JIS G3106 SM400B: Laagkoolstofstaal – Belangrijkste Mechanische en Fysieke Eigenschappen

Overzicht van JIS G3106 SM400B

JIS G3106 SM400B is een laagkoolstof-structuurstaal met een minimale uitreksterkte van 245 MPa en een treksterkte van 400–510 MPa, specifiek bedoeld voor sveetsconstructies (SM = Steel for Welded Structures). De graad biedt uitstekende sveetsbaarheid, goede koudevorming en gegarandeerde slagzwaarte op 0 °C, wat het de standaardkeuze maakt voor sveetsconstructies in Japan voor gebouwen, bruggen en machinebouw.

Chemische Samenstelling (Typisch, Weight %)

Element	Maximaal
Koolstof (C)	0.20
Silicium (Si)	0.35
Mangaan (Mn)	1.40
Fosfor (P)	0.035
Zwavel (S)	0.035

Mechanische Eigenschappen

Eigenschap	Waarde	Opmerking
Treksterkte	400 – 510 MPa	Bij 23 °C
Uitreksterkte	195 – 245 MPa	Bij 23 °C
Rek bij breuk (A5)	18 – 24 %	Bij 23 °C
Slagzwaarte (Charpy-V, 0 °C)	≥ 27 J	Minimaal gegarandeerd
Elasticiteitsmodulus	200 – 215 GPa	Typisch voor laagkoolstofstaal
Schuifmodulus	82 GPa	Typisch voor laagkoolstofstaal
Poisson-getal	0.29	Typisch voor laagkoolstofstaal

Fysieke Eigenschappen

Eigenschap	Waarde	Opmerking
Dichtheid	7.8 – 7.9 g/cm³	Bij 23 °C, typisch voor laagkoolstofstaal
Smeltpunt	1480 – 1526 °C	Typisch voor laagkoolstofstaal
Max. diensttemperatuur	500 °C	Typisch voor koolstofstaal
Warmtegeleiding	25 – 93 W/(m·K)	Bij 23 °C, typisch voor laagkoolstofstaal
Specifieke warmte	465 J/(kg·K)	Bij 23 °C, typisch voor laagkoolstofstaal
Thermische uitdijingscoëfficiënt	13.2 – 13.8 × 10⁻⁶ 1/K	Bij 23 °C, typisch voor laagkoolstofstaal
Elektrische weerstand	1.43 – 1.74 × 10⁻⁷ Ω·m	Bij 23 °C, typisch voor koolstofstaal
Curie-temperatuur	770 °C	Typisch voor laagkoolstofstaal

Sveetsbaarheid

Koolstofequivalent (CEV): Typisch 0.35–0.40% (uitstekend sveetsbaar)
Sveetsprocessen: Alle gangbare processen (SMAW, GMAW, FCAW, SAW, ESW, GTAW)
Voorverwarmen: Normaal niet vereist tot 30 mm; 50–100 °C bij dikker materiaal
Tussenlaagtemperatuur: Max. 150–200 °C voor multi-pass sveislagen
Vulsmateriaal: Laag-waterstof (E6013, E7018, ER70S-6, E71T-1)

Toepassingen

Algemene sveetsconstructies (gebouwen, hallen, torens)
Bruggen en viaducten (hoofd- en nevenconstructies)
Machineframes, chassis, basissen, behuizingen
Tanks, vaten, silo's voor opslag
Buisleidingen en pijpleidingssystemen
Kranen, hefwerktuigen, transportvoertuigen
Landbouw- en aardbewegingsmachines

Vergelijking SM-serie vs E-serie (JIS G3106)

Kenmerk	SM-serie (Sveetsconstructies)	E-serie (Algemene structuur)
Primaire toepassing	Gesveetse constructies	Algemeen, ook warmgewalst profiel
Sveetsbaarheidseisen	Stricter (CEV controle)	Standaard
Charpy test	Altijd vereist	Alleen voor D-graden
Levertoestand	Meestal genormaliseerd/TMCP	Als-gewalst, genormaliseerd, TMCP
Voorbeelden	SM400A/B/C, SM490A/B/C/YA/YB	E235B/D, E275B/D, E355D

Vergelijkbare Normen

Norm	Vergelijkbare Graad
EN 10025-2	S235JR / S275JR
ASTM A36	Grade 36 (250 MPa)
ASTM A572	Grade 42 (290 MPa)
ISO 630	Fe 360 B / Fe 430 B
GB/T 700	Q235B

Opmerkingen

SM400B is de meest basale en wijd toegepaste sveetsconstructiestaal in Japan. De "SM" aanduiding (Steel for Welded Structures) garandeert dat de staal specifiek geproduceerd en gecontroleerd is voor sveettoepassingen, met strikte controle op koolstofequivalent, korrelgrootte en onzuiverheden. De graad is de Japanse tegenhanger van de Europese S235JR/S275JR voor sveettoepassingen. Voor hogere sterkte zijn SM490A/B/C/YA/YB (min. 325–365 MPa Re) beschikbaar. Voor lage-temperatuur toepassingen zijn de C-suffixen (SM400C, SM490C) met Charpy -20 °C de keuze.

JIS G3106 E355D: Hoogsterk Laagkoolstofstaal – Uitgebreide Eigenschappen en Specificaties JIS G3106 SM490C Staal – Technische Specificaties & Prestaties

Metaal

Hars

vezel

Samengesteld materiaal