1.0570 / S355J2 / St 52-3
Constructiestaal S355J2, vroeger St 52-3: vijftig procent sterker dan S235 bij hetzelfde gewicht, op maat gesneden, gezet en gelast
1.0570 (S355) is het meest gebruikte hoogwaardige constructiestaal in Europa: een ongelegeerd staal met een rekgrens van minimaal 355 MPa, dat is vijftig procent meer dan S235 bij precies hetzelfde gewicht en dezelfde stijfheid. Daardoor kan een constructie in S355 lichter en slanker worden uitgevoerd zonder aan draagvermogen in te leveren. Het staal is goed lasbaar, goed te lasersnijden en goed te zetten, en wordt geleverd in de keurklassen JR, J0, J2 en K2 die aangeven tot welke temperatuur de gegarandeerde slagvastheid geldt. In oudere documentatie heet hetzelfde staal St 52-3. Van Hengstum Metaal bewerkt S355 volledig in-house in Soest.
Eigenschappen van S355 constructiestaal (1.0570)
S355 is het werkpaard van de zwaardere staalconstructie. Het is een ongelegeerd constructiestaal met een gegarandeerde rekgrens van minimaal 355 MPa, tegenover 235 MPa voor S235. Dat is vijftig procent meer draagvermogen, terwijl het gewicht per kubieke decimeter en de elasticiteitsmodulus exact gelijk blijven.
Dat laatste is belangrijker dan het lijkt. De sterkte gaat omhoog, de stijfheid niet: de elasticiteitsmodulus is voor alle constructiestaal 210 GPa. Een balk in S355 kan dus zwaarder belast worden voordat hij blijvend vervormt, maar buigt bij dezelfde belasting evenveel door als dezelfde balk in S235. Bij sterktegestuurde constructies levert S355 daarom direct materiaalbesparing op; bij vervormingsgestuurde constructies, waar de doorbuiging maatgevend is, levert het niets op en is S235 de goedkopere keuze. Dat onderscheid is de kern van de materiaalkeuze.
Waar de sterkte vandaan komt: S355 heeft een iets hoger koolstof- en manganengehalte dan S235 en wordt fijnkorreliger gewalst. Het blijft daarmee ongelegeerd staal dat zich met dezelfde processen laat verwerken, alleen met wat meer kracht en wat meer aandacht bij het lassen.
Chemische samenstelling van S355J2
- Koolstof (C): max. 0,20 % voor dikten tot 30 mm
- Mangaan (Mn): max. 1,60 %
- Silicium (Si): max. 0,55 %
- Fosfor (P): max. 0,025 %
- Zwavel (S): max. 0,025 %
- Koper (Cu): max. 0,55 %
- Koolstofequivalent (CEV): max. 0,45 tot 0,47 afhankelijk van de dikte
JR, J0, J2 en K2: wat betekenen die letters?
Achter S355 staat vrijwel altijd nog een code, en die gaat niet over de sterkte maar over de slagvastheid bij lage temperatuur. De rekgrens van 355 MPa is bij alle vier gelijk; wat verschilt is bij welke temperatuur het staal nog gegarandeerd taai is en niet bros breekt.
| Aanduiding | Kerfslagwaarde | Bij temperatuur | Werkstofnummer |
|---|---|---|---|
| S355JR | min. 27 J | +20 °C | 1.0045 |
| S355J0 | min. 27 J | 0 °C | 1.0553 |
| S355J2 | min. 27 J | -20 °C | 1.0577, oud 1.0570 |
| S355K2 | min. 40 J | -20 °C | 1.0596 |
De praktische keuze: JR voor binnenwerk en niet-kritische constructies, J2 voor alles wat buiten staat, dynamisch belast wordt of onder een constructienorm valt. J2 is in Nederland veruit het meest geleverd en is bij dikkere plaat vaak zelfs de standaardvoorraad. K2 wordt gevraagd waar de eisen aan taaiheid het zwaarst zijn, bijvoorbeeld bij kranen en zware machinebouw.
Daarnaast komt u letters tegen die over de leveringstoestand gaan. AR staat voor as rolled, dus zoals gewalst. N betekent normaalgegloeid of normaliserend gewalst. M staat voor thermomechanisch gewalst, wat bij gelijke sterkte een lager koolstofequivalent oplevert en daardoor beter lasbaar is. De H in S355J0H of S355J2H duidt op holle profielen, dus buis en koker volgens EN 10210 of EN 10219. En de aanduiding MC, zoals in S355MC, is een aparte familie thermomechanisch gewalst fijnkorrelstaal voor koudvervormen volgens EN 10149, verwant aan S420MC.
St 52-3, 1.0570 en de ASTM-equivalenten
Bij dit staal lopen oude en nieuwe aanduidingen door elkaar, en dat is de meest gestelde vraag erover.
- St 52-3: de oude DIN 17100-naam. Op tekeningen van voor de Europese normering staat dit vrijwel altijd, en het is hetzelfde staal als het huidige S355J2.
- 1.0570: het werkstofnummer dat hoorde bij S355J2G3 uit EN 10025 van 1990. In de huidige EN 10025-2 heeft S355J2 nummer 1.0577, maar 1.0570 wordt in de handel nog volop gebruikt en verwijst in de praktijk naar dezelfde kwaliteit.
- ASTM A572 Grade 50: de dichtstbijzijnde Amerikaanse equivalent, met een rekgrens van 345 MPa. Vergelijkbaar maar niet identiek, dus voor gecertificeerd werk niet zomaar uitwisselbaar. Ook ASTM A709 Grade 50 komt in de buurt.
- AH36 en EH36: scheepsbouwkwaliteiten volgens de klassebureaus, met eveneens 355 MPa rekgrens maar met eigen eisen aan taaiheid en aan de goedkeuring door het klassebureau.
- JIS SM490: de Japanse tegenhanger.
Let op: E355 is iets anders. Dat is 1.0580, een staalsoort uit EN 10305 voor precisiebuis, waarbij de E staat voor een indeling op treksterkte in plaats van op rekgrens. Wie E355 en S355 door elkaar haalt, bestelt het verkeerde materiaal.
Mechanische en fysische eigenschappen
De minimumwaarden dalen met de dikte. Voor plaat volgens EN 10025-2:
| Plaatdikte | Rekgrens ReH (MPa) | Treksterkte Rm (MPa) | Rek A (%) |
|---|---|---|---|
| tot 16 mm | min. 355 | 470 tot 630 | min. 22 |
| 16 tot 40 mm | min. 345 | 470 tot 630 | min. 22 |
| 40 tot 63 mm | min. 335 | 470 tot 630 | min. 21 |
| 63 tot 80 mm | min. 325 | 470 tot 630 | min. 21 |
| 80 tot 100 mm | min. 315 | 470 tot 630 | min. 21 |
Verder is de elasticiteitsmodulus 210 GPa, de dichtheid 7,85 g/cm3, de glijdingsmodulus circa 81 GPa, de dwarscontractiecoefficient 0,3, de warmtegeleiding circa 50 W/m·K en de uitzettingscoefficient circa 12 µm/m·K. De hardheid ligt rond 150 tot 200 HB, wat omgerekend onder de vijftien op de Rockwell C-schaal uitkomt en daarmee eigenlijk te zacht is om zinvol in HRC uit te drukken. Het gewicht van een plaat berekent u met onze uitleg over het gewicht van staalplaat.
Rekent u volgens Eurocode 3, dan gebruikt u voor S355 tot 40 mm dikte de rekenwaarden fy = 355 N/mm2 en fu = 490 N/mm2 uit tabel 3.1 van EN 1993-1-1.
1.0570 / S355J2 / St 52-3 op maat laten bewerken?
Stuur uw tekening of vraag en u ontvangt snel een scherpe offerte, inclusief onze gratis maakbaarheidscontrole.
- Snijwerk binnen 72 uur
- 99% op tijd
- Alles in-house in Soest
S355 of S235: wanneer kies je welke?
Kort antwoord: kies S355 wanneer de constructie op sterkte wordt gedimensioneerd en het gewicht of de plaatdikte telt. Kies S235 wanneer de doorbuiging maatgevend is of wanneer de constructie ruim overgedimensioneerd is.
De reden staat hierboven al: S355 heeft vijftig procent meer rekgrens maar exact dezelfde stijfheid. Draagt een ligger of een frame een last die tot spanning leidt, dan mag met S355 dunner materiaal worden gekozen en bespaart u direct gewicht en materiaal. Wordt de constructie juist beperkt door hoeveel hij mag doorbuigen, dan verandert S355 daar niets aan en betaalt u alleen meer per kilo.
In de praktijk komen daar twee overwegingen bij. Ten eerste vraagt een dunnere constructie minder lasvolume en minder verf of zink per vierkante meter, wat de meerprijs deels terugverdient. Ten tweede is S355J2 bij dikkere plaat vaak beter uit voorraad leverbaar dan S235, simpelweg omdat het in de zwaardere constructie de standaard is.
Wat kost S355 meer dan S235?
De meerprijs per kilo is bescheiden, in de orde van een paar procent tot ruwweg tien procent, en die marge beweegt mee met de markt en met de gevraagde keurklasse en dikte. Dat is klein ten opzichte van de winst: vijftig procent meer rekgrens voor een fractie meer per kilo. Zodra de constructie daadwerkelijk op sterkte gedimensioneerd is, is S355 daarom vrijwel altijd de goedkopere oplossing per afgewerkt product, want u koopt minder kilo’s. Wij rekenen die vergelijking desgevraagd bij uw aanvraag voor u door op basis van uw tekening.
S355 tegenover S275
S275 zit er precies tussenin, met een rekgrens van 275 MPa. In Nederland wordt het weinig toegepast: de markt heeft zich rond S235 en S355 georganiseerd, en S275 is daardoor vaak minder goed leverbaar en niet noemenswaardig goedkoper dan S355. Staat er S275 op een tekening, dan is S355 in bijna alle gevallen een toelaatbare en beter verkrijgbare vervanger, mits de constructeur dat bevestigt.
S355 tegenover C45
Dit is een vergelijking tussen twee verschillende soorten staal, en de verwarring ontstaat doordat C45 op papier sterker lijkt. C45 is ongelegeerd gereedschaps- en machinebouwstaal met 0,45 procent koolstof, bedoeld om gehard te worden. In veredelde toestand haalt het een aanzienlijk hogere sterkte en een veel hogere hardheid dan S355, en het is uitstekend verspaanbaar.
Daar staat tegenover dat C45 door dat koolstofgehalte veel slechter lasbaar is en voorverwarmen vereist, en dat het in ongeharde toestand geen betere constructiewaarden geeft dan S355. De vuistregel: gelaste constructies in S355, gedraaide en geharde machineonderdelen zoals assen, tandwielen en bussen in C45.
Vergelijkingstabel constructiestaal
| Eigenschap | S235JR | S275JR | S355J2 | S420MC |
|---|---|---|---|---|
| Rekgrens (MPa) | min. 235 | min. 275 | min. 355 | min. 420 |
| Treksterkte (MPa) | 360 tot 510 | 410 tot 560 | 470 tot 630 | 480 tot 620 |
| Rek bij breuk (%) | min. 26 | min. 23 | min. 22 | min. 16 |
| Slagvastheid | 27 J bij +20 °C | 27 J bij +20 °C | 27 J bij -20 °C | afhankelijk van levering |
| E-modulus (GPa) | 210 | 210 | 210 | 210 |
| Lasbaarheid | Uitstekend | Uitstekend | Goed | Zeer goed, laag CEV |
| Koudvervormbaarheid | Uitstekend | Goed | Goed | Zeer goed |
| Typisch gebruik | Algemeen plaatwerk | Zelden toegepast | Zware constructie | Licht en sterk zetwerk |
& advies
In-house glasparelen, poedercoaten en stralen.
Alle metaalsoorten beschikbaar
S355 bewerken
Lasersnijden
S355 laat zich uitstekend lasersnijden, in dikkere plaat met zuurstof als snijgas. Het snijgedrag is vergelijkbaar met dat van S235; alleen bij batches aan de bovenkant van het toegestane siliciumbereik kan er wat meer aanhechting aan de onderzijde ontstaan. Snijwerk gaat bij ons standaard binnen 72 uur de deur uit.
Zetten
Bij zetwerk in staal merkt u de hogere rekgrens op twee manieren. Er is aanzienlijk meer kracht nodig dan bij S235, ruwweg anderhalf keer zoveel, en de terugvering is groter, dus er moet verder worden doorgezet om de hoek te halen. Ook de minimale binnenradius ligt ruimer: als richtlijn ongeveer anderhalf tot twee keer de plaatdikte, tegenover ongeveer een keer de plaatdikte bij S235. Buigen dwars op de walsrichting gaat beter dan in de walsrichting, en dat verschil is bij S355 groter. Bij een te krappe radius scheurt de buitenzijde van de zetting. Wij controleren dat bij de maakbaarheidscontrole vooraf.
Lassen en voorverwarmen
S355 is goed te lassen met MAG, TIG en beklede elektrode, maar anders dan bij S235 is het niet zonder meer altijd zonder voorverwarming. Bepalend is het koolstofequivalent CEV, dat bij S355 maximaal 0,45 tot 0,47 bedraagt tegenover ongeveer 0,35 voor S235. Hoe hoger het CEV, hoe groter de kans dat in de warmte-beinvloede zone een harde, brosse structuur ontstaat en er koudscheuren optreden.
In de praktijk komt het hierop neer: bij dunne plaat en normale omstandigheden last u S355 zonder voorverwarmen. Voorverwarmen tot ongeveer 100 tot 150 graden wordt aangehouden bij grotere gecombineerde diktes, bij sterk ingeklemde verbindingen, bij een omgevingstemperatuur onder ongeveer vijf graden en bij vochtig materiaal. EN 1011-2 geeft daar de rekenregels voor, op basis van CEV, dikte, warmte-inbreng en waterstofgehalte van het lasproces. Wij lassen gecertificeerd volgens EN 1090 met gekwalificeerde lasmethodebeschrijvingen, dus die afweging is bij ons onderdeel van het werk en geen aanname.
Verspanen
Bij het verspanen gedraagt S355 zich beter dan S235: het is iets harder en minder taai, waardoor de spaan schoner breekt en het oppervlak netter wordt. De verspaanbaarheid blijft matig vergeleken met automatenstaal, dus scherp gereedschap, voldoende spaandikte en goed koelen blijven belangrijk. Voor onderdelen die veel verspaand worden en niet gelast hoeven te worden, is C45 een efficientere keuze.
Thermisch verzinken
Wordt de constructie verzinkt, let dan op het siliciumgehalte. Silicium tussen ongeveer 0,03 en 0,13 procent, en boven ongeveer 0,25 procent, versnelt de reactie tussen zink en staal en levert een dikke, matgrijze en soms brosse laag op. Dat is het bekende verschijnsel waarbij twee ogenschijnlijk identieke platen na het zinkbad totaal verschillend uit de bak komen. Binnen de S355-specificatie mag het silicium oplopen tot 0,55 procent, dus vraag bij verzinkwerk om materiaal met een gecontroleerd siliciumgehalte en zorg dat alle delen van een constructie uit dezelfde charge komen. Meer hierover in onze uitleg over het verzinken van staal.
Toepassingen van S355
- Staalconstructie: liggers, kolommen, kopplaten, voetplaten en verstijvingen in hallen, bordessen en draagconstructies.
- Machinebouw: frames, opbouwen en zwaar belaste onderdelen in de machinebouw, waar het lagere gewicht bij gelijke sterkte direct meetelt.
- Transport en voertuigbouw: chassisdelen, opleggerframes en hijs- en hefwerktuigen in de transportsector.
- Land- en tuinbouwmechanisatie: zwaar belaste onderdelen van machines in de land- en tuinbouw, die veel dynamische belasting en stoten te verduren krijgen.
- Skids en installatieframes: draagframes in de skidbouw, waar de constructie compleet met apparatuur verplaatst en gehesen moet worden.
S355 op maat laten bewerken
Van Hengstum Metaal bewerkt S355 volledig in eigen huis in Soest. Wij snijden op maat met de fiberlaser, zetten, verspanen, lassen gecertificeerd volgens EN 1090 en verzorgen de eindafwerking zoals stralen, glasparelen en poedercoaten. Doordat de hele keten onder een dak zit zijn de doorlooptijden kort, met snijwerk binnen 72 uur en 99% leverbetrouwbaarheid.
Wij leveren enkelstuks, prototypes en complete series, van los snijdeel tot gelaste constructie. Voordat er iets wordt geproduceerd controleren we uw tekening gratis op maakbaarheid, en bij S355 kijken we daarbij specifiek naar de zetradius, de keurklasse die uw toepassing vraagt en of voorverwarmen bij het lassen nodig is. Twijfelt u tussen S235 en S355, geef dan door hoe de constructie belast wordt, dan rekenen we het verschil voor u door. Vraag vrijblijvend een offerte aan en stuur uw tekening of DXF mee.
Veelgestelde vragen over 1.0570 / S355J2 / St 52-3
Wat is S355 constructiestaal (1.0570)?
Wat is het verschil tussen S355JR, J0, J2 en K2?
Wat is het verschil tussen S355 en S235?
Is S355 hetzelfde als St 52-3?
Wat is de ASTM-equivalent van S355?
Wat zijn de mechanische eigenschappen van S355?
Moet je S355 voorverwarmen bij het lassen?
Hoe zet je S355 en wat is de minimale zetradius?
Waarom komt S355 soms lelijk uit het zinkbad?
Kan ik S355 op maat laten snijden en bewerken bij Van Hengstum Metaal?
Offerte aanvragen?
- Omschrijf uw aanvraag
- Binnen 1 werkdag antwoord
- Persoonlijk adviesgesprek