Produkte für den Druckbehälterbau - wuerth- · PDF fileEN ISO 4032,...

Produkte für den druckbehälterbau Verbindungselemente

Wir behalten uns das Recht vor, Produktveränderungen, die

aus unserer Sicht ei ner Qualitätsverbesserung dienen, auch

ohne Vorankündigung oder Mitteilung jederzeit durchzufüh-

ren. Abbildungen können Beispielab bil dungen sein, die im

Erscheinungsbild von der gelieferten Ware abweichen können.

Irrtümer behalten wir uns vor, für Druckfehler übernehmen

wir keine Haftung. Es gelten unsere allgemeinen Geschäfts-

bedingungen.

Verantwortlich für den Inhalt:

Dr. Uwe Hasselmann/T

Redaktion:

T. Gollmann/T

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MW – Y – YK– 1’ – 04/12

Gedruckt auf umweltfreundlichem Papier.

Würth Industrie Service GmbH & Co. KG

Industriepark Würth, Drillberg

97980 Bad Mergentheim

T +49 79 31 91-0

F +49 79 31 91-4000

[email protected]

www.wuerth-industrie.com

© Würth Industrie Service GmbH & Co. KG

Printed in Germany. Alle Rechte vorbehalten.

Verbindungselemente

WÜRTH Industrie Service

Produkte für den druckbehälterbau

Die Würth Industrie Service GmbH & Co. KG ist inner-

halb der Würth-Gruppe der Partner für die Belieferung von

Industriekunden. Das Unternehmen wurde im Jahr 1999

als eigenständiges Unternehmen ausgegründet und ist seit-

dem im Industriepark am Standort Bad Mergentheim tätig.

Mit einem breiten, zielgruppengerechten C-Teile Sorti-

ment sowie einem einzigartigen Versorgungskonzept ist

die Würth Industrie Service der kompetente

C-Teile Partner der Industrie. Die Produktpalette der Würth

Industrie Service konzentriert sich auf die industriellen

Bedarfsfelder für den Produktionsbedarf, Kleinteile und

Montagematerial für den Bau von Anlagen, Maschinen

und Fahrzeugen sowie Betriebsmittel für den Wartungs-

bedarf.

Um die Anforderungen des Marktes zu unterstützen, ana-

lysiert die Würth Industrie Service konsequent die aktuellen

Bedürfnisse und zukünftige Anforderungen aller Kunden.

Die lagerhaltige Produktlinie für den Druckbehälterbau

stellt eine umfassende Erweiterung des Standardsorti-

ments dar und trägt den Anforderungen des Regelwerks

AD 2000 voll und ganz Rechnung.

Abgerundet wird dieses Sortiment durch eine kompetente

und kundenindividuelle Beratung durch unsere Anwen-

dungstechnik.

Erfahren Sie mehr über die Würth Industrie Service Pro-

duktlinie für den Druckbehälterbau in dieser Broschüre!

Wir freuen uns auf eine partnerschaftliche Zusammen-

arbeit und danken Ihnen für Ihr Vertrauen.

Dr. Uwe Hasselmann

Leiter Ressort Technik

Sehr geehrter Kunde der Würth Industrie Service!

Produkte für den druckbehälterbau 2

Vorwort 2

Anwendungsbereiche 4

Technische Informationen 5

Produktspektrum 6-21

Konstruktionshinweise 22 Notizen 23

Inhaltsverzeichnis: Seite

Die angebotenen Verbindungselemente in dieser Bro-schüre entstammen ausschließlich der Produktion von

zugelassenen Herstellern nach AD 2000– Merkblatt W0.

A - ArbeitsgemeinschaftD - Druckbehälter(W) - Werkstoffe

AD 2000

Die Arbeitsgemeinschaft Druckbehälter hat mit dem Regelwerk AD 2000 ein in der europäischen Druckgeräte– Richtlinie

79/23/EG konformes Regelwerk herausgegeben.

Generell kann die harmonisierte Norm DIN EN 13445 für unbefeuerte Druckbehälter angewendet werden.

Die zugelassenen Hersteller sind im VdTÜV– Merkblatt Werkstoffe 1253/1 gelistet. Diese Hersteller unterliegen einer

permanenten Überwachung.

Anwendung

Wir verkaufen Sicherheitauch unter druck


Technische Informationen

Alle Produkte in den nachfolgenden Ausführungen erfüllen die Bedingungen des AD 2000-Merkblatts W7/ W2 sowie TRD 106 hinsichtlich des Verzichts auf eine Prüfbeschei-nigung 3.1 (gemäß DIN EN ISO 10204).

Bei Verbindungselementen für den Druckbehälterbau werden aufgrund besonderer Beanspruchungen auch besondere

Ansprüche an den Werkstoff gestellt. Diese hohen Maßstäbe werden in Form von bestimmten Festigkeitskennwerten,

hoher Zähigkeit sowie tiefe und hohe Temperaturen nach TRD 106 angesetzt. Werkstoffe für drucktragende Teile

müssen nach den VdTÜV– Werkstoffblättern unter anderem auf Streckgrenze, werkstoffgerechter Dehngrenze, Bruch-

dehnung oder Kerbschlagarbeit geprüft und bestätigt sein.

Die Regelwerke für „Überwachungsbedürftige Anlagen“ sind in der Druckbehälter– Verordnung in eine Vielzahl von

Merkblättern untergliedert. Folgende AD 2000– Merkblätter sind für Verbindungselemente von Bedeutung. Diese

Technische Regeln sind für Schrauben und Muttern im Bereich Druck– und Dampfbehälter anerkannt:

AD2000–MerkblattW0 = AllgemeineGrundsätzefürWerkstoffe

AD2000–MerkblattW2 = WerkstoffefürDruckbehälter,austenitischeStählen

AD2000–MerkblattW7 = WerkstoffefürDruckbehälter,SchraubenundMuttern ausferritischenWerkstoffen

AD2000–MerkblattW10 = WerkstoffefürDruckbehälter,Rohrleitungenund Ausrüstungsteile,WerkstoffefürtiefeTemperaturen, Eisenwerkstoffe

TRD 106: Technische Regeln für Dampfkessel, Schrauben und Muttern aus Stahl.

Weitere technische Informationen wie der Einfluss höherer Temperaturen auf die mechanischen Eigenschaften von

Schrauben befinden sich im letzten Abschnitt unter Konstruktionshinweise ab Seite 22.

5 Produkte für den druckbehälterbau Produkte für den druckbehälterbau 6

Produktspektrum

Gewinde∅dmm Länge l mm

Stahl 5.6 blank AD-W7

Art.-Nr.VE/ST

M12

20 006571220

100

25 00657122530 00657123035 00657123540 00657124045 00657124550 00657125055 006571255 5060 006571260 10065 006571265

50

70 00657127080 00657128090 006571290

100 0065712100110 0065712110120 0065712120

M16

25 006571625

50

30 00657163035 00657163540 00657164045 00657164550 00657165055 00657165560 00657166065 006571665

25

70 00657167075 00657167580 00657168090 006571690

100 0065716100110 0065716110120 0065716120130 0065716130140 0065716140200 0065716200

Gewinde-∅dmm Länge l mm


Art.-Nr.VE/ST

M20

30 006571220

100

35 00657122540 00657123045 00657123550 00657124055 00657124560 00657125065 006571255 5070 006571260 10075 006571265

50

80 00657127090 006571280

100 006571290110 0065712100

1300 0065712110140 0065712120150 006571625

50

160 006571630170 006571635180 006571640200 006571645220 006571650

M24

50 00657165555 00657166060 006571665

25

100 006571670120 006571675140 006571680150 006571690160 0065716100180 0065716110210 0065716120

7 Produkte für den druckbehälterbau

ProduktspektrumProduktspektrum



Art.-Nr.VE/ST

M10

20 00657102020025 006571025

30 00657103035 006571035

100

40 00657104045 00657104550 00657105055 00657105560 00657106065 00657106570 00657107080 006571080

5090 006571090

100 0065710100110 0065710110120 0065710120

Sechskantschraube mit Gewinde bis Kopf blank

• ISO 4017 blank• Festigkeitsklasse 5.6• AD-W7• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 10 M 12 M 16 M 20 M24k mm 6,4 7,5 10 12,5 15 s mm 16 18 24 30 36

• Sechskantschrauben nach DIN EN ISO 4017, Festigkeits klasse 5.6• Werden in Verbindung mit Sechskantmuttern nach DIN EN ISO 4032, Festigkeitsklasse 5 – 2 (Art.-Nr. 0065 901 …) eingesetzt

Diese Produkte erfüllen die Bedingungen des AD 2000-Merkblatts W7 sowie TRD 106 hinsicht-lich des Verzichts auf eine Prüfbescheinigung 3.1 (gemäß DIN EN ISO 10204)

Produktspektrum

Gewinde-∅d mm Länge l mm


Art.-Nr.VE/ST

M6

16 00650616

500

20 0065062025 0065062530 0065063035 0065063540 00650640

M8

12 00650812

200

16 0065081620 0065082025 0065082530 0065083035 0065083540 0065084045 0065084550 0065085060 0065086080 00650880

Sechskantschraube mit Gewinde bis Kopf galv. verzinkt• ISO 4017 verzinkt A2K• Festigkeitsklasse 5.6• AD-W7• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 6 M 8 M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 27 M 33k mm 4 5,3 6,4 7,5 10 12,5 15 17 21 s mm 10 13 16 18 24 30 36 41 50



Produktspektrum



Art.-Nr.VE/ST

M10

16 006501016

20020 00650102025 00650102530 00650103035 006501035

100

40 00650104045 00650104550 00650105055 00650105560 00650106070 00650107080 006501080

110 0065010110 50

M12

25 006501225

100

30 00650123035 00650123540 00650124045 00650124550 00650125055 00650125560 006501260

50

65 00650126570 00650127075 00650127580 00650128090 006501290

M16

25 006501625

50

30 00650163035 00650163540 00650164045 00650164550 00650165055 00650165560 00650166065 006501665

25

80 00650168090 006501690

100 0065016100110 0065016110120 0065016120130 0065016130 10



Art.-Nr.VE/ST

M20

35 006502035

25

40 00650204045 00650204550 00650205055 00650205560 00650206065 00650206570 00650207075 00650207580 00650208090 006502090

100 0065020100

M24

50 006502450

2560 00650246065 00650246570 00650247080 00650248090 006502490

10100 0065024100120 0065024120

M27

50 006502750

10

55 00650275560 00650276070 00650277080 00650278090 00650279095 006502795

100 0065027100110 0065027110

M33

110 00657161105

130 0065716130140 0065716140

10160 0065716160

Produkte für den druckbehälterbau 10 9 Produkte für den druckbehälterbau

Produktspektrum



Art.-Nr.VE/ST

M8

40 00658840

20050 0065885055 0065885560 0065886070 0065887080 00658880 100

M10

40 0065810040 20045 0065810045

100

50 006581005055 006581005560 006581006070 006581007080 006581008090 0065810090

Sechskantschraube mit Teilgewinde blank• ISO 4014 blank• Festigkeitsklasse 5.6• AD-W7• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 8 M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 27 M 30 M 36b mm 22 26 30 38 46 54 60 66 - k mm 5 6,4 7,5 10 12,5 15 17 21 21s mm 13 16 18 24 30 36 41 50 50



Produktspektrum



Art.-Nr.VE/ST

M12

50 00658125010055 006581255

60 00658126065 006581265

50

70 00658127075 00658127580 00658128090 006581290

100 0065812100120 0065812110120 0065812120

M16

50 00658165050

55 00658165560 006581660

2565 00658166570 00658167075 006581675 5080 006581680

25

85 00658168590 006581690

100 0065816100110 0065816110120 0065816120130 0065816130140 0065816140150 0065816150160 0065816160200 0065816200

M20

75 006582075

25

80 00658208090 006582090

100 0065820100110 0065820110120 0065820120130 0065820130140 0065820140150 0065820150160 0065820160

10180 0065820180200 0065820200220 0065820220



Art.-Nr.VE/ST

M24

100

10

110120130140150160170180190200220

M27

80

10

90120140150180200210220 5

M30

80

10

90110120130140160200220

5260

M36

110

5130140160200


Produktspektrum



Art.-Nr.VE/ST

M10

45 006591045

100

50 00659105055 00659105560 00659106065 00659106570 00659107080 00659108090 006591090

100 0065910100

Sechskantschraube mit Teilgewinde galv. verzinkt• ISO 4014 verzinkt A2K• Festigkeitsklasse 5.6• AD-W7• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 27 M 30b mm 26 30 38 45 54 60 66 k mm 6,4 7,5 10 12,5 15 17 18,7s mm 16 18 24 30 36 41 46



Produktspektrum



Art.-Nr.VE/ST

M12

45 006591245

10050 00659125055 00659125560 00659126065 006591265

50

70 00659127075 00659127580 00659128090 00659129095 006591295

100 0065912100110 0065912110120 0065912120130 0065912130140 0065912140150 0065912150160 0065912160

M16

35 006591635

5055 00659165560 00659166065 00659166570 006591670

25

75 00659167580 00659168085 00659168590 00659169095 006591695

100 0065916100110 0065916110120 0065916120130 0065916130140 0065916140150 0065916150160 0065916160170 0065916170180 0065916180200 0065916200220 0065916220240 0065916240

50260 0065916260320 0065916320



Art.-Nr.VE/ST

M20

60 006592060

25

65 00659206570 00659207075 00659207580 00659208085 00659208590 00659209095 006592095

100 0065920100105 0065920105110 0065920110115 0065920115120 0065920120125 0065920125130 0065920130140 0065920140150 0065920150

10

160 0065920160170 0065920170180 0065920180190 0065920190200 0065920200210 0065920210220 0065920220230 0065920230240 0065920240260 0065920260280 0065920280320 0065920320360 0065920360


Produktspektrum



Art.-Nr.VE/ST

M24

70 006592470 5075 006592475

2580 00659248085 006592485

10

90 006592490100 0065924100110 0065924110120 0065924120130 0065924130140 0065924140150 0065924150155 0065924155160 0065924160170 0065924170180 0065924180190 0065924190200 0065924200210 0065924210220 0065924220240 0065924240260 0065924260280 0065924280

M27

80 006592780 590 006592790

1095 006592795100 0065927100110 0065927110 5120 0065927120

10

130 0065927130140 0065927140150 0065927150160 0065927160180 0065927180200 0065927200 5230 0065927230

10260 0065927260280 0065927280290 0065927290



Art.-Nr.VE/ST

M30

100 0065930100 5110 0065930110 10120 0065930120 5130 0065930130

10135 0065930135


Produktspektrum


Edelstahl A2-70 AD-W2Art.-Nr.

VE/ST

M8

20 00934820

100

25 0093482530 0093483035 0093483540 0093484050 0093485060 0093486070 0093487080 00934880

M10

20 009341020

100

25 00934102530 00934103035 00934103540 00934104045 00934104550 00934105060 00934106070 00934107080 00934108090 009341090

100 0093410100

Stiftschraube aus Edelstahl A2-70• DIN 939 Edelstahl A2-70• Einschraubende 1,25d• AD-W2• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 8 M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 30b < 125 mm 22 26 30 38 46 54 66 b > 125 mm 28 32 36 44 52 60 72

e mm 10 12 15 20 25 30 38


Produktspektrum



VE/ST

M12

20 009341220

100

25 00934122530 00934123035 00934123540 00934124045 00934124550 00934125060 00934126070 00934127080 00934128090 009341290

100 0093412100120 0093412120

M16

30 00934163035 00934163540 00934164045 00934164550 009341650

100

60 00934166070 00934167080 00934168090 009341690

100 0093416100110 0093416110120 0093416120150 0093416150

M20

40 009342040

100

45 00934204550 00934205060 00934206070 00934207080 00934208090 009342090

100 0093420100110 0093420110120 0093420120




VE/ST

M24

50 009342450

100

60 00934246070 00934247080 00934248090 009342490

100 0093424100110 0093424110120 0093424120130 0093424130140 0093424140150 0093424150

M30

60 009343060

100

70 00934307080 00934308090 009343090

100 0093430100110 0093430110

Produktspektrum



VE/ST

M10

20 009241020

100

25 00924102530 00924103035 00924103540 00924104045 00924104550 00924105060 00924106070 00924107080 00924108090 009241090

100 0092410100110 0092410110

M12

20 009241220

100

25 00924122530 00924123035 00924123540 00924124045 00924124550 00924125060 00924126070 00924127080 00924128090 009241290

100 0092412100110 0092412110

M16

30 009241030

100

35 00924103540 00924104045 00924104550 00924105060 00924106070 00924107080 00924108090 009241090

100 0092410100110 0092410110120 0092410120


Produktspektrum



VE/ST

M8

20 00924820

100

25 0092482530 0092483035 0092483540 0092484050 0092485060 0092486070 0092487080 00924880

Stiftschraube aus Edelstahl A4-70• DIN 939 Edelstahl A4-70• Einschraubende 1,25d• AD-W2• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 8 M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 30b < 125 mm 22 26 30 38 46 54 66 b > 125 mm 28 32 36 44 52 60 72

e mm 10 12 15 20 25 30 38





VE/ST

M20

40 009242040

100

45 00924204550 00924205060 00924206070 00924207080 00924208090 009242090

100 0092420100110 0092420110120 0092420120

M24

50 009242450

100

60 00924246070 00924247080 00924248090 009242490

100 0092424100110 0092424110120 0092424120

M30

60 009243060

100

70 00924307080 00924308090 009243090

100 0092430100110 0092430110120 0092430120

Produktspektrum

Sechskantmuttern blank und galv. verzinkt• DIN 4032 blank und verzinkt A2K• Festigkeitsklasse 5-2• AD-W7• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 6 M 8 M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 27 M 30 M 36

Mutternhöhem mm 5 6,8 8,4 10,8 14,8 18 21,5 23,8 25,6 31

Schlüsselweites mm 10 13 16 18 24 30 36 41 46 55

Eckmasse mm 11,05 14,38 17,77 20,03 36,75 32,95 39,55 45,2 50,85 60,79

Stahl 5-2 A2KAD-W7

Stahl 5-2 blankAD-W7

Gewinde-∅d mm Art.-Nr. VE/ST Art.-Nr. VE/ST

M8 006590108300

006590208300M10 006590110 006590210

M12 006590112 006590212M16 006590116 100 006590216 100M20 006590120 50 006590220 50M24 006590124

25006590224

25M27 006590127 006590227M30 006590130 006590230

Durch den Zusatz -2 zum Kennzeichnen der Fes-tigkeitsklasse ist Tho-masstahl (Verfahren zur Stahlerzeugung) ausge-schlossen.Erfüllen die Bedingung des AD 2000 Merkblattes W2 sowie TRD 106 hin-sichtlich des Verzichts auf eine Prüfbescheinigung 3.1 (gemäß DIN EN ISO 10204)

Produktspektrum

Sechskantmuttern aus Edelstahl• ISO 4032 Edelstahl A2-70• AD-W2• Für den Behälter nach AD/TRD Regelwerk

Gew.-∅d M 6 M 8 M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 27 M 30 M 36

Mutternhöhem mm 5 6,8 8,4 10,8 14,8 18 21,5 23,8 25,6 31

Schlüsselweites mm 10 13 16 18 24 30 36 41 46 55

Eckmasse mm 11,05 14,38 17,77 20,03 36,75 32,95 39,55 45,2 50,85 60,79

Edelstahl A2-70AD-W2

Edelstahl A4-70AD-W2

Gewinde-∅d mm Art.-Nr. VE/ST Art.-Nr. VE/ST

M6 032299996 500 032699996 500M8 032299998 200 032699998 200

M10 0322999910100

0326999910100

M12 0322999912 0326999912M16 0322999916

500326999916

50M20 0322999920 0326999920M24 0322999924 25 0326999924 25

Durch den Zusatz -2 zum Kennzeichnen der Fes-tigkeitsklasse ist Tho-masstahl (Verfahren zur Stahlerzeugung) ausge-schlossen.Erfüllen die Bedingung des AD 2000 Merkblattes W2 sowie TRD 106 hin-sichtlich des Verzichts auf eine Prüfbescheinigung 3.1 (gemäß DIN EN ISO 10204)


Hohe Temperaturen

Einfluss • Höhere Temperaturen können zu Veränderungen der mechanischen und funktionellen Eigenschaften von

Schrauben führen.

• Generell gelten die Werte der mechanischen Eigenschaften von Schrauben gemäß ISO 898-1nur in einem

Umgebungstemperaturbereich von 10°C bis 35°C.

• Ergänzend heißt es in der ISO 898-1: Häufig werden Schrauben, die den Anforderungen der ISO 898-1 ent

sprechen, für Anwendungen im Bereich zwischen -50°C und +150°C verwendet. Bei Temperaturen über

150°C und bis zu einer Höchsttemperatur von 300°C sollte die Funktionsfähigkeit von Schrauben durch sorg

fältiges Prüfen sichergestellt werden.

Veränderung

• Bei steigender Temperatur kann es zu einer zunehmenden

• Verminderung der Streckgrenze, der 0,2 %- Dehngrenze oder der 0,0048 d Dehngrenze bei fertigen Schrau

ben, sowie einer Verringerung der Zugfestigkeit kommen.

UntereStreckgrenzeoder0,2%-DehngrenzebeihöherenTemperaturenDie mechanischen Eigenschaften von Schrauben verändern sich auf unterschiedliche Weise mit wachsender Tempe-

ratur. In der nachfolgenden Tabelle werden, nur als Richtwerte, Angaben über die Verminderung der unteren Streck-

grenze oder der 0,2%- Dehngrenze bei einigen höheren Temperaturen gemacht. Diese Werte dürfen nicht als Prüf-

werte angesehen werden.

Tabelle1:UntereStreckgrenzeoder0,2%-DehngrenzebeihöherenTemperaturenaus der früheren Ausgabe der ISO 898-1 (08/ 1999)

Auswirkungen

Fortgesetzter Einsatz bei höheren Temperaturen kann zu deutlicher Spannungsrelaxation führen. Als ein typisches

Ergebnis führen 100 Stunden bei 300°C zu einem bleibenden Abfall der Klemmkraft der Schraube von 25% aufgrund

der Reduzierung der Streckgrenze. Quelle: ISO 898-1 (08/ 1999)Spannungsrelaxation geht einher mit einem Nach-

lassen der Klemmkraft. Kalt verformte Schrauben (Festigkeitsklassen 4.8, 5.8, 6.8) sind anfälliger für Spannungsrelaxa-

tion als gehärtete und angelassen oder spannungsarm geglühte Schrauben.

Tiefe Temperaturen

Einfluss

Bei abnehmender Temperatur wird das Verformungsvermögen von Stählen geringer, der Formänderungswiderstand

nimmt zu. Eine Auswahl kaltzäher Werkstoffe sowie deren übliche untere Anwendungsgrenze finden sie in der nachfol

genden Tabelle. Weitere Stähle für den Einsatz im Druckbehälterbau bei tiefen Temperaturen enthält das AD 2000-

Merkblatt W10.

Veränderung

Dadurch nehmen Streckgrenze und Zugfestigkeit zu. Gleichzeitig steigt die Gefahr eines verformungsarmen

bzw. verformungslosen Sprödbruchs.

WerkstoffefürwarmfesteundkaltzäheVerbindungselemente

Die Norm DIN 267-13 legt die Kurzzeichen der Werkstoffe und die mechanischen Eigenschaften von Schrauben und

Muttern mit metrischem Gewinde fest, an die Anforderungen bezüglich der Kaltzähigkeit bis -200°C bzw. der Warm-

festigkeit bis +700°C gestellt werden. In Ergänzung zu den Normen DIN EN ISO 898-1, DIN EN I20898-2 und DIN

EN ISO 898-6 werden die hier beschriebenen Verbindungselemente vorwiegend dann eingesetzt, wenn Einsatzfälle

mit Betriebstemperaturen unter -50°C oder über +150°C vorliegen.

Konstruktionshinweise Konstruktionshinweise


Festigkeits-klasse

Temperatur º C

+20 +100 +200 +250 +300

Untere Streckgrenye ReLOder 0.2%-Dehngrenye Rp0.2

N/mm2

5.6 300 270 230 215 1958.8 640 590 540 510 480

10.9 940 875 790 745 70512.9 1100 1020 925 875 825

Tabelle2:AustenitischeWerkstoffenachDINENISO3506-1undDINENISO3506-2fürtiefeBetriebstemperaturen aus der DIN 267-13

Auswirkungen

WerkstoffeundFestigkeitsklassen

Besonders gefährdet sind gekerbte Bauteile mit Bereichen von Spannungskonzentrationen, charakteristisch für Schrau-

ben und Bolzen. Für den Einsatz von austenitischen Werkstoffen bei tiefen Temperaturen bis -200°C gilt Tabelle 2.

Die Eigenschaften müssen den in DIN EN ISO 3506-1 und DIN EN ISO 3506-2 festgelegten Anforderungen für die

jeweiligen Stahlsorten und Festigkeitsklassen entsprechen. Zum Nachweis der Sprödbruchempfindlichkeit eines Werk-

stoffs dient der Kerbschlagbiegeversuch. Bei diesem Versuch wird eine verformungsbehinderte Probe, meist Charpy

V-Probe, mit ausreichend hoher Verformungsgeschwindigkeit bei vorgegebener Temperatur, meist -20°C gemäß ISO

898-1, geprüft. In der unteren Abbildung (links) sind Ergebnisse einer Charpy V-Probe ab –40°C dargestellt. Die ver-

brauchte Schlagarbeit wird in Joule gemessen.

Für Stähle und Nickellegierungen zur Anwendung bei hohen Temperaturen bis +700°C gilt Tabelle 3. Die Eigenschaf-

ten müssen die in DIN EN 10269:2006-07, festgelegten Anforderungen für die Wärmebehandlungszustände erfüllen

Für den jeweiligen Einsatzfall kann die Auslegung nach den DIN EN 10269:2006-07 festgelegten Werten für die

Warmdehngrenzen, die Zeitdehngrenzen, sowie die Relaxationseigenschaften erfolgen.

Werden zusätzliche Bedingungen gestellt, sind diese bei Bestellung zu vereinbaren. Dies betrifft Anforderungen nach

den AD 2000- Merkblättern W 2, W 7 und W 10, den VdTÜV- Werkstoffblättern

WB 113/2, WB 435/3 und WB 490 oder den Technischen Regeln für Dampfkessel TRD 106. Ebenfalls kann die Ein-

schränkung auf einen bestimmten austenitischen Werkstoff erfolgen.

Tabelle 3: Stähle und Nickellegierungen nach DIN EN 10269 für tiefe oder hohe Betriebstemperaturen aus der DIN 267-13

Konstruktionshinweise Konstruktionshinweise


Untere Grenze der Betriebstemperatur im

Dauerbetrieb (Anhaltswert)

Stahlsorte aFestigkeitsklasse

Schraube Mutter

-60° Cb

-200° Cc

A2LA2A3A4LA4A5

50

70

507080

ANMERKUNG: Oberhalb dieser Temperaturen sind keine Beeinträchtigungen der Gebrauchstauglichkeit bekannt. Bei tieferen Temperaturen sollte eine dem jeweiligen Anwendungsfall angepasste Überprüfung der Eignung erfolgen

a Kupfergehalt ≤ 1% (eingeschränkt gegenüber DIN EN ISO 3506-1 und -2)b Schrauben mit Kopfc Schrauben ohne Kopf

CHARPY V– PROBEBei -40°C 23°C 60°C 90°C

KERBSCHLAGARBEITQualitativeBewertungderZähigkeitenfürferritische,

martensitische und bainitische Stähle (krz-Stähle)

In DIN EN 10269 Dokumentierter Temperaturbereich Werkstoff Härte HV der Schraube

und/oder Mutter

Min. KurzzeitaMax

LangzeitbMax Kurzzeichen Nummer Kurzname Zustandc Min. Max-

-20° C - - KB 1.5680 X12Ni5 +NT+QT

157173

203235

- 400° C 500°C Yd 1.1181 C35E +N 150 200

- 400° C 500°C YK 1.1181 C35E +QT 165 210

- 400° C - YB 1.5511 35B2g +QT 165 210

-60° C 500° C 550°C KG 1.7218 25CrMo4 +QT 195 240

-100° C 500° C - GC 1.7225 42CrMo4 +QT 275 337

- 500° C 550°C GA 1.7709 21CrMoV5-7 +QT 225 272

- 600° C 550°C GB 1.7711 40CrMoV4-6 +QT 272 320

- 550° C 600°C Ve 1.4923 X22CrMoV12-1 +QT1e 256 303

- 550° C 600°C VHf 1.4923 X22CrMoV12-1 +QT 2f 287 367

- 600° C 600°C VW 1.4913 X19CrMoNbVN11-1 +QT 287 367

- 650° C 670°C S 1.4986 X7CrNiMoBNb16-16 +WW+P 210 272

-196° C 650° C 650°C SD 1.4980 X6NiCrTiMoVB25-15-2 +AT+P 287 367

-196° C 650° C 800°C SB 2.4952 NiCr20TiAl +AT+P 320 417

a: Obergrenze der Temperaturbereiche mit angegebenen Dehngrenzen und Zugfestigkeitenb: Obergrenze der Temperaturbereiche mit angegebenen Zeitdehngrenzen und Zeitstandfestigkeitenc: Zustand entsprechend DIN EN 10269:2006-07, Tabelle 4: +N: normalgeglüht; +NT: normalgeglüht und angelassen; +QT: vergütet. D.h. gehärtet und angelassen +WW: warmverfestigt; +AT: lösungsgeglüht und abgeschreckt; +P: ausscheidungsgehärtetd: Nur für Mutterne: Kennzecihnen V für Werkstoffe X22CrMoV12-1 nach DIN EN 10269 mit der 0,2 %-Dehngrenze RP0,2≥ 600N/mm2 (QT 1)f: Kennzeichen VH für Werkstoff X22CrMoV12-1 nach DIN EN 10268 mit der 0,2 %-Dehngrenze RP0,2≥ 700 N/mm2 (+QT 2)g: Siehe auch VdTÜV-Werkstoffblatt WB 490

Schraube Mutter

Austentische Stähle Festi- Stähle und Nickellegierungen Prüfspannung a Sp N/mm2

50 70 KB YK YB KG GA GB GC V VH VW S SD SB Regelge-winde

FeingewindeMin. Typ 2

Mutter

Austen-tische Stähle?????

50 ○ - - - - - - - - - - - - - - 629b 725b

70 ○ ○ - - - - - - - - - - - - - 800b 825b

80 ● ● - - - - - - - - - - - - - 886b 950b

Stähle und Nickeler-

gänzungen

KB - - ● - - - - - - - - - - - - 654 748

Y - - - ○ ○ ○ - - - - - - - - - 714 800

YK - - - ● ● ● - - - - - - - - - 714 800

YB - - - ○ ○ ○ - - - - - - - - - 714 800

KG - - - - - ○ ● - - - - - - - - 800 875

GA - - - - - ● ● ● ● - - - - - - 937 995

GB - - - - - - ○ ○ ○ - - - - - - 937 995

GC - - - - - - ○ ○ ○ - - - - - - 937 995

V - - - - - - - - - ○ ○ ○ - - - 971 1025

VH - - - - - - - - - ○ ○ ○ - - - 971 1025

VW - - - - - - - - - ○ ○ ○ - - - 971 1025

S - - - - - - - - - - - - ○ - - 775 838

SD - - - - - - - - - - - - - ○ - 971 1025

SB - - - - - - - - - - - - - - ○ 1057 1100

Zugfestig-keit

RmN/mm2

Max. - - 710 650 650 750 850 1000 1060 950 1050 1050 850 1150 1300

Min. 500 700 530 500 500 600 700 850 860 800 900 900 650 900 1000

Legende ● Vorzugskombination ○ zulässige Paarung - nicht empfohlen

Tabelle 4 – Zweckmäßige Kombinationen für Schraube und Mutter aus der DIN 267-13

Konstruktionshinweise


a Bei der Festlegung der Prüfspannung wurde berücksichtigt, dass die Härte des Prüfdornes, mit dem der Prüfkraftversuch durchgeführt wird, über der Härte der Schrauben liegt, mit denen die Muttern kombiniert werden. Demzufolge ist die Prüfspannung stets höher als die höchste Mindestzugfestigkeit dieser zur Paarung empfohlenen Schraube b Die ge-genüber DIN EN ISO 3506-2 erhöhten Prüfspannungen sind erforderlich, um voll belastbare Muttern im Prüfkraftversuch zu erkennen. Während Muttern der Festigkeitsklassen 70 und 80 nach DIN EN ISO 3506-2 üblicherweise für kleinere Durchmesser als Großserien kalt umgeformt werden und die Festigkeitsklasse 50 lediglich für größere Durchmesser warm umgeformt geliefert wird, besteht für die Sondermutter nach DIN 267-13 der Bedarf, dass Kleinserien überwiegend zerspanend aus Stäben hergestellt werden. Da diese Stäbe ihre Festigkeit durch Kaltverfestigung (Ziehen) mit entsprechend ungleichförmigen mechanischen Eigenschaften über den Querschnitt erhalten, besteht die Gefahr, dass daraus Muttern hergestellt werden, die zwar im Prüfkraftversuch mit gehärtetem Prüfdorn die niedrige Prüfspannung nach DIN EN ISO 3506-2 erreichen, in Kombination mit einer weicheren Schraube jedoch vor Erreichen der Mindestbruchkraft versagen. Demzufolge wurde die Festlegung der höheren Prüfspannungen erforderlich.

Produkte für den Druckbehälterbau - wuerth- · PDF fileEN ISO 4032,...

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