HSLA steht für hochfesten niedrig legierten Stahl. Es handelt sich um eine Art von Kohlenstoffstahl, dessen chemische Zusammensetzung durch geringe Mengen von Legierungselementen ergänzt wird. Die Legierungselemente werden in erster Linie verwendet, um die Festigkeit des Stahls zu erhöhen. HSLA-Stahl bietet nicht nur eine höhere Festigkeit als Kohlenstoffstahl, sondern auch eine höhere Zähigkeit und reagiert besser auf Wärmebehandlungen. Die Legierungselemente können auch verwendet werden, um die Korrosionsbeständigkeit des Stahls zu erhöhen.

Wie wird HSLA-Stahl hergestellt?

HSLA-Stahl wird auf ähnliche Weise hergestellt wie andere Stahlsorten. Eisenerz und Kohle werden in einem Ofen zusammengeführt, der die Materialien schmilzt und einige der Verunreinigungen wegbrennt. Je nach Sorte des HSLA-Stahls werden dem geschmolzenen Gemisch dann unterschiedliche Mengen und Arten von Legierungselementen zugesetzt. Sobald die richtige chemische Zusammensetzung erreicht ist, werden mehrere weitere Schritte durchgeführt, um sicherzustellen, dass der HSLA-Stahl nur ein Minimum an Verunreinigungen enthält. Anschließend lässt man den Stahl in Form eines großen rechteckigen Blocks erstarren. Der HSLA-Stahlblock wird dann auf die endgültigen Abmessungen heruntergearbeitet.

Wie funktioniert HSLA-Stahl?

HSLA-Stahl kann viele verschiedene Vorteile gegenüber normalem Kohlenstoffstahl haben. Der Zusatz von Legierungselementen erhöht die Festigkeit und Härte, weil die Atome der Elemente dazu beitragen, die Versetzungsbewegung im Gefüge eines Kohlenstoffstahls zu blockieren. Legierungselemente wie Wolfram, Vanadium, Silizium, Nickel, Molybdän und Mangan sind dafür bekannt, dass sie die Festigkeit und Härte von Kohlenstoffstahl erhöhen. Nickel ist besonders nützlich, um die Zähigkeit zu erhöhen.

Die Korrosionsbeständigkeit kann bei HSLA-Stählen ebenfalls erhöht werden. Legierungselemente wie Kupfer, Nickel und Chrom sind in der Lage, die Korrosionsbeständigkeit von Stahl zu erhöhen. Dies wird dadurch erreicht, dass Kupfer, Nickel und Chrom in HSLA-Stahl leichter oxidieren als Eisen. Dies schützt das Eisen vor der Bildung von Eisenoxid oder Rost.

Gängige HSLA-Stahlsorten

Es gibt viele verschiedene HSLA-Stahlsorten aufgrund der unterschiedlichen Kombinationen von Legierungselementen, die verwendet werden können. Die chemische Zusammensetzung und die Sorte sollten von der beabsichtigten Anwendung des HSLA-Stahls abhängen.

Eine der beliebtesten Arten von HSLA-Stahl ist ASTM A36. ASTM A36 ist ein HSLA-Stahl für allgemeine Zwecke. Er wird häufig für die Errichtung von Stahlkonstruktionen verwendet. Er ist kostengünstig, schweißbar und bearbeitbar. Diese Vielseitigkeit in Verbindung mit seinen hervorragenden mechanischen Eigenschaften macht ihn zu einer so weit verbreiteten Wahl für strukturelle Anwendungen.

Bewitterungsstahl ist ebenfalls eine Art von HSLA-Stahl. Er wird häufig für strukturelle Anwendungen verwendet, bei denen keine Beschichtung oder Farbschichten aufgetragen werden, z. B. im Brückenbau. Gängige Sorten von wetterfestem Stahl sind ASTM A242 und ASTM A588.

HSLA-Stahl wird nicht nur für strukturelle Anwendungen verwendet. Er wird häufig auch für Öl- und Gasleitungen verwendet. API 5L Grade X70 ist einer der am häufigsten verwendeten Werkstoffe für moderne Pipelines. Die „70“ im Namen bezieht sich auf die Mindeststreckgrenze von 70.000 psi, die das American Petroleum Institute vorschreibt. Ebenfalls in der Öl- und Gasindustrie verwendet wird ASTM A573. ASTM A573 wird häufig für die Herstellung von Lagertanks verwendet.

Natürlich gibt es zahlreiche andere HSLA-Stahlsorten. Einige Sorten sind eher schweißbar als bearbeitbar, während andere für Abriebfestigkeit oder Ausscheidungshärtung hergestellt werden. Bei der Auswahl eines geeigneten HSLA-Stahls für einen Auftrag sollte nach bestem technischen Ermessen vorgegangen werden.

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