home  

discl. / ©, lid NVJ

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Toets een onderwerp in het zoekboxje, of
klik op één van de letters A..Z hierboven.

Het is al gelukt dat er bijna nergens woningen gebouwd mogen worden
nu wil GroenLinks overal betaald parkeren in Utrecht. 
Zie GroenLinks en de bizarre dwingelandij.

staal, hard ijzer, productie van staal

 

staal

Staal heeft meer betekenissen:


1. Staal is "hard ijzer" en veelzijdig toepasbaar: sterk, stijf en taai. Staal is een bouwmetaal. Staal was oorspronkelijk sterk verhit koolstofarm ijzer dat plotseling in water gekoeld werd. Al langere tijd wordt al het ijzer met een laag koolstofgehalte staal genoemd, ook als het niet gehard is.
IJzer komt voor in o.m.:
- ijzer zelf bevat geen koolstof
- staal heeft tot 2% koolstof (constructiestaal vaak max. 0,25%)
- gietijzer > 2% (hard, maar bros; alleen oppervlakkige roest; voorb. pannen, putdeksels)
- roestvaststaal (rvs) is een legering van ijzer en vooral chroom (goed bestand tegen corrosie; voorb. aanrechten, schroeven e.d.)
- edelstaal is rvs met vooral nikkel (aanduiding 18/10 betekent 18% chroom en 10% nikkel; voorb. bestek e.d.)
- cortenstaal is een legering van ijzer met koper, fosfor, silicium, nikkel en chroom (alleen oppervlakkige roest; voorb. siergevels)
- high-speed steel (hss) is ijzer met met wolfraam 18%, chroom 4%, vanadium 1% en koolstof 1% (voorb. gereedschap zoals boortjes).

Van ijzererts tot ruwijzer 
Fijn ijzererts wordt "voorgebakken" tot brokken (sinters) en knikkers (pellets).
Voor de productie van ruwijzer is cokes nodig; daartoe wordt steenkool vergast waardoor het poreuzer wordt en geschikt wordt voor gebruik in de hoogoven waarin ijzer/staal wordt gefabriceerd. Het vergaste steenkool wordt cokes genoemd.
Uit sinters, pellets en cokes ontstaat in de hoogoven vloeibaar ruwijzer, dat met een temperatuur van 1500 graden C getapt wordt.

Van ruwijzer tot staal en warmgewalst (vervormingsstaal)
Ruwijzer bevat veel koolstof waardoor het bros is en niet te lassen, te smeden en te (ver)vormen. De koolstof wordt in de staalfabriek (ijzerfabriek) uit het vloeibare ijzer (ruwijzer) gebrand door er zuurstof op te blazen. De temperatuur wordt daardoor ca. 2000 graden C; aan het vloeibare ijzer wordt schroot (ijzerafval) toegevoegd om de temperatuur in toom te houden. 
Van het grootste deel van het ruwe staal wordt een dikke plak gegoten (ca. 22 cm), die daarna bij ca. 1200 graden C warm gewalst wordt (in de warmbandwalserij) tot diktes van 1,5 tot 25 mm. Aan het einde van de productielijn  wordt het staal opgerold.
Het warmgewalste staal wordt in een latere stap gebruikt om koud te walsen (in de koudbandwalserij), tot een dikte van ca. 0,1-0,5 mm of dikker indien gewenst (o.m. auto-industrie).

Een nieuwe, energiezuiniger methode omvat het gieten en walsen in één stap. Naast het "normale" proces heeft Tata Steel in IJmuiden zo'n gietwals-installatie. 

Het is belangrijk om staal te beschermen tegen corrosie door het af te schermen van de lucht. De dikte van de beschermlaag en de toepassing bepalen of de bescherming van korte dan wel meer van lange duur is.
Veelgebruikte tijdelijke beschermingsmethoden voor staal zijn zijn: fosfateren en passiveren of het aanbrengen van een conserveringsolie.
Meer bestendige methodes zijn bijvoorbeeld coaten, vertinnen of verzinken.
Aluzink ALC van Swedish Steel is met aluminium en zink gecoat staalplaat.

Warmtebehandeling van staal kan meer doelen hebben:
- opwarmen tot 750 graden C en snel afkoelen ("afschrikken"), geeft een harder, sterker, slijtvaster staal, maar brosser
- opnieuw verhitten tot 200 graden C maakt het taaier, maar de hardheid blijft
- "veredelen": opnieuw verhitten tot 400-650 graden C, en daarna langzaam afkoelen, maakt het zachter, maar taai en sterk
- zachtgloeien: temperatuur tot ca. 650-700 graden C laat brosheid verdwijnen en maakt de verwerkbaarheid groter (binddraad, betonstaal).

De soorten staal die in de bouw gebruikt worden zijn bijvoorbeeld blank staal, platen, buis, kokerprofielen, profielen, stafstaal, U-profielen, RVS; zie staal voor constructies bij: 
- warmgewalst
- koudgevormd.

Staalklasse: staal wordt aangeduid met een aantal symbolen, bijvoorbeeld S235JR is een veel gebruikt constructiestaal. 
Een voorbeeld met S235J2C+N en de betekenis ervan: 

S 235 J2 C+N
a bbb cc d+d+..


a = Basissymbool
Het basissymbool voor het type staal kan zijn (in het voorbeeld een S):

   
basis-symbool betekenis
S constructiestaal (S van Structural steel)
P staal voor drukvaten (P van Pressure)
L staal voor transportleidingen
E constructiestaal, zonder specifieke eisen aan de rek- en lasbaarheid (E van Engineering steel)
G gietstaal
B betonstaal
D platte producten voor koudvervorming (gevolgd door C, D of X)

H

koudgewalste platte producten met een hoge rekgrens bestemd voor kouddieptrekken


bbb = Vloeigrens:
Na het basissymbool wordt de elastische vervorming gegeven, de vloeigrens, in het voorbeeld hierboven 235 [N/mm2 ofwel 235 MPa].

cc = Kerfslagenergie
Deze letter/cijfer- of letter/letter-combinatie geeft aan bij hoeveel energie (kerfslagenergie) een proefstaafje bij een bepaalde temperatuur breekt (ook de mate waarin een staal lasbaar is, neemt toe vanaf JR naar K2):

     
    temperatuur proefstuk (graden C) en bijbehorende symboolaanduiding
sym-
bool
kerfslag-
energie
20 0 -20 -30 -40 -50 -60
                 
J >= 27 J JR *) J0 J2 J3 J4 J5 J6
K >= 40 J KR K0 K2 K3 K4 K5 K6
L >= 60 J LR L0 L2 L3 L4 L5 L6

*) de R is van Room temperature

De J2 in het voorbeeld S235J2C+N geeft aan dat er een gegarandeerde kerfslagwaarde van 27 Joule is bij -20 graden C, dus "in normaalgegloeide toestand geschikt voor koudvervormen".

d+d+.. = Extra vermeldingen:
Eventueel kan na de kerfslagaanduiding nog extra vermeldingen zijn opgenomen (bij meer symbolen bij voorkeur een "+" gebruiken):

   
extra vermelding betekenis
AR "as rolled"
C geschiktheid voor specifieke aanwending zoals koudtrekken, profileren, koudflenzen (C van Cold forming)
of staal met een hoog koolstofgehalte (C-gehalte; C van Carbon)
N de producten dienen in genormaliseerde of equivalente toestand geleverd te worden
L staal met min. gespecificeerde kerfslagwaarden onder -50° (L van Low notch toughness testing temperature)
M thermo mechanisch gewalst staal (M van Mechanically)
ML thermo mechanisch gewalst staal met min. gespecificeerde kerfslagwaarden onder -50°
N gegloeid en normaliserend gewalst staal (N van Normalised of Normalised Rolled)
NL gegloeid en normaliserend gewalst staal met min. gespecificeerde kerfslagwaarden onder -50°
P staal met meer fosfor (P van Phosphorus)
Q (soms QT of Q&T) gehard en ontlaten staal (Q van Quencing and tempering; harden en ontlaten = veredelen)
QL gehard en ontlaten staal met min. gespecificeerde kerfslagwaarden onder -50° (soms - 40° en QL1 is -60°)
W verbeterde weerstand tegen corrosie (door stoffen in de atmosfeer)
Z verbeterde oppervlakte-eigenschappen (verhoogde hardheid aan het oppervlak)

(De aanduiding G3 e.d., zoals in het vroegere S235J2G3, wordt sinds EN 10025-2 niet meer toegepast.)
Let op: soms wordt door een staalproducent toch een eigen aanduiding gebruikt, vooral bij de extra vermeldingen.

Andere termen bij staal:

   
afkorting betekenis m.b.t. staal
CEV carbonequivalent, d.w.z. koolstofequivalent; "kenmerkende waarde van de hardingseigenschappenvan staal in de warmte beïnvloede zone vaneen lasverbinding; geeft het effect weer vankoolstof en overige legeringselementen"
CTOD Crack Tip Opening Displacement, "verplaatsing van de opening van de tip van de scheur bij een driepuntsbuigproef aan een gekerfde proefstaaf, waarin bovendien een vermoeiingsscheur is aangebracht"
HAZ Heat Affected Zone (warmtebeïnvloede zone, ook wel WBZ genoemd)
HD1, HD2. HD3 Hot-Dip galvanized steel (batch-galvanized): staal dat hot-dip gegalvaniseerd is met resp. 1, 2 of 3 lagen poedercoating
HDEC2 Hot-Dip galvanized steel with 1 layer Electropheretic Coating: met 1 laag poedercoating (de 2 van HDEC2 doet vermoeden dat het 2 lagen poedercoating zouden zijn)  
HVAF High Velocity Air Fuel spraying (coating)
HVOF High Velocity Oxygen Fuel spraying (coating)
MAG-lassen Metal Active Gas, elektrisch booglassen met een actief gas, bijvoorbeeld CO2 ("gasbooglassen onder een actieve gasbescherming/CO2-lassen")
MIG-lassen Metal Inert Gas, elektrisch booglassen met een inert gas (bijvoorbeeld argon of een mengsel van argon met waterstofgas en helium)
MS1, MS2, MS3 steel coated by thermal spraying, met resp. 1, 2 of 3 lagen poedercoating
R0,2 de 0,2% rekgrens, de "spanning waarbij een blijvende verlenging van 0,2% optreedt (in MPa); soms wordt ook gebruikt: Re0,2"
ReH de bovenste Rekgrens [in MPa]
Rm de treksterkte [in MPa]
SMTS Specified Minimum Tensile Strength (gespecificeerde minimum treksterkte in MPa)
SMYS Specified Minimum Yield Strength (gespecificeerde minimum rekgrens in MPa)
ST1, ST2, ST3 STeel: coating system met resp. 1, 2 of 3 lagen poedercoating
STEC2, STEC3 STeel with Electropheretic Coating: met resp. 1 of 2 lagen poedercoating 
SZ1, SZ2, SZ3 Steel continuously galvaniZed: gegalvaniserd staal met resp. 1, 2 of 3 lagen poedercoating
TIG-lassen Tungsten Inert gas, "gasbooglas-proces waarbij in een inerte gasatmosfeer een boog wordt onderhouden tussen een niet-afsmeltende wolfraamelektrode en het werkstuk; ook bekend als argon-arclassen"
TM, TMCP Thermo Mechannically rolled Controlled Processing (thermo mechanisch walsen)

mechanische sterkte van staal, treksterkte, vloeisterkte, breekpunt, elasticiteitsmodulus E (geldt uitsluitend in het linker gebied tot de vloeigrens)), elastische vervorming, plastische vervorming, vloeigrens, weker en stugger, sterker en zwakker, brosser en taaier; klik voor groter! (prof.ir. h.h. snijder, tu/e): 

sterk: hoge elasticiteitsmodulus E (grafiek steiler, hoek
a groter)
stijf: hoge treksterkte
taai: hoge vloeisterkte



relatie tussen ontlaattemperatuur en mechanische eigenschappen; temperatuur hoger, treksterkte en rekgrens lager, rek en insnoering groter:


fabricage van staal, het gieten in een mal:


elektro-oven; klik voor groter (bouwen met staal):


betonstaal in een mooie zetting:


lofthome, met een stalen skelet;
klik voor groter (staalmakers):


staal, oude aanduidingen;
klik voor groter (macsteel):


Documentatie/sites

- Bewerkingen van staal (van CM-Staal)

- Architectuur: ontwerpen met rvs (van Bouwen met staal)

- Vormgeven van dunne metaalplaat (van FME)

- Constructiestaalsoorten met hoge sterkte (VM125 van FME)

- Samenwerkende Nederlandse Staalbouw SNS

- Staal standaarden S355


Men neemt aan dat het woord staal nauw verwant is met het Germaanse stag, dat als grondbetekenis heeft "dat wat stijf staat, strakgespannen is". Een van stag afgeleid Protogermaans bijvoeglijk naamwoord  is stahl(ij)a (standvastig, sterk) dat zou zijn gesubstantiveerd om de onderhavige metaalvorm aan te duiden. Bron Etymologiebank.

Verg. smeedijzer.

Eng. steel


2. Staal: zie fundering op staal.
Eng. natural foundation, shallow foundation (strokenfundering is spread footing foundation, doorgaande gewapend betonplaat is slab-on-grade foundation)


3. Ook: proefmonster. Een staal is ook een monster, d.w.z. een (klein) voorbeeld van het origineel. Zo zijn er bijvoorbeeld stalenboeken met een aantal voorbeelden van originelen van vloerbedekking, textiel, behangsels, gevelbepleistering enz.


stalenboek van forbo:


stalenboek glasvlies van caparol:

Eng. sample