Die Flachstahlproduktion umfasst die Herstellung von Stahlprodukten mit flächiger Geometrie, insbesondere Bleche, Platinen und Coils. Sie unterscheidet sich grundlegend von der Langstahlproduktion durch das Herstellungsverfahren und die resultierenden Produkteigenschaften. Flachstahl wird typischerweise in integrierten Stahlwerken produziert und bildet eine zentrale Säule der Stahlwirtschaft.
Produktspektrum und Abmessungen
Das Produktportfolio der Flachstahlproduktion umfasst Warmbreitband (Coils), Kaltband, Elektrobleche sowie beschichtete und plattierte Bleche. Typische Breiten liegen zwischen 700 und 2.500 mm, Dicken zwischen 0,5 und 25 mm. Die Länge wird meist als Gewicht pro Coil angegeben (typisch: 15 bis 30 Tonnen Rohgewicht). Platinen fungieren als Zwischenprodukt mit Abmessungen von etwa 150 bis 400 mm Breite und 50 bis 150 mm Dicke.
Herstellungsprozess
Nach der Roheisenerzeugung und Stahlherstellung im Konverter oder Elektrolichtbogenofen erfolgt das Gießen zu Brammen oder direkt zu Platinen. Das Warmwalzen reduziert die Dicke auf 1,5 bis 3 mm herab, wobei Walztemperaturen von 1.100 bis 1.250 °C zum Einsatz kommen. Anschließendes Beizen entfernt Zunderauflagen. Kaltwalzprozesse mit Dickenreduktionen von 40 bis 80 % pro Walzgang erzeugen höhere Oberflächengüte und engere Toleranzen. Die Zwischenglühung ist erforderlich, um Verfestigung rückgängig zu machen.
Mechanische Eigenschaften
Warmgewalzte Bleche (z. B. S235JR nach DIN EN 10025-2) erreichen Streckgrenzen von 235 bis 360 MPa, Zugfestigkeiten von 360 bis 510 MPa. Kaltgewalzte Sorten weisen höhere Festigkeiten auf: zwischen 270 und 500 MPa Streckgrenze. Die Dehnung liegt bei Warmband typically zwischen 20 und 28 %, bei Kaltband zwischen 12 und 20 %, abhängig von der Glühbehandlung. Hochfeste Sorten (AHSS: Advanced High-Strength Steel) mit Zugfestigkeiten über 700 MPa sind für Leichtbauanwendungen etabliert.
Beschichtungen und Oberflächenbehandlung
Verzinkte Bleche (nach DIN EN 10346) mit Schichtdicken von 35 bis 275 μm je Seite bieten Korrosionsschutz. Feuerverzinkung erreicht etwa 85 μm pro Seite, Elektroverzinkung 5 bis 25 μm. Bemalte und Kunststoffbeschichtete Produkte erweitern die Anwendungspalette. Elektrobleche für Elektromotoren und Transformatoren verfügen über Isolationsschichten (typische Schichtdicke: 0,5 bis 2 μm) zur Reduzierung von Wirbelstromverlusten.
Toleranzen und Qualitätsmerkmale
Dickentoleranz (warmgewalzt): typisch ±1,5 bis ±3 % je nach Dicke. Breitentoleranz: ±5 mm bei Coils, ±10 mm bei Zuschnitt. Ebenheit (Durchbiegung) liegt bei Warmband bei 15 bis 40 mm auf 1 Meter Länge, bei Kaltband bei 5 bis 20 mm. Oberflächenrauheit Ra wird nach Bearbeitung zwischen 1,6 und 3,2 μm spezifiziert.