Standard PN-72/H-84035

Norma PN-72/H-84035 Legierte Baustähle für die Herstellung besonders belasteter Ausrüstung – Güteklassen

Die polnische Norm PN-72/H-84035 , veröffentlicht am 1. Dezember 1972, beschreibt legierte Baustähle für die Herstellung von hochbelasteten Anlagen. Die in dieser Norm beschriebenen Stähle werden in Branchen eingesetzt, die außergewöhnliche Materialfestigkeit erfordern, wie beispielsweise die Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Maschinenbauindustrie, wo die Aufrechterhaltung einer hohen Beständigkeit gegenüber wechselnden Belastungen und Abrieb von entscheidender Bedeutung ist.

Norm PN-72/H-84035 – Anwendungsbereich und Spezifikation

Die Norm umfasste Sorten von Baustählen, die für das Aufkohlen und die Wärmebehandlung vorgesehen waren . Diese Stähle wurden mit modernen metallurgischen Verfahren wie Siemens-Martin-Öfen, Elektroöfen, Sauerstoffkonvertern, Elektroschlackeöfen und Schlackenraffinationsverfahren hergestellt. Ziel dieser fortschrittlichen Methoden war es, eine höchstmögliche chemische Reinheit und Gefügehomogenität des Werkstoffs zu erreichen und dadurch seine Festigkeit und Zuverlässigkeit in anspruchsvollen technischen Anwendungen zu erhöhen.

Der Anwendungsbereich der Norm umfasste Produkte, die in folgender Form geliefert wurden:

• gewalzte und geschmiedete Stangen,
• Barren und Halbfertigprodukte,
• Schmiedestücke,
• Bleche, Streifen, Rohre,
• Kaltgezogene Produkte.

Diese Stähle waren für die Wärmebehandlung vorgesehen, um mechanische Eigenschaften wie Härte, Zugfestigkeit, Bruch- und Abriebfestigkeit zu verbessern sowie die Dauerfestigkeit zu erhöhen.

Norm PN-72/H-84035 – Beispiele für Stahlsorten 

• 12H2N4A – Chrom-Nickel-Einsatzstahl, der für stark beanspruchte Teile verwendet wird, die eine hohe Oberflächenhärte und gute Kernduktilität erfordern.
• 20H2N4A – Chrom-Nickel-Einsatzstahl, der für Zahnradteile und Mechanismen verwendet wird, die eine hohe Kernfestigkeit und Abriebfestigkeit erfordern.
• 30HN2MFA – Chrom-Nickel-Molybdän-Vanadium-Stahl für die Wärmebehandlung, verwendet in der Rüstungs- und Luftfahrtindustrie für stark beanspruchte Teile wie Wellen und Achsen.
• 30H2N2M – Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl, der in Flugzeug- und Automobilkonstruktionen verwendet wird, die eine hohe Oberflächenhärte und Dauerfestigkeit erfordern.
• 18H2N4WA / 18H2N4MAChrom-Nickel-Wolfram-Stahl mit hoher Härte und Festigkeit nach dem Aufkohlen. Er zeichnet sich durch gute Abriebfestigkeit und Beständigkeit gegenüber wechselnden Belastungen aus. Einsatzgebiete sind die Herstellung von Zahnrädern, Kurbelwellen, Getrieben und Maschinenteilen, die eine außergewöhnliche Oberflächenbeständigkeit erfordern.
• 12HN3A Ein Chrom-Nickel-Stahl, der für Bauteile mit mittlerem Durchmesser entwickelt wurde und sich gut für die Wärmebehandlung eignet. Er wird in der Automobil- und Luftfahrtindustrie eingesetzt, vorwiegend für Teile, die eine hohe Kernfestigkeit erfordern, wie beispielsweise Antriebswellen und Nockenwellen.
• 30HGSNA Chrom-Mangan-Silizium-Nickel-Stahl wird in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie im Maschinenbau eingesetzt. Er zeichnet sich durch hohe Duktilität, ausgezeichnete Dauerfestigkeit und gute Härtbarkeit aus und findet Verwendung in Flugzeugstrukturbauteilen und Maschinen, die hohen dynamischen Belastungen ausgesetzt sind.
• 30HGSA Ein Chrom-Mangan-Silizium-Stahl mit ähnlichen Eigenschaften wie 30HGSNA, jedoch ohne Nickelzusatz. Er wird für tragende Konstruktionen, Federn und Wellen unter hoher dynamischer Belastung eingesetzt. Er zeichnet sich durch gute Schweißbarkeit und Bruchfestigkeit aus.
• 38HNM Ein Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl für die Wärmebehandlung, der sich durch hohe Festigkeit und Kernhärte auszeichnet. Er wird für Bauteile verwendet, die hohen Belastungen ausgesetzt sind, wie z. B. Antriebswellen, Zahnräder und Turbinenkomponenten.
• 40HN2MA Chrom-Nickel-Molybdän-Aluminium-Stahl wird in Konstruktionen eingesetzt, die eine hohe Abriebfestigkeit und Beständigkeit gegen dynamische Ermüdung erfordern. Er findet Verwendung in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie in Komponenten militärischer Ausrüstung.
• 20HN3A – Ein einsatzgehärteter Chrom-Nickel-Stahl, der für Maschinenteile entwickelt wurde, die eine harte Oberfläche und einen starken Kern erfordern, wie z. B. Stifte, Zahnräder und Schnecken.
• 18HGT – Chrom-Mangan-Titan-Stahl, der hauptsächlich in der Automobilindustrie zur Herstellung von Getriebekomponenten und Aufhängungssystemen verwendet wird und sich durch erhöhte Abriebfestigkeit auszeichnet.

Jede dieser Stahlsorten wurde für spezifische Anwendungen entwickelt, bei denen die Beständigkeit gegenüber variablen Belastungen, die Härtbarkeit und die Fähigkeit zum Betrieb unter schwierigen mechanischen und Umweltbedingungen von entscheidender Bedeutung sind.

Qualitätsstandard PN-72/H-84035

Die Norm PN-72/H-84035 galt aufgrund hoher Anforderungen an chemische Reinheit, Zusammensetzungsgenauigkeit und Mindestfestigkeit als sehr streng. Die in dieser Norm beschriebenen Stähle zeichneten sich durch hervorragende Festigkeitseigenschaften aus und eigneten sich daher ideal für Anwendungen in kritischen Strukturen, bei denen die Zuverlässigkeit des Materials von entscheidender Bedeutung war.

Normen aus dieser Zeit legten oft mehr Wert auf Qualität als spätere europäische Normen, die teilweise gelockert wurden, um internationale Anforderungen zu harmonisieren. Ältere Normen waren hinsichtlich Mindestzugfestigkeit, Härte und Legierungselementgehalt strenger.

Rücknahme des Standards und Einführung neuerer Standards

Die Norm PN-72/H-84035 wurde am 17. Dezember 2012 im Zuge der Harmonisierung polnischer und europäischer Normen durch das CEN-Komitee (Europäisches Komitee für Normung) offiziell zurückgezogen. Sie wurde durch folgende Normen ersetzt:

• PN-EN 10084 – bezüglich des Einsatzhärtens von Stahl,
• PN-EN 10083-1+A1:1999 – betreffend Stahl zur Verbesserung der Wärmeleistung.

Die neuen Normen führten einen einheitlicheren Ansatz ein, der ein breiteres Spektrum an Stahlsorten abdeckte und die Materialverfügbarkeit in ganz Europa betonte. Allerdings waren sie hinsichtlich der mechanischen Parameter und der Kontrolle der chemischen Reinheit oft weniger streng, was als Kompromiss zwischen Qualität und internationaler Materialverfügbarkeit verstanden werden kann.

Die Norm PN-72/H-84035 war hinsichtlich der Qualitätskontrolle von Baustählen außerordentlich präzise und streng und daher in anspruchsvollen industriellen Anwendungen unverzichtbar. Obwohl sie zugunsten einheitlicherer europäischer Normen zurückgezogen wurde, dient sie aufgrund ihrer hohen technischen Standards in einigen Branchen weiterhin als Referenz. In der Praxis orientieren sich viele Unternehmen nach wie vor an den Anforderungen dieser Norm in ihren internen technischen Spezifikationen, insbesondere dort, wo Materialsicherheit und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind.