S50C-Kohlenstoffstahlblech ist ein mittel- bis hochkohlenstoffhaltiger Stahl (JIS G4051) mit einem Kohlenstoffgehalt von 0.47–0.53 %. Er zeichnet sich durch hervorragende Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Wärmebehandlungseigenschaften aus. S50C-Stahlblech findet breite Anwendung in Maschinenbauteilen, Werkzeugen, Matrizenplatten, Wellen, Zahnrädern und Konstruktionsteilen, die hohe Härte und Zugfestigkeit erfordern. Huaxia-Steel liefert S50C-Stahlblech in Dicken von 6 mm bis 200 mm in den Ausführungen Walzzustand, geglüht, normalisiert und vergütet.
Produktübersicht: Stahlblech S50C
S50C zählt zu den mittelgekohlten Stählen im oberen Bereich. Mit einem Kohlenstoffgehalt von ca. 0.50 % bietet er ein ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit und Zähigkeit und eignet sich daher sowohl für wärmebehandelte als auch für unbehandelte Anwendungen. Im geglühten Zustand ist S50C mit herkömmlichen Werkzeugen bearbeitbar. Nach dem Härten und Anlassen erreicht er je nach Anlasstemperatur Härtewerte von 28–55 HRC und bietet damit eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit für Werkzeuge, Matrizenplatten und Verschleißteile.
| Eigenschaft | Normen |
|---|---|
| Standard | JIS G4051 (Japan) – entspricht AISI/SAE 1050, DIN C50, GB 50 |
| Kohlenstoffgehalt | 0.47-0.53 % |
| Dickenbereich | 6 mm bis 200 mm (Platte), bis zu 300 mm erhältlich |
| Länge | 1,000 mm bis 2,500 mm (Standard), bis zu 3,500 mm erhältlich |
| Länge | 2,000 mm bis 12,000 mm (Standard), Sonderanfertigungen möglich |
| Lieferzustand | Walzzustand, geglüht, normalisiert, abgeschreckt und angelassen |
Chemische Zusammensetzung
| Element | S50C (JIS G4051) | AISI 1050 | C50 (DIN 17200) | 50 (GB/T 699) |
|---|---|---|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0.47-0.53 | 0.48-0.55 | 0.47-0.55 | 0.47-0.55 |
| Silizium (Si) | 0.15-0.35 | 0.15-0.35 | ≤ 0.40 | 0.17-0.37 |
| Mangan (Mn) | 0.60-0.90 | 0.60-0.90 | 0.60-0.90 | 0.50-0.80 |
| Phosphor (P) | ≤ 0.030 | ≤ 0.040 | ≤ 0.045 | ≤ 0.035 |
| Schwefel (S) | ≤ 0.035 | ≤ 0.050 | ≤ 0.045 | ≤ 0.035 |
| Chrom (Cr) | ≤ 0.20 | - | - | ≤ 0.25 |
| Nickel (Ni) | ≤ 0.20 | - | - | ≤ 0.30 |
| Kupfer (Cu) | ≤ 0.30 | - | - | ≤ 0.25 |
Spezifikationstabelle: Abmessungen und Gewicht der Platte
| Dicke (mm) | Standardbreite (mm) | Standardlänge (mm) | Gewicht (kg/m²) | Gewicht pro Teller (kg)* |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 1,500 / 2,000 | 6,000 | 47.1 | 424 / 565 |
| 8 | 1,500 / 2,000 | 6,000 | 62.8 | 565 / 754 |
| 10 | 1,500 / 2,000 / 2,500 | 6,000 | 78.5 | 707 / 942 / 1,178 |
| 12 | 1,500 / 2,000 / 2,500 | 6,000 | 94.2 | 848 / 1,130 / 1,413 |
| 15 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 117.8 | 1,413 / 1,766 |
| 20 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 157.0 | 1,884 / 2,355 |
| 25 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 196.3 | 2,355 / 2,944 |
| 30 | 2,000 / 2,500 | 6,000 / 12,000 | 235.5 | 2,826-5,652 |
| 40 | 2,000 / 2,500 | 6,000 / 12,000 | 314.0 | 3,768-9,420 |
| 50 | 2,000 / 2,500 | 6,000 / 12,000 | 392.5 | 4,710-11,775 |
| 80 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 628.0 | 7,536-9,420 |
| 100 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 785.0 | 9,420-11,775 |
| 150 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 1,177.5 | 14,130-17,663 |
| 200 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 1,570.0 | 18,840-23,550 |
*Gewichtsangabe basiert auf 2,500 mm Breite x Standardlänge. Dichte: 7.85 g/cm³.
Mechanische Eigenschaften je nach Lieferzustand
| Anforderungen | Zugfestigkeit (MPa) | Streckgrenze (MPa) | Dehnung (%) | Härte (HBW) | Härte (HRC-Äquivalent) |
|---|---|---|---|---|---|
| Wie gerollt | 620-780 | 370-440 | 14-18 | 180-230 | 10-20 |
| Geglüht | 570-700 | 330-400 | 18-24 | 170-210 | 7-16 |
| Normalisiert | 590-740 | 340-410 | 16-22 | 175-220 | 9-18 |
| Abgeschreckt + angelassen (200°C) | 1,200-1,500 | 1,000-1,300 | 4-6 | 380-480 | 42-50 |
| Abgeschreckt + angelassen (400°C) | 900-1,100 | 780-950 | 8-12 | 290-350 | 30-38 |
| Abgeschreckt + angelassen (600°C) | 720-850 | 550-700 | 14-18 | 220-270 | 18-26 |
Härtehinweise: Austenitisieren bei 820–850 °C, anschließend in Wasser oder Öl abschrecken (Wasser für Querschnitte < 40 mm, Öl für dickere Querschnitte empfohlen, um Verformungen und Rissbildung zu minimieren). Unmittelbar nach dem Abschrecken anlassen. Die Anlasstemperatur bestimmt die Endhärte: 200 °C = 48–52 HRC (Verschleißteile, Werkzeuge), 400 °C = 32–38 HRC (Federn, Wellen mittlerer Beanspruchung), 600 °C = 20–26 HRC (Maschinenbauteile, die Zähigkeit erfordern).
Anwendungen nach Branche
| Branche | Komponente | Anforderungen | Schlüsseleigenschaft |
|---|---|---|---|
| Werkzeug- und Formenbau | Grundplatten, Stützplatten, Werkzeughalter | Geglüht oder normalisiert | Ebenheit, Bearbeitbarkeit |
| Automobilindustrie | Zahnräder, Wellen, Spindeln, Achsenkomponenten | QT 400-600°C | Kernfestigkeit + Oberflächenverschleiß |
| Maschinen | Kupplungsscheiben, Bremsscheiben, Nockenscheiben | QT 200-400°C | Abriebfestigkeit |
| Werkzeugbau | Vorrichtungen, Lehren, Werkzeuge für Abkantpressen | Normalisiert | Dimensionsstabilität |
| Allgemeiner Maschinenbau | Flansche, Distanzstücke, Verschleißleisten, Passfedern | Wie gewalzt oder normalisiert | Allgemeine Stärke |
| Öl & Gas | Ventilkomponenten, Pumpenwellen | QT | Festigkeit + mäßige Korrosion |
Richtlinien zur Wärmebehandlung
S50C reagiert gut auf alle gängigen Wärmebehandlungsverfahren:
- Glühen: Auf 800–830 °C erhitzen, 1 Stunde pro 25 mm Dicke halten, im Ofen mit <50 °C/Stunde auf 600 °C abkühlen lassen, anschließend an der Luft abkühlen. Zielhärte: 170–210 HBW.
- Normalisieren: Auf 840–870 °C erhitzen, 1 Stunde pro 25 mm Dicke halten, an der Luft abkühlen lassen. Zielhärte: 175–220 HBW. Verfeinert das Gefüge nach dem Schmieden oder Warmwalzen.
- Härten: Austenitisieren bei 820–850 °C, 30 min pro 25 mm Dicke halten, in Wasser (dünne Bleche) oder Öl (dicke Bleche/komplexe Formen) abschrecken. Härte nach Wasserabschreckung: 58–62 HRC. Härte nach Ölabschreckung: 55–60 HRC.
- Temperieren: Unmittelbar nach dem Abschrecken anlassen – abgeschrecktes S50C darf nicht unsanft stehen gelassen werden, da es sonst zu Abschreckrissen neigt. Anlasszeit: mindestens 1 Stunde pro 25 mm Dicke.
- Stressabbauend: Auf 550–650 °C erhitzen, 1 Stunde pro 25 mm halten, an der Luft abkühlen lassen. Für Bauteile, die nach dem Schweißen oder einer groben Vorbearbeitung bearbeitet wurden.
Qualitätssicherung
- Chemische Analyse: Analyse von Gießpfanne und Produkt pro Schmelze – C, Mn, Si, P, S, Cr, Ni, Cu
- Mechanische Prüfung: Zugversuch pro Platte (oder pro Schmelzcharge <20 t) – Streckgrenze, Zugfestigkeit, Bruchdehnung, Querschnittsverringerung
- Härteprüfung: Brinellhärte (HBW 10/3000) an mehreren Stellen pro Platte
- Ultraschalluntersuchung: Erhältlich gemäß EN 10160, ASTM A578 oder Kundenspezifikation (Klasse S0-S3 oder E0-E4).
- Ebenheit: Gemäß EN 10029 oder Kundenspezifikation (normale Planheit, verbesserte Planheit oder eingeschränkte Planheit)
- Oberflächeninspektion: Sichtprüfung nach EN 10163-2 (Klasse A, B oder C) auf Oberflächenfehler
- EN 10204 3.1 MTC: Vollständige Zertifizierung mit Angaben zu Chemie, Mechanik, Ultraschallprüfung (falls zutreffend) und Wärmebehandlungsprotokollen
Verpackung und Versand
| Plattendicke | Verpackung | Teller pro Bündel | Bündelgewicht |
|---|---|---|---|
| 6-15mm | Stahlbandbündel | 5-20 | 2-5 MT |
| 16-40mm | Stahlbandbündel | 3-10 | 3-6 MT |
| 50-100mm | Lose oder kleine Bündel | 1-3 | 3-8 MT |
| 100-200mm | Einzeln (kantengeschützt) | 1 | 5-15+ MT |
Alle Bleche sind mit einer Rostschutzölbeschichtung versehen. Die Exportverpackung umfasst VCI-Papier zwischen den Blechen (für geschliffene oder bearbeitete Oberflächen), Kantenschutz und Stahlbänder. Dünne Bleche (<10 mm) werden auf Holzpaletten verpackt. Jedes Blech bzw. jede Blechbündel ist mit einem wetterfesten Etikett versehen, das Chargennummer, Güteklasse, Abmessungen und Gewicht angibt. Die Bleche werden in 20- oder 40-Fuß-Containern verladen; extrem dicke oder breite Bleche (über 150 mm bzw. über 3000 mm Breite) müssen je nach Hafenumschlagkapazität gegebenenfalls als Stückgut transportiert werden.
FAQ
Worin besteht der Unterschied zwischen S50C und AISI 1045?
S50C (0.47–0.53 % C) weist einen etwas höheren Kohlenstoffgehalt als AISI 1045 (0.43–0.50 % C) auf, wodurch S50C eine um ca. 5–10 % höhere Härte im abgeschreckten Zustand und eine bessere Verschleißfestigkeit besitzt. Dies geht jedoch mit einer etwas geringeren Zähigkeit und Bearbeitbarkeit einher. Für die meisten allgemeinen technischen Anwendungen wird 1045 aufgrund seiner besseren Bearbeitbarkeit bevorzugt; S50C ist die bessere Wahl, wenn maximale Härte und Verschleißfestigkeit im Vordergrund stehen.
Lässt sich S50C schweißen?
S50C ist mit Standardverfahren nicht ohne Weiteres schweißbar. Der hohe Kohlenstoffäquivalent (CE 0.58–0.72) führt zu einer harten, spröden Wärmeeinflusszone und einem hohen Risiko von wasserstoffinduzierter Kaltrissbildung. Ist Schweißen unumgänglich, sollte auf 250–350 °C vorgewärmt, wasserstoffarme Elektroden (E7018 oder E8018-B2) verwendet, die Zwischenlagentemperatur auf 250–350 °C gehalten und unmittelbar nach dem Schweißen eine Spannungsarmglühung bei 600–650 °C durchgeführt werden. Selbst unter diesen Vorsichtsmaßnahmen wird geschweißtes S50C nicht für dynamisch belastete oder sicherheitskritische Bauteile empfohlen.
Wie lange ist die typische Lieferzeit für S50C-Platten?
Standarddicken (6–100 mm) im Walzzustand oder normalisiert sind in der Regel innerhalb von 2–4 Wochen ab Werk lieferbar. Geglühtes Blech verlängert die Lieferzeit um 3–5 Tage. Vergütetes Blech (QT) der Güteklasse S50C benötigt je nach Blechdicke und gewählter Anlasstemperatur zusätzliche 7–14 Tage. Bei dringendem Bedarf sind Bleche in gängigen Dicken (10–50 mm) ab Lager innerhalb von 3–5 Werktagen lieferbar.
Wie verhält sich S50C im Vergleich zu S45C bei Stanzplatten?
S50C bietet sowohl im walzfertigen als auch im wärmebehandelten Zustand eine um ca. 10–15 % höhere Härte als S45C (1045). Für Werkzeugplatten und Werkzeugbasen bietet S50C eine bessere Verschleißfestigkeit unter abrasiven Bedingungen und eine geringere Neigung zu Quetschungen oder Eindellungen unter konzentrierten Lasten. S45C hingegen ist besser bearbeitbar und kostengünstiger. Wählen Sie S50C, wenn die Werkzeuge einer hohen Produktionsfrequenz oder abrasivem Verschleiß ausgesetzt sind; wählen Sie S45C für Werkzeuge in kleineren Serien oder für Prototypen, bei denen Bearbeitbarkeit und Kosten Priorität haben.
Fazit
S50C-Kohlenstoffstahlblech ist der ideale mittel- bis hochkohlenstoffhaltige Stahl für Maschinenteile, Werkzeugplatten, Werkzeuge und Verschleißteile. Mit einem Kohlenstoffgehalt von 0.50 % bietet er die optimale Balance aus Festigkeit, Härte und Wärmebehandlungsverhalten für anspruchsvolle mechanische Anwendungen. Erhältlich in Dicken von 6 mm bis 200 mm, in den Zuständen Walzzustand, geglüht, normalisiert und vergütet, lässt sich S50C an ein breites Anwendungsspektrum anpassen.
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