Naslagwerk

Mechanische Eigenschappen van Metalen en Metaallegeringen

De volledige naslagtabellen met mechanische eigenschappen, behouden van werktuigbouw.nl — de materiaalgegevens achter de sterkte-, vermoeiings- en boutverbindingsrekentools van deze site.

Alle waarden zijn Re (vloeigrens) en Rm (treksterkte) in MPa, tenzij een kolomkop iets anders aangeeft; A is rek bij breuk (%). Bij een opgegeven diameter- of dikte-bereik geldt de eigenschap alleen voor dat maatbereik — grotere afmetingen van dezelfde kwaliteit zijn zwakker. Een lege cel betekent dat de brontabel die waarde zelf leeg liet, geen weergavefout.

Gebruikt naast de schuifsterkte-rekentool voor schroefdraad en andere boutverbindings- en sterkterekentools.

Constructiestaal (warmgewalst)

Constructiestaal warmgewalst, ongelegeerd

materiaalRe [MPa]Rm [MPa]
naamnrd<16≤40≤63≤80≤100<3≤100
S235JR1.0038235225215215215360-510360-510
S235JO1.0114235225215215215360-510360-510
S235J21.0117235225215215215360-510360-510
S275JR1.0044275265255245235430-580410-560
S275JO1.0143275265255245235430-580410-560
S275J21.0145275265255245235430-580410-560
S355JR1.0045355345335325315510-680470-630
S355J01.0553355345335325315510-680470-630
S355J21.0577355345335325315510-680470-630
S355K21.0596355345335325315510-680470-630
S450J01.0590450430410390380-550-720
E2951.0050295285490-660470-610
E3351.0060335325590-770570-710
E3601.0070360355690-900670-830

E295...E360: draag en aandrijfassen, slijtonderdelen in natuurharde toestand.

Constructiestaal warmgewalst, ongelegeerd, normaalgegloeid, fijnkorrelig, laskwaliteit

materiaalRe [MPa]Rm [MPa]A
naamnrd<16≤40≤63≤80≤100≤100%
S275N1.0490275265255245235370-51023-24
S275NL1.0491275265255245235370-51023-24
S355N1.0545355345335325315470-63021-22
S355NL1.0546355345335325315470-63021-22
S420N1.8902420400390370360520-68018-19
S420NL1.8912420400390370360520-68018-19
S460N1.8901460440430410400540-72017
S460NL1.8903460440430410400540-72017

Constructiestaal thermomechanisch gewalst, fijnkorrelig, laskwaliteit

materiaalRe [MPa]Rm [MPa]A
naamnr<16≤40≤63≤80≤100≤40≤63≤80≤100%
S275M1.8818275265255245245370-530360-520350-510350-51024
S275ML1.8819275265255245245370-530360-520350-510350-51024
S355M1.8823355345335325325470-630450-610440-600440-60022
S355ML1.8834355345335325325470-630450-610440-600440-60022
S420M1.8825420400390380370520-680500-660480-640470-63019
S420ML1.8836420400390380370520-680500-660480-640470-63019
S460M1.8827460440430410400540-720530-710510-690500-68017
S460ML1.8838460440430410400540-720530-710510-690500-68017

Automatenstaal (ongeschikt voor warmte-behandeling)

naamnrDiam [mm]Hardheid [HB]Rm [MPa]
11SMn30
11SMNPb30

11SMn37

11SMnPb37
1.0715
1.0718

1.0736

1.0737
5≤10-380-570
11SMn30
11SMNPb30

11SMn37

11SMnPb37
1.0715
1.0718

1.0736

1.0737
10 < d ≤16-380-570
11SMn30
11SMNPb30

11SMn37

11SMnPb37
1.0715
1.0718

1.0736

1.0737
16 < d ≤40112-169380-570
11SMn30
11SMNPb30

11SMn37

11SMnPb37
1.0715
1.0718

1.0736

1.0737
40 < d ≤63109-169370-570
11SMn30
11SMNPb30

11SMn37

11SMnPb37
1.0715
1.0718

1.0736

1.0737
63 < d ≤100107-154360-520

Automatenstaal (geschikt voor oppervlakte harden)

naamnrDiam [mm]Hardheid HBRm [MPa]
10S20
10SPb20
1.0721
1.0722
5≤10-360-530
10S20
10SPb20
1.0721
1.0722
10 < d ≤16-360-530
10S20
10SPb20
1.0721
1.0722
16 < d ≤40107-156360-530
10S20
10SPb20
1.0721
1.0722
40 < d ≤63107-156360-530
10S20
10SPb20
1.0721
1.0722
6 3 < d ≤100105-146350-490
15SMn131.07255≤10-430-610
15SMn131.072510 < d ≤16-430-600
15SMn131.072516 < d ≤40128-178430-600
15SMn131.072540 < d ≤63128-172430-580
15SMn131.07256 3 < d ≤100125-160420-540

Automatenstaal (veredelde en niet veredelde toestand)

OnbehandeldVeredeld
materiaalDiam dHardheidRmReRmA
naamnrmmHB[MPa]MPaMPa%min
35S20
35SPb20
1.0726
1.0756
5 ≤ d ≤10-550-720430630-78015
35S20
35SPb20
1.0726
1.0756
10 < d ≤16-550-700430630-78015
35S20
35SPb20
1.0726
1.0756
16 < d ≤40154-201520-680380600-75016
35S20
35SPb20
1.0726
1.0756
40 < d ≤63154-198520-670320550-70017
35S20
35SPb20
1.0726
1.0756
63 < d ≤100149-193500-650320550-70017
36SMn14
36SMnPb14
1.0764
1.0765
5≤10-580-770480700-85014
36SMn14
36SMnPb14
1.0764
1.0765
10 < d ≤16-580-770460700-85014
36SMn14
36SMnPb14
1.0764
1.0765
16 < d ≤40166-222560-750420670-82015
36SMn14
36SMnPb14
1.0764
1.0765
40 < d ≤63166-219560-740400640-79016
36SMn14
36SMnPb14
1.0764
1.0765
63 < d ≤100163-219550-740360570-72017
38SMn28
38SMnPb28
1.0760
1.0761
5≤10-580-780480700-85015
38SMn28
38SMnPb28
1.0760
1.0761
10 < d ≤16-580-750460700-85015
38SMn28
38SMnPb28
1.0760
1.0761
16 < d ≤40166-216560-730420700-85015
38SMn28
38SMnPb28
1.0760
1.0761
40 < d ≤63166-216560-730400700-85016
38SMn28
38SMnPb28
1.0760
1.0761
63 < d ≤100163-207550-700380630-80016
44SMn28
44SMnPb28
1.0762
1.0763
5≤10-630-900520700-85016
44SMn28
44SMnPb28
1.0762
1.0763
10 < d ≤16-630-850480700-85016
44SMn28
44SMnPb28
1.0762
1.0763
16 < d ≤40187-242630-820420700-85016
44SMn28
44SMnPb28
1.0762
1.0763
40 < d ≤63184-235620-790410700-85016
44SMn28
44SMnPb28
1.0762
1.0763
63 < d ≤100181-231610-780400700-85016
46S20
46SPb20
1.0727
1.0757
5≤10-590-800490700-85012
46S20
46SPb20
1.0727
1.0757
10 < d ≤16-590-780490700-85012
46S20
46SPb20
1.0727
1.0757
16 < d ≤40175-225590-760430650-80013
46S20
46SPb20
1.0727
1.0757
40 < d ≤63172-216580-730370630-78014
46S20
46SPb20
1.0727
1.0757
63 < d ≤100166-211560-710370630-78014

Veredelstaal (veredelde toestand)

d <16 t =<816 < d = < 40 8 < t = < 20
materiaalReRmAReRmA
naamnrMPaMPa%MPaMPa%
C351.0501430630-78017380600-75019
C401.0511460650-80016400630-78018
C451.0503490700-85014430650-80016
C551.0535550800-95012490750-90014
C601.0601580850-100011520800-95013
Speciaal staal
C22E1.1151340500-65020290470-62022
C35E1.1181430630-78017380600-75019
C40E1.1186460650-80016400630-78018
C45E1.1191490700-85014430650-80016
C50E1.1206520750-90013460700-85015
C55E1.1203550800-95012490750-90014
C60E1.1221580850-100011520800-95013
28Mn61.1170590800-95013490700-85015

Veredelstaal (normaal gegloeide toestand)

d <16 t =< 1616 < d = < 100 16 < t = < 100100 < d = < 250 100 < t = < 250
materiaalReRmAReRmAReRmA
naamnrMPaMPa%MPaMPa%MPaMPa%
C351.0501300550182705201924550019
C401.0511320580162905501726053017
C451.0503340620143055801627556016
C551.0535370680113306401230062012
C601.0601380710103406701131065011
Speciaal Staal
C22E1.11512404302421041025---
C35E1.1181300550182705201924550019
C40E1.1186320580162905501726053017
C45E1.1191340620143055801627556016
C50E1.1206355650133206101429059014
C55E1.1203370680113306401230062012
C60E1.1221380710103406701131065011
28Mn61.1170345630173106001829059018

Gelegeerd staal (in veredelde toestand)

d <16 t =<816 < d = < 40 8 < t = < 20
materiaalReRmAReRmA
naamnrMPaMPa%MPaMPa%
38Cr21.7003550800-95014450700-85015
46Cr21.7006650900-110012550800-95014
34Cr41.7033700900-110012590800-95014
34CrS41.7037700900-110012590800-95014
37Cr41.7034750950-115011630850-100013
37CrS41.7038750950-115011630850-100013
41Cr41.70358001000-120011660900-110012
41CrS41.70398001000-120011660900-110012
25CrMo41.7218700900-110012600800-95014
25CrMoS41.7213700900-110012600800-95014
34CrMo41.72208001000-120011650900-110012
34CrMoS41.72268001000-120011650900-110012
42CrMo41.72259001100-1300107501000-120011
42CrMoS41.72279001100-1300107501000-120011
50CrMo41.72289001100-130097801000-120010
34CrNiMo61.658210001200-140099001100-130010
30CrNiMo61.658010501250-1450910501250-14509
35NiCr61.5815740880-108012740880-108014
36NICrMo161.677310501250-1450910501250-14509
39NiCrMo31.6510785980-118011735930-113011
30NiCrMo16-161.67478801080-1230108801080-123010
51CrV41.81599001100-130098001000-120010
20MnB51.5530700900-105014600750-90015
30MnB51.5531800950-115013650800-95013
38MnB51.55329001050- 125012700850-105012
27MnCrB5-21.71828001000-125014750900-115014
33MnCrB5-21.71858501050 130013800950-120013
39MnCrB5-21.71899001100-1350128501050-125012

Roestvrijstaal

MateriaalRmReA
naamnrANSIMPaMPa%
X10CrNi18-81.4310301500...740195...20535...40
X8CrNiS-18-91.4305303500...70019035
X5CrNi18-101.4301304540...75023045
2CrNi19-111.4306304L520...66025045
2CrNi18-91.4307304L520...67022045
X5CrNiMo17-12-21.4401316540...680195...20535...40
X3CrNiMo17-13-31.4436316550...70024040
X2CrNiMo17-13-21.4404316L520...66019540
X2CrNiMo18-14-31.4435316L500...70020045
X6CrNiMoTi1712-21.4571316Ti540...68021540
X6CrNiTi18-101.4541321540...68020540
X12Cr131.4006410<60020
X20Cr131.4021420<70015
X30Cr131.4028420<74015
X6Cr171.4016430440...59025520
X3CrTi171.4510439430...63020520
X2CrTiNb1814509441430/63025020
X2CrNiMoN22-5-31.4462duplex640...88048025

Austenitisch 3-serie (3.04, 316...) - niet magnetisch Ferritisch en martensitisch 4-serie (405, 439...), magnetisch, geschikt voor warmtebehandeling

Gietijzer

RmReAE-modulus
naamMPaMPa%GPa
EN-GJL-150150...250100...1650.8...0.378...103
EN-GJL-200200...300130...1950.8...0.388...113
EN-GJL-250250...350165...2300.8...0.3103...118
EN-GJL-300300...400195...2600.8...0.3108...137
EN-GJS-350-22-LT350...400220...28030...22160...185
EN-GJS-400-18-LT400...450250...30027...18160...185
EN-GJS-400-15400...550250...35027...15160...185
EN-GJS-450-10450...600310...41020...10160...185
EN-GJS-500-7500...650320...42018...7160...185
EN-GJS-600-3600...750370...4808...3160...185
EN-GJS-700-2700...850420...6006...2160...185
EN-GJS-800-2800...1000480...7504...2160...185

GJL (oud GG), grijs gietijzer met lamellair nodulair grafiet - de 250 en 300 zijn zeer slijtvast. GJS (oud GGG), grijs gietijzer met nodulair grafiet - hogere taaiheid, geschikt voor warmtebehandeling, vanaf 500 slijtvast tot zeer slijtvast, geschikt voor tandwielen

Verenstaal

MateriaalnrRm [MPa]E [GPa]G [GPa]
Verenstaal (Music wire)1.12002220 - 820 log d20681.5
Roestvrijstaal (ANSI 301)1.43100.85(2220 - 820 log d)19073

De mechanische eigenschappen hangen sterk samen met de draad diameter. Volgens EN 10270-1-SH volgt de treksterkte van verenstaal draad 1.1200 uit de vuistregel Rm=2220 - 820 log d. Volgens EN 10270-3-NS volgt voor de treksterkte van roestvrijstaal 1.4310 een 15% lagere waarde. De toelaatbare buigspanning wordt gesteld op 0.7Rm en de toelaatbare torsiespanning op 0.4Rm, wanneer statisch belast. Met statisch belast wordt een levensduur van 20 tot 50 duizend belastingwisselingen bedoeld. De toelaatbare spanning wordt 40% lager gekozen voor meer dan 10 miljoen belasting wisselingen.

Kogellagerstaal

materiaalonbehandeldna warmte behandeling
naamnrRm [MPa]Re [MPa]Rm [MPa]Re [MPa]
100Cr21.3501
100Cr61.3505
100CrMn61.3520
16CrNoMo61.3531
19MnCr51.3523
44Cr21.3561

Lagerbrons

BronsENReRmHBolie gesmeerd
CuSn7ZnPb2.1090120270>70universeel lagerbrons
Cu Sn122.1052140280>90tinbrons voor hoge belasting
CuSn12Pb2.1061140280>85loodbrons, betere glijeigenschappen
CuSn12Ni2.1060170300>90met nikkel, voor wormwielen
CuPb15Sn2.1182110220>65zachter, geschikt voor watersmering

As-hardheid >HB165, asmateriaal E335, ruwheid Ra<1µm, pmax<10MPa (<0.2m/s)

Materialen voor bouten

MateriaalRm [MPa]
Austenitisch RVS
A1, A2, A3, A4, A5
500 - zacht
700 - koud verstevigd

800 - koud verstevigd
Martensitisch RVS
C1
500 - zacht
700 -

1100
CU1
CU2

CU3

CU4

CU5

CU6

CU7
240
440

440

470

590

440

640

Toelaatbare schuifspanning

Relatie tussen Schuifspanning en Trekspanning

MateriaalTreksterkte - RelatieVloeispanning - Relatie
Smeedstaal & staal legeringenUST ≈ 0,75 x UTSSSY ≈ 0,58 x YS
Laag KoolstofstaalUST ≈ 0,90 x UTSSSY ≈ 0,75 x YS
Smeedbaar perlitisch gietijzerUST ≈ 1,0 x UTS-
SmeedijzerUST ≈ 0,83 x UTS-
GietijzerUST ≈ 1,3 x UTS-
Koper & legeringenUST ≈ 0,65 x UTS-
Aluminium & legeringenUST ≈ 0,65 x UTSSSY ≈ 0,55 x YS

Afkortingen

UTSUltimate tensile stress / Treksterkte
USTUltimate shear stress / Afschuifsterkte
SSYShear stress yield / Schuifspanning vloeispanning
YSTensile yield stress / Vloeispanning cq rekgrens

Bron: werktuigbouw.nl’s uts.htm naslagpagina, letterlijk behouden — alleen de presentatie is gemoderniseerd. Waar de Engelse spiegelversie van de pagina afweek van het Nederlandse origineel (de ankertekst “fasteners” ontbreekt, en er staan drie ongekoppelde duplicaattabellen in die niet in de eigen inhoudsopgave voorkomen), is het Nederlandse origineel gebruikt als bron voor elke waarde; de Engelse tekst is steeds overgenomen van de eigen Engelse spiegelversie van de site, niet door ons vertaald.

Mechanische Eigenschappen van Metalen en Metaallegeringen — Engineering ABC