S235 oder S355? Unterschiede und Prüfung vor dem Austausch

S355 hat in einem vergleichbaren Dickenbereich eine höhere Mindeststreckgrenze als S235, ist aber kein automatischer Ersatz für jedes Bauteil aus S235. Vergleichen Sie vor dem Kauf vollständige Sorte, Erzeugnisnorm, Dicke und Lieferzustand. Prüfen Sie auch, ob der Werkstoffwechsel in der Teiledokumentation zugelassen ist.

Dieser Ratgeber hilft, zwei Sorten vor der Bestellung von Blech oder anderem Halbzeug zu vergleichen. Die genaue Bedeutung von Buchstaben und Zusätzen erläutert ein separater Artikel über Stahlbezeichnungen S235. Hier konzentrieren wir uns auf Unterschiede, die für Werkstoffauswahl und Austausch wichtig sind.

S235 und S355 — was vergleichen wir tatsächlich?

In den Bezeichnungen dieser Baustähle beziehen sich die Zahlen 235 und 355 auf die Mindeststreckgrenze in einem bestimmten Dickenbereich. Die Streckgrenze beschreibt den Beginn bleibender Verformung in einer entsprechenden Werkstoffprüfung. Sie ist weder Härte noch Anziehdrehmoment oder zulässiges Gewicht einer fertigen Konstruktion.

Wählen Sie zuerst die richtige Norm und Erzeugnisform und vergleichen Sie erst danach die Zahlen. Die folgenden beiden Übersichten gelten für warmgewalzte Bleche S235JR und S355JR nach EN 10025-2 im Bereich 5–40 mm. Sie sind keine Eigenschaftstabelle für alle Stäbe, Rohre und Hohlprofile.

Blech mit Nenndicke von 5 bis einschließlich 16 mm

• S235JR Mindeststreckgrenze 235 MPa.
• S355JR Mindeststreckgrenze 355 MPa.

Blech dicker als 16 mm bis einschließlich 40 mm

• S235JR Mindeststreckgrenze 225 MPa.
• S355JR Mindeststreckgrenze 345 MPa.

Das Überschreiten der Grenze von 16 mm verändert den geforderten Mindestwert trotz derselben Zahl im Sortennamen. Übernehmen Sie für dickeres Blech nicht die Werte aus der ersten Übersicht. Es sind Mindestwerte für den genannten Erzeugnisbereich, keine Messergebnisse einer konkreten Lagercharge.

Beispiel — warum reicht „Blech S355, 20 mm dick“ nicht aus?

Annahme im Beispiel Die Zeichnung verlangt 20 mm dickes Blech der Sorte S355JR nach EN 10025-2. Für diesen Dickenbereich beträgt der verglichene Mindestwert 345 MPa und nicht 355 MPa. Ein nur als „S355“ beschriebenes Angebot bestätigt noch nicht den Zusatz JR, den Lieferzustand oder den Materialnachweis.

Ergänzen Sie fehlende Angaben nicht anhand von Maßen oder einem Foto. Bitten Sie um Bestätigung der vollständigen Spezifikation. Im Beispiel berechnen wir nicht die Tragfähigkeit einer Konsole, von Schweißnähten oder Verbindungen. Das lässt sich nicht aus der Werkstoffbezeichnung allein bestimmen.

Ist S355 steifer und biegt es sich weniger durch?

Eine höhere Streckgrenze bedeutet keine proportional höhere elastische Steifigkeit. In einem typischen Berechnungsmodell wird für S235 und S355 derselbe Elastizitätsmodul von 210 GPa angesetzt. Bei gleicher Geometrie, Lagerung und Belastung und Beanspruchung beider Elemente im linear-elastischen Bereich führt der bloße Sortenwechsel nicht zu einer entsprechend geringeren Durchbiegung.

Das ist wichtig, wenn ein Element „zu nachgiebig ist“. Der Ersatz von S235 durch S355 ohne Querschnittsänderung löst das Problem möglicherweise nicht. Durchbiegung, Stabilität und Tragfähigkeit müssen separat geprüft werden. Verringern Sie die Dicke nicht einfach im Verhältnis 235 zu 355. Querschnittsgeometrie, Verbindungen und Lagerungsbedingungen bleiben wichtig.

Kann S355JR durch S235JR ersetzt werden oder umgekehrt?

Die Dokumentation verlangt S355JR, verfügbar ist S235JR

Bei gleicher Dicke der verglichenen Bleche hat S235JR eine niedrigere geforderte Mindeststreckgrenze. Übereinstimmende Maße reichen nicht aus, um es als Ersatz anzuerkennen. Vor dem Kauf sind eine Entscheidung der für die Dokumentation verantwortlichen Person und eine Prüfung der Teileanforderungen erforderlich.

Die Dokumentation verlangt S235JR, verfügbar ist S355JR

Auch eine höhere Streckgrenze schließt die Prüfung nicht ab. Vergleichen Sie vollständige Spezifikation, geplantes Schweißen und Umformen, erforderliche Dokumente und die Zulässigkeit des Austauschs im Entwurf. Versprechen Sie nicht allein aufgrund der neuen Sorte eine höhere Tragfähigkeit der gesamten Konstruktion.

Wenn Zeichnung oder Dokumentation des bisherigen Elements fehlen, bestimmt eine Messschiebermessung allein nicht die Sorte. Maßmessung und Werkstoffidentifikation sind zwei getrennte Aufgaben.

Schweißen von S235 und S355 — was muss geprüft werden?

Wählen Sie die Schweißtechnologie nicht allein nach der Zahl im Namen. Die Bewertung der Rissgefahr umfasst unter anderem Werkstoffzusammensetzung, Dicke, Wasserstoff in der Schweißnaht, Wärmeeinbringung und Einspannung der Verbindung. Prüfen Sie vor dem Sortenwechsel, ob die vorgesehene Schweißanweisung (WPS) den neuen Werkstoff und die Dicke abdeckt.

Es gibt weder eine für jedes Blech S355 geeignete Vorwärmtemperatur noch die Regel „S235 immer ohne Vorwärmen“. Prozessparameter und Zusatzwerkstoff müssen sich aus dem geeigneten Verfahren ergeben. Dieser Ratgeber ersetzt keine WPS und wählt keine Schweißparameter für eine konkrete Verbindung aus.

JR, J0 und J2 — vergleichen Sie auch den Sortenzusatz

Vergleichen Sie nicht nur S235 und S355 unter Auslassung der Zusätze. JR, J0 und J2 unterscheiden die Anforderungen der Kerbschlagprüfung bei der jeweiligen Temperatur. Der Wechsel von S235J2 zu S355JR bestätigt trotz höherer Zahl am Bezeichnungsanfang nicht die Einhaltung aller Anforderungen des ursprünglichen Werkstoffs. Die Prüftemperatur allein ist keine garantierte Betriebstemperatur der fertigen Konstruktion.

Ebenso reicht die Angabe „S355“ im Datenblatt nicht aus, um die Variante J2 oder den Zustand +N zuzuordnen. Die vollständige Bezeichnung muss für das bestellte Erzeugnis vereinbart werden.

Welche Angaben sollten Sie NERON vor der Bestellung senden?

1. Werkstoffform und Norm Blech, Stab oder anderes Erzeugnis sowie die in der Dokumentation genannte Norm.
2. Vollständige Sorte mit Zusätzen und erforderlichem Lieferzustand anstelle von bloß „S235“ oder „S355“.
3. Maße Dicke, Breite, Länge, Toleranzen und eventuelle Oberflächenanforderungen.
4. Geplante Bearbeitungen Schneiden, Umformen, Schweißen oder mechanische Bearbeitung.
5. Dokumente und Austausch erforderlicher Materialnachweis, Menge und Angabe, ob eine andere Sorte zugelassen wurde.

Eine beispielhafte Werkstoffform finden Sie im Datenblatt eines Blechzuschnitts S355 20 × 120 × 1130 mm. Das Datenblatt nennt die allgemeine Bezeichnung S355. Dieser Link bestätigt weder die Variante JR, J0 oder J2 noch Werte für eine konkrete Charge. Wenn der Entwurf diese Angaben verlangt, senden Sie NERON die Anforderungen vor der Bestellung.

Das Titelbild zeigt Halbzeuge an einem Werkstattarbeitsplatz. Anhand von Aussehen, Farbe und Bearbeitungsspuren lassen sich S235 und S355 nicht unterscheiden und Werkstoffeigenschaften nicht bestätigen.