StahlWichtigste Fakten
- Die Zugfestigkeit ist die größte Spannung, die ein Werkstoff beim Ziehen aushält, bevor er bricht.
- Bei Draht wird sie in N/mm² angegeben, zahlengleich mit MPa.
- ASTM A641 regelt zinküberzogenen Kohlenstoffstahldraht in Ringen in den Härtestufen weich, mittel und hart, jede mit eigenem Zugfestigkeitsbereich.
- Kaltziehen erhöht die Festigkeit von Stahldraht, Glühen macht ihn wieder weich.
- Feuerverzinken verändert nach den Berichten die mechanischen Eigenschaften von Baustahl nicht wesentlich; bei kaltverformtem Stahl zeigen sich kleine Änderungen.
Was die Zahl bedeutet
Die Zugfestigkeit ist die höchste Spannung, die ein Werkstoff beim Dehnen aushält, bevor er bricht. Bei einem Zugversuch wird eine Probe bis zum Bruch gezogen, und das Ergebnis ist der höchste Punkt der Spannungskurve. Spannung ist Kraft je Fläche; die Zahl hängt also nicht davon ab, wie dick der Draht ist. Eine ausführliche Erklärung des Versuchs finden Sie in unserem Ratgeber zu hochfestem Draht.
Bei der Einheit passieren die meisten Fehler in Produktlisten. Die SI-Einheit ist das Pascal, üblich ist das Megapascal. Ein Megapascal entspricht einem Newton je Quadratmillimeter, N/mm² und MPa sind also dieselbe Zahl. Ein Draht, der mit 500 N/mm² angeboten wird, ist ein Draht mit 500 MPa. Zeigt eine Seite für Stahldraht 10 oder 50 MPa, wurden vermutlich Einheit oder Eigenschaft verwechselt. Stahl ist weit fester: Baustahl wird mit 400 bis 550 MPa geführt.
Was die Festigkeit von verzinktem Draht bestimmt
- Der Ausgangsstahl. Verzinkter Draht ist Kohlenstoffstahldraht mit einer Zinkschicht. Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt hat eine vergleichsweise geringe Zugfestigkeit; steigt der Kohlenstoffgehalt, lässt sich der Stahl härter und fester machen, aber auch weniger duktil. Warum der alte Name keinen Unterschied macht, erklärt unser Ratgeber zu verzinktem Eisen und verzinktem Stahl.
- Die Härtestufe. Sie ist das Festigkeitsniveau, in dem der Draht geliefert wird. Das Ziehen durch Ziehsteine verfestigt den Draht kalt, das erhöht die Festigkeit und senkt die Duktilität. Glühen kehrt das um, ein geglühter Draht ist weicher. Weich, mittel und hart sind die drei Härtestufen, die ASTM A641 nennt.
- Der Durchmesser. Die Norm druckt für verschiedene Durchmesser verschiedene Bereiche, die wir weiter unten behandeln.
Härtestufen weich, mittel und hart
Weicher verzinkter Draht ist geglüht, lässt sich leicht biegen und leicht knoten. Harter Draht ist auf höhere Festigkeit gezogen und steifer. Mittlerer Draht liegt dazwischen. Als praktische Faustregel gilt: Je härter die Stufe, desto höher der Zugfestigkeitsbereich und desto weniger lässt sich der Draht biegen, bevor er Widerstand leistet.
Bei der Frage weich oder hart sprechen Arbeiten zum Verbinden und Binden für das weichere Ende, Aufgaben, bei denen der Draht Zug halten muss, für das härtere. Unser Ratgeber zu den Einsatzgebieten von verzinktem Draht zeigt, welche Aufgaben zu welchem Ende neigen.
Zugfestigkeitsbereiche in ASTM A641
ASTM A641 deckt zinküberzogenen Kohlenstoffstahldraht in Ringen für allgemeine Verwendung in den Härtestufen weich, mittel und hart ab und verlangt, dass der Draht die darin festgelegten Zugfestigkeitsanforderungen erfüllt. Die SI-Tabelle in der Ausgabe der Norm, die wir gelesen haben, nennt die folgenden Bereiche in MPa, was N/mm² entspricht.
| Drahtdurchmesser, mm | Weich | Mittel | Hart |
|---|---|---|---|
| 0,20 bis unter 2,00 | höchstens 515 | 485 bis 690 | 620 bis 825 |
| 2,00 bis unter 2,50 | höchstens 515 | 485 bis 655 | 585 bis 795 |
| 2,50 bis unter 4,70 | höchstens 485 | 450 bis 620 | 550 bis 760 |
| 4,70 und mehr | höchstens 485 | 415 bis 585 | 515 bis 715 |
Zwei Einschränkungen sollten Sie kennen. Weicher Draht hat nur eine Obergrenze, aber keinen Mindestwert. Und es handelt sich um eine Ausgabe der Norm; die Bestellung muss deshalb Ausgabe und Einheitensystem nennen, denn nach der Norm sind Inch-Pound- und SI-Angaben nicht exakt gleichwertig. Die Tabelle hilft Ihnen beim Lesen von Angeboten; sie ist aber keine Spezifikation von Reinwent.
Warum der Durchmesser den Bereich verschiebt
Die Tabelle zeigt, dass die Bereiche nach unten rücken, je dicker der Draht wird. Harter Draht reicht am dünnen Ende des Durchmesserbereichs von 620 bis 825 und am dicken Ende von 515 bis 715. Die von uns gelesenen Quellen nennen keine Regel, die diese Verschiebung erklärt, und wir wollen auch keine anbieten. Die Lehre daraus: Eine Zugfestigkeitsangabe sagt wenig ohne den Durchmesser daneben.
Erhöht das Zink die Festigkeit oder senkt es sie?
Der Zinküberzug erhöht die Festigkeit nicht in nennenswertem Maß. Feuerverzinktes Material wird so beschrieben, dass es die Festigkeit des Stahls mit der Korrosionsbeständigkeit des Zinks verbindet, und die Festigkeit steht in diesem Satz auf der Seite des Stahls. Der Überzug ist eine dünne Schutzschicht, und ihre Masse in g/m² ist eine Frage des Korrosionsschutzes. Unser Ratgeber zu den Überzugsklassen von Zink behandelt sie. EN 10244-2, die Überzugsnorm, legt die Anforderungen an Überzugsmasse, weitere Eigenschaften und Prüfung des Zinküberzugs fest, keine Zugfestigkeitsklassen.
Das Verfahren selbst ist eine eigene Frage. Die American Galvanizers Association berichtet, dass das Feuerverzinken Zugfestigkeit, Dehngrenze, Biege- und Schlageigenschaften von Baustahl nicht beeinflusst. Bei kaltverformtem Stahl nennt dieselbe Stelle kleine Änderungen einzelner mechanischer Eigenschaften, wobei größere Biegeradien die Wirkung verringerten. Gezogener Draht ist kaltverformt, und der Verband ist eine Branchenvertretung; eine Quelle ist also kein Beweis für Draht. Die einfache Vorsichtsmaßnahme: Lassen Sie das Zugergebnis am fertig verzinkten Draht messen.
So geben Sie die Zugfestigkeit in einer Anfrage an
Nehmen Sie die folgenden Punkte in dieser Reihenfolge in Ihre Anfrage auf:
- Durchmesser in mm, oder einen Bereich mit der Menge je Größe.
- Zugfestigkeitsanforderung: ein Bereich in N/mm² (Mindest- und Höchstwert) oder eine Härtestufe, die an eine Norm gebunden ist.
- Zinküberzug: eine Klasse oder eine Masse in g/m².
- Norm und Ausgabe, zum Beispiel ASTM A641 oder EN 10244-2 für den Überzug.
- Lieferform in Ringen und Menge sowie der Bestimmungshafen.
- Wie die Zugfestigkeit geprüft wird: Fragen Sie, welches Prüfergebnis für die Bestellung geliefert wird.
Schreiben Sie nicht nur „hochfest“ oder „weich“ in die Anfrage: Beide Wörter sind relativ. Unser Ratgeber zu den Arten von verzinktem Draht zählt die übrigen Entscheidungen in einer Bestellung auf, und der Beitrag dazu, was GI-Draht ist, erklärt den Namen, der Ihnen in Produktlisten am häufigsten begegnet.
Verzinkter Draht aus der Türkei
Verzinkter Draht wird in der Türkei hergestellt und exportiert, und Reinwent bezieht ihn von Herstellern in der Türkei. Reinwent ist ein Handels- und Beschaffungsunternehmen und stellt keinen Draht her. Für jede Bestellung holen wir mehrere Angebote ein und stellen sie auf eine gemeinsame Grundlage, sodass sich die Zugfestigkeitsbereiche Punkt für Punkt miteinander vergleichen lassen.
Reinwent liefert feuerverzinkten Draht mit Durchmessern von 0,8 bis 8 mm und einer Zinkauflage von 50 bis 300 g/m² nach EN 10244-2 und ASTM A641. Den Zugfestigkeitsbereich legen die Norm und Ihre Bestellung fest; senden Sie ihn mit der Anfrage mit, dann wird er im Angebot bestätigt. Den Ablauf bei verzinktem Draht aus der Türkei beschreibt unsere Seite dazu, und mit der Drahtstärken-Tabelle rechnen Sie eine Nummer der Drahtstärken-Skala in Millimeter um.
Ein Angebot erhalten Sie in höchstens 12 Stunden, und wir halten Sie während des gesamten Ablaufs auf dem Laufenden. Sobald Ihre Spezifikation steht, können Sie ein Angebot anfordern oder uns unter contact@reinwent.com schreiben.
