SS400 vs. Q235B geschweißtes Stahlrohr: Unterschiede erklärt

Was sind geschweißte SS400- und Q235B-Rohre?

SS400 und Q235B sind die beiden in Asien am häufigsten für geschweißte Stahlrohre verwendeten Kohlenstoffstahlsorten, sie gehören jedoch zu unterschiedlichen Standardsystemen. SS400 ist in JIS G3101 spezifiziert, Walzstähle für allgemeine Konstruktionen, während Q235B in GB/T 700, Kohlenstoffbaustähle, spezifiziert ist. Bei beiden handelt es sich um warmgewalzte Baustähle mit einer Mindestzugfestigkeit von etwa 400 MPa. Beide werden als Spulen oder Bleche geliefert, die geformt und durch elektrisches Widerstandsschweißen oder Hochfrequenzschweißen zu runden, quadratischen oder rechteckigen Rohren verschweißt werden.

Da die beiden Qualitäten auf einem Mühlenzertifikat ähnlich aussehen, werden sie von Käufern häufig als austauschbar angesehen. Das ist für viele Bauaufgaben akzeptabel, aber die Unterschiede in der chemischen Kontrolle, der garantierten Streckgrenze und der Lieferdokumentation spielen eine Rolle, sobald in einer Zeichnung oder einem Prüfplan einer der beiden Standards genannt wird.

Chemische Zusammensetzung im Vergleich

Der deutlichste Unterschied besteht im Grad der chemischen Kontrolle. JIS G3101 beschränkt für SS400 nur Phosphor und Schwefel und überlässt Kohlenstoff, Silizium und Mangan dem Hersteller, solange die mechanischen Eigenschaften erfüllt sind. GB/T 700 gibt Q235B einen vollständigen Satz an Höchstgrenzen.

In einigen veröffentlichten Tabellen für Q235B sind auch Grenzwerte für Chrom, Nickel, Kupfer, Arsen und Stickstoff aufgeführt. Diese Restgrenzen sind keine allgemeine Anforderung von GB/T 700, die Restelemente nur dann einschränkt, wenn die Bestellung oder eine zugehörige Produktnorm dies verlangt. Bei geschweißten Rohren sind Kohlenstoff und Mangan die Elemente, die tatsächlich die Schweißbarkeit und Festigkeit bestimmen. Es lohnt sich also, diese Werte anhand des Werkszertifikats zu überprüfen.

Mechanische Eigenschaften und der Dickeneffekt

Bei beiden Sorten verringert sich die garantierte Streckgrenze mit zunehmender Querschnittsdicke, da schwere Abschnitte langsamer abkühlen und eine gröbere Mikrostruktur entwickeln. GB/T 700 spezifiziert einen Zugbereich von 370 bis 500 MPa für Q235B, wobei die Mindeststreckgrenze von 235 MPa bis 16 mm auf 225 MPa für 16 bis 40 mm, 215 MPa für 40 bis 100 mm und 185 MPa für 150 bis 200 mm sinkt. Die minimale Dehnung sinkt im gleichen Bereich von 26 % auf 21 %. JIS G3101 spezifiziert einen Zugbereich von 400 bis 510 MPa für SS400, mit einer Mindeststreckgrenze von 245 MPa bis 16 mm, 235 MPa für 16 bis 40 mm, 215 MPa für 40 bis 100 mm und 205 MPa über 100 mm.

In der Praxis bietet SS400 daher eine etwas höhere garantierte Streckgrenze und ein höheres Zugband bei gleicher Wandstärke, was bei dünnwandigen Strukturrohren von Bedeutung ist, bei denen ein Minimum von 235 MPa marginal wäre.

Bewerbungs- und Auswahlberatung

Geschweißte Q235B-Rohre sind die Standardwahl für Gebäudestrukturen, Rohrgestelle, Wasser- und Gasverteilung, Heizsysteme und allgemeine Fertigung, die nach chinesischen Vorschriften wie GB/T 3091 konzipiert sind.

Geschweißte SS400-Rohre werden häufig für Brücken, Schiffe, Fahrzeuge, Maschinenrahmen und Exportkonstruktionen verwendet, die in der japanischen Praxis spezifiziert sind, wo das Zugband von 400 bis 510 MPa direkt angegeben wird.

Beide Qualitäten werden für quadratische und rechteckige Hohlprofile verwendet, die höhere Ausbeute von SS400 wird jedoch häufig gegen die geringeren Kosten und die größere Verfügbarkeit von Q235B eingetauscht.

Die praktische Auswahlregel ist einfach. Wenn die Projektdokumentation nach GB/T 700 und GB/T 3091 geschrieben ist, bestellen Sie Q235B. Wenn es nach JIS G3101 geschrieben ist oder das Design von einer Mindestausbeute von 245 MPa in dünner Wand abhängt, bestellen Sie SS400. Mischen Sie die beiden Qualitäten nicht in einem geschweißten Rahmen, wenn die Konstruktion auf die höhere Ergiebigkeit von SS400 ausgelegt ist.

Schweiß- und Fertigungshinweise

Beide Sorten lassen sich leicht durch elektrisches Hochfrequenz-Widerstandsschweißen schweißen und sind auch für das Schweißen von Armaturen oder Strukturen mit abgeschirmtem Metalllichtbogen, Metallgaslichtbogen und Unterpulver geeignet. Der Kohlenstoff- und Mangangehalt ist gering, daher ist ein Vorwärmen unterhalb einer Wandstärke von etwa 25 mm normalerweise nicht erforderlich. Dickere Abschnitte oder niedrige Umgebungstemperaturen können eine geringfügige Vorwärmung rechtfertigen, um die Abkühlgeschwindigkeit zu steuern.

Zwei Herstellungspunkte verdienen Aufmerksamkeit. Erstens werden geschweißte Rohre normalerweise nach dem Schweißen gemäß GB/T 13912 feuerverzinkt, und die Beschichtungsqualität hängt eher von der Oberflächenvorbereitung als von der Stahlsorte ab. Zweitens verhalten sich SS400 und Q235B beim Kaltbiegen oder Aufweiten von Rohren bei gleichem Festigkeitsniveau ähnlich, die höhere Festigkeit von SS400 führt jedoch zu einer etwas stärkeren Rückfederung, die bei der Werkzeugbestückung berücksichtigt werden muss.

FAQ

F: Ist Q235B dasselbe wie SS400?
Sie liegen nah beieinander, sind aber nicht identisch. Q235B verfügt über eine vollständig spezifizierte Chemie und einen Zugbereich von 370 bis 500 MPa, während SS400 einen Zugbereich von 400 bis 510 MPa mit einem anderen Streckgrenzenplan aufweist. Bei strukturell geschweißten Rohren werden sie häufig ersetzt, die Ersetzung sollte jedoch aufgezeichnet werden, wenn in der Spezifikation eine Norm genannt wird.

F: Welche Sorte hat die höhere Streckgrenze?
Bei dünnen Wänden garantiert SS400 eine Mindestausbeute von 245 MPa gegenüber 235 MPa für Q235B, sodass SS400 bei gleicher Dicke etwas höher ist. Oberhalb von 100 mm vergrößert sich der Spalt, wobei SS400 bei mindestens 205 MPa und Q235B bei 185 MPa für 150 bis 200 mm liegt.

F: Können SS400 und Q235B miteinander verschweißt werden?
Ja. Bei beiden handelt es sich um kohlenstoffarme Baustähle mit ähnlichen Kohlenstoff- und Mangangehalten, daher werden die gleichen Verbrauchsmaterialien und Schweißverfahren verwendet. Unterhalb von etwa 25 mm Wandstärke ist normalerweise keine besondere Vorwärmung erforderlich.

F: Welche Qualität wird für Wasser- und Gasleitungen verwendet?
Beide werden verwendet. Projekte, die nach chinesischen Codes konzipiert sind, spezifizieren normalerweise Q235B unter GB/T 3091, während Exportprojekte nach japanischer Praxis normalerweise SS400 spezifizieren. In der Wasserversorgung ist das Rohr in beiden Fällen normalerweise verzinkt oder beschichtet.

F: Unterscheiden sich die beiden Qualitäten in Preis und Verfügbarkeit?
Q235B ist der am häufigsten produzierte Baustahl in China und daher in der Regel die besser verfügbare und kostengünstigere Option. Da SS400 auch in großen Exportmengen hergestellt wird, ist der Preisunterschied normalerweise gering und hängt hauptsächlich von der Größe und der Beschichtung ab.

F: Welche Dokumente sollten der Pfeife beiliegen?
Für Exportaufträge ist normalerweise ein EN 10204 Typ 3.1-Prüfzertifikat erforderlich, aus dem Schmelzenzahl, Chemie, Zug- und Streckergebnisse sowie das Ergebnis der hydrostatischen Prüfung hervorgehen. Das Zertifikat sollte die bestellte Norm sowie die Güteklasse und die Abmessungen benennen.