasse mit hoher Umformbarkeit in vielen allgemeinen Konstruktionen. |
| Härtbarkeit | Kein Vergütungsstahl; für Schweißeignung und konstruktive Tragfähigkeit ausgelegt. | Kein Vergütungsstahl; eine hohe Durchhärtung durch Abschrecken ist nicht das Ziel. |
| Oberfläche | Walzroh, gestrahlt, grundiert oder bearbeitet möglich; in den Bestellbedingungen angeben. | Dieselben Erzeugnisformen sind möglich; eine Güteklasse ist keine Angabe zur Oberflächenrauheit. |
| Toleranz | Abhängig von Blech-/Profil-/Stabnorm und Abmessungen. | Abhängig von Blech-/Profil-/Stabnorm und Abmessungen. |
| Schweißen | Meist gut; Vorwärmung abhängig von Dicke, CEV, Wasserstoff und Einspannung. | Meist gut; eine freigegebene WPS und das Werkstoffzeugnis bleiben maßgeblich. |
| Zerspanung | Höhere Festigkeit kann die Schnittkräfte erhöhen; Oberfläche und Eigenspannungen wirken ebenfalls mit. | Im Allgemeinen gut zerspanbar; der Erzeugniszustand beeinflusst das Ergebnis. |
| Wärmebehandlung | Normalisierte/normalisierend gewalzte Varianten sind möglich; nachträgliches Vergüten ist meist nicht vorgesehen. | Abhängig vom Lieferzustand; keine für hohe Härte ausgewählte Klasse. |
| Anwendungen | Hoch belastete Maschinenrahmen, Konstruktionen und Schweißteile. | Allgemeine Konstruktionen, leicht bis mittel belastete Rahmen und Schweißkonstruktionen. |
| Kosten / Prozess | Stückpreis und Anforderungen an Schweißen/Umformen können etwas höher sein; eine Querschnittsreduzierung kann möglich werden. | Verbreitet und wirtschaftlich; bei gleicher Last kann ein größerer Querschnitt erforderlich sein. |
| Auswahlhinweis | „ST52“ genügt nicht: Kerbschlagklasse wie S355JR/J0/J2 und Norm angeben. | „ST37“ genügt nicht: S235JR/J0/J2 und Erzeugnisnorm eindeutig festlegen. |
Quellen und Geltungsbereich
Ovako Steel Navigator — S355J2 SSAB — S355J2+N Zero
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Produkt- und Lieferinformationen: ST52 / S355J2 · ST37 / S235JR.
VERGLEICH 4
16MnCr5 im Vergleich mit 20MnCr5
Beide Güten werden für einsatzgehärtete Bauteile mit harter Oberfläche und zähem Kern verwendet. Das Kohlenstoff-/Mangan-Chrom-Verhältnis von 20MnCr5 unterscheidet sich; Zeichnungsnorm und Einsatzhärtungsergebnis sind entscheidend.
| Kriterium | 16MnCr5 / 1.7131 | 20MnCr5 / 1.7147 |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Ungefährer EN-Bezug: C 0,14–0,19 %; Mn 1,00–1,30 %; Cr 0,80–1,10 %. | Ungefährer EN-Bezug: C 0,17–0,22 %; die Mn- und Cr-Bereiche liegen typischerweise höher als bei 16MnCr5. |
| Mechanisches Verhalten | Nach dem Einsatzhärten werden eine verschleißbeständige Oberfläche und ein duktiler Kern angestrebt. | Ähnliche Funktion; Kernfestigkeit und Härtbarkeit unterscheiden sich je nach Bauteilquerschnitt und Prozess. |
| Härtbarkeit | Mittel; verbreitet für Einsatzhärteteile mit kleinen bis mittleren Querschnitten. | Meist etwas höher; bei größeren Querschnitten oder höheren Kernfestigkeitsanforderungen zu prüfen. |
| Oberfläche | Lieferoberfläche und Aufmaß für das Fertigschleifen nach dem Einsatzhärten getrennt festlegen. | Gleiches gilt; Wärmebehandlungsverzug bei Endmaßen und Oberfläche berücksichtigen. |
| Toleranz | Toleranzen und Bearbeitungsaufmaße vor und nach der Wärmebehandlung planen. | Wegen des Wärmebehandlungsverzugs ist dieselbe Planung erforderlich. |
| Schweißen | Haupteinsatz als Einsatzhärteteil; Schweißen kann den Wärmebehandlungsablauf beeinträchtigen und erfordert ein besonderes Verfahren. | Schweißen ist meist nicht das hauptsächliche Fügeverfahren der Konstruktion; eine Verfahrensbewertung ist erforderlich. |
| Zerspanung | Im weichgeglühten oder ferritisch-perlitischen Zustand zerspant, anschließend aufgekohlt. | Ähnliche Prozessfolge; Lieferhärte und Zerspanbarkeitsvariante beeinflussen die Werkzeugstandzeit. |
| Wärmebehandlung | Aufkohlen, Härten und Niedriganlassen; die Aufkohlungstiefe in der Zeichnung festlegen. | Aufkohlen + Härten + Niedriganlassen; Behandlungsfolge und Härteprofil mit dem Hersteller abstimmen. |
| Anwendungen | Zahnräder, Ritzel, Nocken, Buchsen und kleine bis mittlere verschleißbeanspruchte Maschinenelemente. | Zahnräder, Wellen, Ritzel und Einsatzhärteteile mit gegebenenfalls höheren Kernanforderungen. |
| Kosten / Prozess | Verbreitete und wirtschaftliche Einsatzhärtungsoption. | Beschaffung und Prozessanforderungen können geringe Kostenunterschiede verursachen; die Wärmebehandlung bestimmt die Gesamtkosten. |
| Auswahlhinweis | Nicht nur Oberflächenhärte, sondern auch wirksame Einsatzhärtungstiefe und Kernfestigkeit angeben. | Nicht automatisch anstelle von 16MnCr5 einsetzen; Analyse, Jominy-Band, Querschnitt und Zeichnungsanforderungen prüfen. |
Quellen und Geltungsbereich
Ovako Steel Navigator — 16MnCr5 Ovako Steel Navigator — 20MnCr5
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.VERGLEICH 5
16MnCr5 / 1.7131 im Vergleich mit AISI 8620
Obwohl beide Werkstoffe derselben Funktionsgruppe zugeordnet werden, sind sie keine exakten Normäquivalente. Der Ni-Mo-Gehalt von 8620 kann Kernzähigkeit, Härtbarkeit und Prozessverhalten verändern.
| Kriterium | 16MnCr5 / 1.7131 | AISI/SAE 8620 ≈ 20NiCrMo2-2 |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Ungefähr C 0,14–0,19 %; Mn 1,00–1,30 %; Cr 0,80–1,10 %; Ni/Mo sind nicht vorgeschrieben. | 20NiCrMo2-2 +H, Bezug EN ISO 683-3: C 0,17–0,23 %; Mn 0,65–0,95 %; Cr 0,35–0,70 %; Ni 0,40–0,70 %; Mo 0,15–0,25 %. |
| Mechanisches Verhalten | Harte Oberfläche/zäher Kern nach dem Einsatzhärten; das Ergebnis hängt von Querschnitt und Prozess ab. | Ni-Mo-Zusätze können das Kernverhalten hoch beanspruchter Getriebe- und lagerähnlicher Teile begünstigen. |
| Härtbarkeit | Mittel; ein EN-+H-Band kann in der Bestellung zusätzlich verlangt werden. | Das Ni-Cr-Mo-Legierungssystem unterscheidet sich; maßgebliche +H-/8620H-Jominy-Bänder, Querschnitt und Prozessbedingungen gemeinsam vergleichen. |
| Oberfläche | Bearbeitete Oberfläche und geschliffene Oberfläche nach dem Einsatzhärten getrennt spezifizieren. | Gleiches gilt; ein Gütecode garantiert weder Oberflächenrauheit noch Toleranz. |
| Toleranz | Vorbearbeitungsaufmaß, Verzug und Endschleiftoleranz planen. | Gleiches gilt; die Wärmebehandlungsfolge anhand der Zeichnungstoleranz festlegen. |
| Schweißen | Schweißen erfordert ein fachlich abgestimmtes Verfahren im Zusammenhang mit der Einsatzhärtungsfolge. | Legierungssystem und Kohlenstoffäquivalent erfordern eine schweiß- und prozesstechnische Bewertung. |
| Zerspanung | Im geglühten/FP-Zustand zerspant; eine M-behandelte Variante kann verfügbar sein. | Schwefelkontrollierte Zerspanbarkeitsvarianten sind möglich; Zeugnis und Lieferzustand prüfen. |
| Wärmebehandlung | Typische Folge: Aufkohlen, Härten und Niedriganlassen. | Gleiche Grundfolge; Kohlenstoffpegel sowie Härtungs- und Anlassfenster erfordern eine angepasste Behandlungsfolge. |
| Anwendungen | Zahnräder, Nocken, Bolzen und Buchsen. | Hoch beanspruchte Zahnräder und Getriebeelemente, Lager-/Antriebsteile. |
| Kosten / Prozess | Als verbreitete EN-Option ohne Ni-Mo-Zusätze meist wirtschaftlicher. | Ni-Mo-Gehalt und besondere Güteanforderungen können Werkstoff- und Beschaffungskosten erhöhen. |
| Auswahlhinweis | Für eine Zeichnung mit Vorgabe 8620 erfordert die Angabe von 1.7131 zuvor Kundenfreigabe und technische Gleichwertigkeitsprüfung. | Anstelle von 1.7131 darf 8620 erst nach gemeinsamer Freigabe von Chemie, Härtbarkeit, Härteprofil und Norm verwendet werden. |
Quellen und Geltungsbereich
Ovako Steel Navigator — 16MnCr5 Ovako Steel Navigator — 20NiCrMo2-2
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Produkt- und Lieferinformationen: 16MnCr5 · AISI 8620: Zuordnungen und Normhinweise — Türkisch.
VERGLEICH 6
C45 / CK45 im Vergleich mit ST52 / S355
C45 wird für Wärmebehandlung und Maschinenbauteilfunktion gewählt, S355 für die Festigkeit geschweißter Tragkonstruktionen. Ähnliche Zugfestigkeiten sind möglich, die Auslegungszwecke unterscheiden sich jedoch.
| Kriterium | C45 / CK45 | Klasse ST52 / S355 |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Mittlerer Kohlenstoffgehalt: ungefähr C 0,42–0,50 %; unlegierter Maschinenbaustahl. | Kohlenstoffarmer/mikrolegierter Baustahl; Chemie abhängig von Erzeugnisnorm und Dicke. |
| Mechanisches Verhalten | Härte und Festigkeit durch Wärmebehandlung einstellbar; Schlagverhalten/Zähigkeit werden vom Lieferzustand beeinflusst. | Definierte konstruktive Streckgrenzenklasse und Schweißeignung; der Mindestwert hängt von der Dicke ab. |
| Härtbarkeit | Mittel; für induktives Randschichthärten geeignet. | Keine primär für Vergüten oder Randschichthärten vorgesehene Güte. |
| Oberfläche | Warmgewalzt, geschält, kaltgezogen oder geschliffen möglich. | Blech-/Profil-/Staboberfläche abhängig von der Erzeugnisnorm. |
| Toleranz | Enge h-Toleranzen bei Blankstahl möglich; gesondert bestellen. | Toleranzen konstruktiver Erzeugnisse werden durch die Norm der Erzeugnisform definiert. |
| Schweißen | Hohes Kohlenstoffäquivalent erfordert Vorwärmung und streng kontrollierte Verfahrensführung. | Meist besser; WPS, Dicke und CEV sind weiterhin zu prüfen. |
| Zerspanung | Für Maschinenelemente verbreitet; die Lieferhärte beeinflusst das Ergebnis. | Zerspanbar, der Hauptvorteil liegt jedoch in der Schweißkonstruktion. |
| Wärmebehandlung | Normalisieren, Vergüten, Induktions-/Flammhärten. | Lieferzustand kann +AR/+N sein; Vergüten für hohe Härte ist nicht die typische Wahl. |
| Anwendungen | Bearbeitete Teile wie Wellen, Bolzen, Buchsen und Zahnräder. | Geschweißte Rahmen, tragende Bauteile und allgemeine Konstruktionen. |
| Kosten / Prozess | Zerspanung und Wärmebehandlung bestimmen die Gesamtkosten. | In der Schweißfertigung wirtschaftlich; Bearbeitungsaufmaß und Erzeugnisform sind relevant. |
| Auswahlhinweis | Nicht allein wegen höheren Kohlenstoffgehalts anstelle von S355 verwenden; Schweiß- und Kerbschlaganforderungen sind entscheidend. | Nicht nur anhand der Streckgrenzenklasse anstelle von C45 wählen; Härte- und Verschleißanforderungen werden möglicherweise nicht erfüllt. |
Quellen und Geltungsbereich
Ovako Steel Navigator — C45 Ovako Steel Navigator — S355J2 SSAB — S355J2+N Zero
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Produkt- und Lieferinformationen: C45 / CK45 · ST52 / S355J2.
VERGLEICH 7
ST37 / S235: warmgewalzt im Vergleich mit kaltgezogen
Dieselbe Grundgüte kann je nach Umformweg unterschiedliche Oberflächen, Toleranzen und mechanisches Verhalten aufweisen. Lieferzustand und mechanische Zeugniswerte kaltgezogener Erzeugnisse besonders sorgfältig prüfen.
| Kriterium | ST37 / S235 warmgewalzt | ST37 / S235 kaltgezogen |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Die Chemie von S235/ST37 hängt von Güte-/Erzeugnisnorm ab; Warmwalzen verändert die Chemie nicht. | Die Schmelzenchemie bleibt erhalten; Kaltziehen verändert die chemische Zusammensetzung nicht. |
| Mechanisches Verhalten | Tendenziell höhere Duktilität und niedrigere Streckgrenze/Zugfestigkeit. | Kaltverfestigung kann Streckgrenze/Zugfestigkeit erhöhen und Dehnung vermindern; es gibt keinen festen universellen Wert. |
| Härtbarkeit | Hohe Härtbarkeit ist nicht das Ziel; Härtbarkeit hängt von Chemie, Korngefüge und Wärmebehandlung ab, nicht allein vom Herstellverfahren. | Kaltverfestigung ist keine Härtbarkeit durch Abschrecken; hohe Festigkeitswerte nicht mit diesem Begriff verwechseln. |
| Oberfläche | Walzzunder und rauere Oberfläche sind möglich; Reinigen/Schälen gesondert vereinbaren. | Glattere, blankere Oberfläche; Ziehspuren und Richteinflüsse prüfen. |
| Toleranz | Weitere Walztoleranz; abhängig von Erzeugnisnorm und Abmessungen. | Engere h-Toleranzen sind möglich; die genaue Klasse in der Bestellung angeben. |
| Schweißen | WPS/Vorwärmung anhand von Kohlenstoffäquivalent und Querschnitt bewerten. | Chemisch gleiche Schweißeignung; Kaltumformung und Eigenspannungen zusätzlich berücksichtigen. |
| Zerspanung | Mehr Oberflächenreinigung und Bearbeitungsaufmaß können erforderlich sein. | Maßgenauigkeit kann die Bearbeitung verringern; die verfestigte Schicht kann die Werkzeugbelastung beeinflussen. |
| Wärmebehandlung | Ausgangsgefüge und Lieferzustand in der Behandlungsfolge berücksichtigen. | Den Kaltzieheinfluss bei Spannungsarmglühen und anschließender Wärmebehandlung berücksichtigen. |
| Anwendungen | Konstruktionen, allgemeine Fertigung und Schweißteile. | Wellenstahl, Bolzen, Präzisionsquerschnitte und Serienzerspanung. |
| Kosten / Prozess | Werkstoffkosten je Einheit meist geringer; höhere Zerspanungs- und Endbearbeitungskosten können hinzukommen. | Werkstoff-/Ziehkosten können höher sein; geringeres Bearbeitungsaufmaß und Serienfertigung bieten Vorteile. |
| Auswahlhinweis | Warmgewalzter Stahl kann wirtschaftlich sein, wenn Oberfläche und genauer Durchmesser nicht kritisch sind; Zeichnungstoleranzen prüfen. | Kaltgezogenes Material nicht automatisch als „besser“ bewerten; Duktilität, Eigenspannungen und Richteinflüsse prüfen. |
Quellen und Geltungsbereich
Für diesen Vergleich sind Erzeugnisnorm und Lieferzeugnis maßgeblich; Toleranzwerte anhand der aktuellen lizenzierten ISO 286 prüfen.
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Produkt- und Lieferinformationen: ST37 / S235JR.
VERGLEICH 8
C45 / CK45: warmgewalzt im Vergleich mit kaltgezogen
Kaltziehen verbessert bei C45 Maße und Oberfläche, verändert aber auch mechanische Kennwerte und Eigenspannungen. Nachfolgendes Vergüten oder Induktionshärten entsprechend dem Lieferzustand planen.
| Kriterium | C45 warmgewalzt | C45 kaltgezogen |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Die Chemie von C45 hängt von Güte-/Erzeugnisnorm ab; Warmwalzen verändert die Chemie nicht. | Die Schmelzenchemie bleibt erhalten; Kaltziehen verändert die chemische Zusammensetzung nicht. |
| Mechanisches Verhalten | Verhalten eines Stahls mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, abhängig von Lieferzustand und Querschnitt. | Verfestigung kann die Festigkeit erhöhen und Dehnung vermindern; Formänderungen nach Richten/Zerspanen beobachten. |
| Härtbarkeit | Mittel; mit wachsendem Querschnitt kann die Kernhärtung begrenzt sein; Härtbarkeit hängt von Chemie, Korngefüge und Wärmebehandlung ab, nicht allein vom Herstellverfahren. | Kaltverfestigung ist keine Härtbarkeit durch Abschrecken; hohe Festigkeitswerte nicht mit diesem Begriff verwechseln. |
| Oberfläche | Walzzunder und rauere Oberfläche sind möglich; Reinigen/Schälen gesondert vereinbaren. | Glattere, blankere Oberfläche; Ziehspuren und Richteinflüsse prüfen. |
| Toleranz | Weitere Walztoleranz; abhängig von Erzeugnisnorm und Abmessungen. | Engere h-Toleranzen sind möglich; die genaue Klasse in der Bestellung angeben. |
| Schweißen | WPS/Vorwärmung anhand von Kohlenstoffäquivalent und Querschnitt bewerten. | Chemisch gleiche Schweißeignung; Kaltumformung und Eigenspannungen zusätzlich berücksichtigen. |
| Zerspanung | Mehr Oberflächenreinigung und Bearbeitungsaufmaß können erforderlich sein. | Maßgenauigkeit kann die Bearbeitung verringern; die verfestigte Schicht kann die Werkzeugbelastung beeinflussen. |
| Wärmebehandlung | Ausgangsgefüge und Lieferzustand in der Behandlungsfolge berücksichtigen. | Den Kaltzieheinfluss bei Spannungsarmglühen und anschließender Wärmebehandlung berücksichtigen. |
| Anwendungen | Vormaterial für Schmieden/Zerspanen und allgemeine Maschinenteile. | Präzisionswellen, Bolzen und Serienteile mit geringem Bearbeitungsaufmaß. |
| Kosten / Prozess | Werkstoffkosten je Einheit meist geringer; höhere Zerspanungs- und Endbearbeitungskosten können hinzukommen. | Werkstoff-/Ziehkosten können höher sein; geringeres Bearbeitungsaufmaß und Serienfertigung bieten Vorteile. |
| Auswahlhinweis | Warmgewalzter Stahl kann wirtschaftlich sein, wenn Oberfläche und genauer Durchmesser nicht kritisch sind; Zeichnungstoleranzen prüfen. | Kaltgezogenes Material nicht automatisch als „besser“ bewerten; Duktilität, Eigenspannungen und Richteinflüsse prüfen. |
Quellen und GeltungsbereichDie Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.
Produkt- und Lieferinformationen: C45 / CK45.
VERGLEICH 9
ST52 / S355: warmgewalzt im Vergleich mit kaltgezogen
Die Baustahleigenschaften von S355 und die Eigenschaften kaltgezogenen Blankstahls dürfen nicht als dieselbe Tabelle gelesen werden. Erzeugnisnorm, Lieferzustand wie +C und Querschnitt mit dem Zeugnis abgleichen.
| Kriterium | S355 / ST52 warmgewalzt | S355 / ST52 kaltgezogen |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Die Chemie von S355/ST52 hängt von Güte-/Erzeugnisnorm ab; Warmwalzen verändert die Chemie nicht. | Die Schmelzenchemie bleibt erhalten; Kaltziehen verändert die chemische Zusammensetzung nicht. |
| Mechanisches Verhalten | Es gelten die querschnittsabhängigen Mindestwerte der Baustahlnorm. | Kaltumformen kann die Streckgrenze erhöhen und Dehnung verringern; Grundwerte für S355-Blech sind nicht direkt übertragbar. |
| Härtbarkeit | Nicht zum Vergüten ausgelegt; Ziel sind konstruktive Festigkeit und Schweißeignung; Härtbarkeit hängt von Chemie, Korngefüge und Wärmebehandlung ab, nicht allein vom Herstellverfahren. | Kaltverfestigung ist keine Härtbarkeit durch Abschrecken; hohe Festigkeitswerte nicht mit diesem Begriff verwechseln. |
| Oberfläche | Walzzunder und rauere Oberfläche sind möglich; Reinigen/Schälen gesondert vereinbaren. | Glattere, blankere Oberfläche; Ziehspuren und Richteinflüsse prüfen. |
| Toleranz | Weitere Walztoleranz; abhängig von Erzeugnisnorm und Abmessungen. | Engere h-Toleranzen sind möglich; die genaue Klasse in der Bestellung angeben. |
| Schweißen | WPS/Vorwärmung anhand von Kohlenstoffäquivalent und Querschnitt bewerten. | Chemisch gleiche Schweißeignung; Kaltumformung und Eigenspannungen zusätzlich berücksichtigen. |
| Zerspanung | Mehr Oberflächenreinigung und Bearbeitungsaufmaß können erforderlich sein. | Maßgenauigkeit kann die Bearbeitung verringern; die verfestigte Schicht kann die Werkzeugbelastung beeinflussen. |
| Wärmebehandlung | Ausgangsgefüge und Lieferzustand in der Behandlungsfolge berücksichtigen. | Den Kaltzieheinfluss bei Spannungsarmglühen und anschließender Wärmebehandlung berücksichtigen. |
| Anwendungen | Rahmen, Konstruktionen und geschweißte Maschinengehäuse. | Präzisionsmaschinenteile mit Vierkant-, Sechskant- oder Rundquerschnitt. |
| Kosten / Prozess | Werkstoffkosten je Einheit meist geringer; höhere Zerspanungs- und Endbearbeitungskosten können hinzukommen. | Werkstoff-/Ziehkosten können höher sein; geringeres Bearbeitungsaufmaß und Serienfertigung bieten Vorteile. |
| Auswahlhinweis | Warmgewalzter Stahl kann wirtschaftlich sein, wenn Oberfläche und genauer Durchmesser nicht kritisch sind; Zeichnungstoleranzen prüfen. | Kaltgezogenes Material nicht automatisch als „besser“ bewerten; Duktilität, Eigenspannungen und Richteinflüsse prüfen. |
Quellen und Geltungsbereich
Ovako Steel Navigator — S355J2 SSAB — S355J2+N Zero
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Produkt- und Lieferinformationen: ST52 / S355J2.
VERGLEICH 10
Kaltgezogener Wellenstahl im Vergleich mit geschältem Stabstahl
Dies sind Bezeichnungen für Herstellung und Oberflächenvorbereitung, keine Güten. Dieselbe chemische Güte kann in zwei unterschiedlichen Fertigungswegen vorliegen; die endgültige Wahl richtet sich nach Toleranz, Oberfläche, Eigenspannung und Weiterbearbeitung.
| Kriterium | Kaltgezogener Wellenstahl | Geschälter Stabstahl |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Kann SAE 1018/1020, C45 oder eine andere Güte sein; „Wellenstahl“ ist keine chemische Bezeichnung. | Kann C45, 42CrMo4, S355 usw. sein; das Schälen legt die Chemie nicht fest. |
| Mechanisches Verhalten | Kaltverfestigung kann Festigkeit erhöhen und Duktilität vermindern. | Die Oberfläche wird spanend abgetragen; eine Verfestigung wie beim Kaltziehen wird nicht angestrebt, der grundlegende Lieferzustand bleibt erhalten. |
| Härtbarkeit | Abhängig von der gewählten Stahlgüte; das Verfahren allein erzeugt keine Härtbarkeit. | Abhängig von der gewählten Stahlgüte und ihrer Wärmebehandlung. |
| Oberfläche | Blank/glatt; Zieh- und Richtspuren sind möglich. | Saubere Metalloberfläche nach Abtrag der Walzhaut; Längsschälspuren sind möglich. |
| Toleranz | In engen Toleranzen wie h9–h11 verbreitet; die tatsächliche Klasse in der Bestellung angeben. | Gegenüber Warmwalzen verbessert; Toleranz nach Hersteller/Norm angeben und nicht mit geschliffenem Wellenstahl verwechseln. |
| Schweißen | Güte und Kaltverformung gemeinsam bewerten; Schweißen verändert den mechanischen Zustand örtlich. | Die chemische Güte ist entscheidend; Oberflächensauberkeit kann vorteilhaft sein, ersetzt aber keine WPS. |
| Zerspanung | Genaue Maße verringern den Spanabtrag; eine verfestigte Oberfläche kann die Schnittbedingungen beeinflussen. | Die Oberflächenschicht ist spanend entfernt; Annahmekriterien für verbleibende Fehler gesondert festlegen. Eine gleichmäßige Ausgangsoberfläche kann bei der Bearbeitung großer Durchmesser vorteilhaft sein. |
| Wärmebehandlung | Spannungsarmbehandlung und Bearbeitungsfolge unter Berücksichtigung der Eigenspannungen planen. | Gütegerechte Wärmebehandlung anwenden; Aufmaß und Verzug vor/nach dem Schälen planen. |
| Anwendungen | Bolzen, Wellen, Verbindungen und präzise Serienteile. | Wellen großer Durchmesser, Vormaterial für Kolbenstangen und hochwertiger Stabstahl zur Bearbeitung. |
| Kosten / Prozess | Zieh- und Richtkosten können durch geringes Bearbeitungsaufmaß ausgeglichen werden. | Schälkosten können durch Entfernung von Oberflächenfehlern und effiziente Zerspanung ausgeglichen werden. |
| Auswahlhinweis | Nicht allein als „Wellenstahl“ bestellen; Güte, Toleranz, Geradheit und Zeugnis angeben. | Geschält nicht mit geschliffen verwechseln; Ra, Durchmessertoleranz, Geradheit und Annahme von Oberflächenfehlern getrennt angeben. |
Quellen und Geltungsbereich
Für diesen Vergleich sind Erzeugnisnorm und Lieferzeugnis maßgeblich; Toleranzwerte anhand der aktuellen lizenzierten ISO 286 prüfen.
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Weiterführende Leitfäden: Kaltgezogener Wellenstahl · Geschälter Stabstahl — Türkisch.
VERGLEICH 11
Wellentoleranzen h9 und h11 im Vergleich
Der Kleinbuchstabe h in ISO 286 bezeichnet das Wellentoleranzfeld: Das obere Abmaß ist null, das Toleranzfeld liegt unter dem Nennmaß. IT9 ist enger als IT11; der tatsächliche Mikrometerwert hängt vom Nenndurchmesserbereich ab.
| Kriterium | Toleranz h9 | Toleranz h11 |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Die Toleranz verändert die Chemie nicht; die gewählte Güte gesondert angeben. | Die Toleranz verändert die Chemie nicht; die gewählte Güte gesondert angeben. |
| Mechanisches Verhalten | Bei gleichem Werkstoff/Lieferzustand ist h9 keine mechanische Eigenschaft. | Bei gleichem Werkstoff/Lieferzustand ist h11 keine mechanische Eigenschaft. |
| Härtbarkeit | Abhängig von Güte und Wärmebehandlung, unabhängig vom Toleranzgrad. | Abhängig von Güte und Wärmebehandlung, unabhängig vom Toleranzgrad. |
| Oberfläche | Enge Toleranz geht meist mit stärker kontrolliertem Prozess einher; Ra gesondert angeben. | Weitere Toleranz garantiert keine Oberflächenrauheit; Ra gesondert angeben. |
| Toleranz | Engeres IT9-Feld. Beispiel: In ISO 286 gelten für den Nennmaßbereich >18–30 mm ungefähr 0/−0,052 mm. | Weiteres IT11-Feld. Für denselben Beispielbereich >18–30 mm ungefähr 0/−0,130 mm. |
| Schweißen | Schweißen kann die Toleranz verändern; Endbearbeitung und Richten nach dem Schweißen planen. | Schweißen kann die Toleranz verändern; auch bei größerem Montagespiel ist eine Prüfung nötig. |
| Zerspanung | Geringere Maßabweichung und in manchen Anwendungen weniger Endbearbeitung; engere Kontrolle verursacht Kosten. | Endbearbeitung und Aufmaß können zunehmen; wirtschaftlich für grobe oder spielbehaftete Verbindungen. |
| Wärmebehandlung | Wärmebehandlungsverzug kann h9 verletzen; häufig ist eine Prüfung nach abschließendem Schleifen/Ziehen erforderlich. | Bietet mehr Spielraum für Verzug; die Endmessung bleibt erforderlich. |
| Anwendungen | Präzise Lagerstellen, Buchsen, Kupplungsvormaße und Serienwellenteile. | Verbindungen mit zulässigem größerem Spiel und Vormaterial für die Grobbearbeitung. |
| Kosten / Prozess | Durch engere Prozessführung und Messung meist aufwendiger. | Fertigung mit weiterer Toleranz kann wirtschaftlicher sein. |
| Auswahlhinweis | h9 allein definiert keine Passungsart; Bohrungstoleranz, Oberfläche, Geradheit und Betriebsspiel gemeinsam angeben. | h11 nicht automatisch für eine Präzisionslagerfläche verwenden; Funktionsspiel und Endbearbeitungsaufmaß berechnen. |
Quellen und Geltungsbereich
Für diesen Vergleich sind Erzeugnisnorm und Lieferzeugnis maßgeblich; Toleranzwerte anhand der aktuellen lizenzierten ISO 286 prüfen.
Die Tabellenbereiche und Merkmale dienen der Vorauswahl. Verbindliche Werte richten sich nach der angegebenen Erzeugnisnorm, dem tatsächlichen Querschnitt, dem Liefer-/Wärmebehandlungszustand und dem Zeugnis EN 10204 3.1.Weiterführende Leitfäden: Numerische Toleranztabelle h9–h11 · Geschliffener Wellenstahl — Türkisch.
TECHNISCHE PRÜFUNG
Auswahl anhand von Zeichnung und Zeugnis bestätigen
Last, Querschnitt, Kerbschlagtemperatur, Ermüdung, Schweißen, Zielhärteprofil und Passungsangaben mitteilen; Bestand und Zuschnittmöglichkeiten werden anhand dieser Angaben geprüft.
Technische Quellen und Geltungsbereich
Herstellerangaben gelten nur für die genannte Güte, Erzeugnisform und den Lieferzustand; sie belegen weder automatische Gleichwertigkeit noch Erkal-Bestand. Normzusammenfassungen ersetzen nicht die vollständige Norm. Quellenprüfung: 11. September 2026.
Lucefin C45E — Archiv 2012, Bezeichnungsreferenz
Ovako — Verfahren, Toleranz und Oberflächenrauheit sind getrennte Bestellangaben
Ovako — Verfahren, Toleranz und Oberflächenrauheit sind getrennte Bestellangaben
MISUMI — Veröffentlichte h9-Grenzen innerhalb 1–200 mm stimmen mit der aktuellen Tabelle überein