Schiffbaustahl AH36 – ASTM A131
Einleitung & Positionierung
Schiffbaustahl AH36 gemäß ASTM A131 gehört zur Familie der höherfesten Schiffbaugüten mit einer Mindeststreckgrenze von 355 MPa. Er bildet heute den internationalen Standardwerkstoff für die tragenden Primärstrukturen moderner Seeschiffe – von Containerschiffen über Tanker und Bulk Carrier bis hin zu Offshore‑Einheiten wie Jack‑Up‑Rigs und Versorgungsschiffen.
Durch sein ausgewogenes Verhältnis aus hoher Festigkeit, kontrollierter Zähigkeit und guter Schweißeignung ermöglicht AH36 deutliche Gewichts‑ und Materialeinsparungen, da die geforderte strukturelle Tragfähigkeit bei geringeren Plattendicken erreicht wird. Typische Einsatzbereiche umfassen Rumpfseitenschiffe, Decksplatten, Kielbereiche, Bugabschnitte und hochbeanspruchte Längs‑ und Querverbände.
Normen, Klassregeln & Zertifizierung
AH36 ist in allen relevanten internationalen Klassifikationssystemen standardisiert:
- ASTM A131/A131M – maßgebende Werkstoffspezifikation
- DNV – Rules for Classification, Part 2, Chapter 2 – Anforderungen an höherfeste Stähle
- Lloyd’s Register – Rules for the Manufacture, Testing and Certification of Materials
- Bureau Veritas – NR467
- ABS – Rules for Materials & Welding
Die Materialabnahme erfolgt projektabhängig nach EN 10204 – 3.1 oder 3.2. Für Neubauprojekte nach den Regelwerken der Klassifikationsgesellschaften ist 3.2 Standard.
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Chemische Charakteristik & Metallurgischer Hintergrund
AH36 ist ein mikrolegierter, niedrigkohlenstoffhaltiger Baustahl. Typische Analysewerte:
- C ≤ 0,18 %
- Mn 0,9–1,6 %
- Si 0,1–0,5 %
- P/S ≤ 0,035 %
- Mikrolegierungen: Nb, V, Ti zur Kornverfeinerung
Die chemische Auslegung ist so gewählt, dass ein feinkörniges Ferrit‑Perlit‑Gefüge entsteht, welches hohe Dehnungswerte, gute Verformbarkeit und exzellente Schweißeignung ermöglicht. Der niedrigeCEV‑Wert (Kohlenstoffäquivalent) sorgt für kontrolliertes Härtungsverhalten und minimiert kaltrisskritische Zustände.
Mechanische Eigenschaften & Zähigkeit
AH36 verfügt über folgende Mindestwerte:
- Streckgrenze ReH: ≥ 355 MPa
- Zugfestigkeit Rm: 490–620 MPa
- Bruchdehnung A: ≥ 21 %
- Kerbschlagenergie (CVN): verlangt bei 0 °C, Mindestenergie abhängig von Dicke und Vorschriften der Klassifikationsgesellschaften
Damit eignet sich AH36 besonders für hohe globale und lokale Belastungen – z. B. Biegemomente in Längsverbänden, Druck‑ und Schubspannungen in Boden‑ und Decksplatten oder Stoßlasten im Vorschiffbereich.
Lieferzustand & Wärmebehandlung
AH36 wird je nach Hersteller und Projektanforderung in mehreren Zuständen geliefert:
- TMCP – Thermo‑Mechanical Controlled Processing (Standard): maximiert Zähigkeit & Festigkeit, reduziert Vorwärmtemperaturen
- CR – Controlled Rolled: verbesserte Gleichmäßigkeit der mechanischen Eigenschaften
- N – Normalized: bevorzugt für dicke Bleche > 50 mm
TMCP‑AH36 bietet den besten Kompromiss aus Festigkeit, Zähigkeit, Ebenheit und Schweißeignung.
Schweißen, Verarbeitung & Qualitätssicherung
AH36 weist ausgezeichnete Schweißeignung auf – vorausgesetzt, Wärmeeinbringung und Zwischenlagentemperaturen werden kontrolliert. Typische Parameter:
- Schweißzusätze: G4Si1 / ER70S‑6 (MAG/MIG), E7018 (SMAW)
- Interpass‑Temperatur: ≤ 150–175 °C
- Vorwärmung: abhängig von Dicke & Montagebedingungen
- Wasserstoffmanagement: trockene Elektroden, beheizte Lagerung, kurze Zwischenzeiten
Qualitätsprüfung erfolgt gemäß den Vorgaben der Klassifikationsgesellschaften:
- VT (Sichtprüfung)
- UT nach EN 10160 für dicke Platten oder kritische Zonen
- Maß‑ & Ebenheitskontrolle
- vollständige Markierung & Rückverfolgbarkeit
Typische Anwendungen & Branchen
AH36 ist die dominierende hochfeste Güte in modernen Schiffbau‑ und Offshoreprojekten:
- Hauptlängsverbände (Längsträger, Decksstringer)
- Außenhautplatten in hochbeanspruchten Bereichen
- Doppelboden & innerer Boden
- Schotten, Decksplatten & Bootsdecks
- Offshore‑Strukturen (Topside‑Module, Stützen, Kransockel)
Vorteile, Grenzen & Alternativen
Vorteile:
- hohe Festigkeit bei moderater Dichte
- hervorragende Schweißeignung
- weltweit verfügbar & und durch die Klassifikationsgesellschaften anerkannt
- ideal für gewichtskritische Strukturen
Grenzen:
- höhere Kosten als A/B/D/E
- bei extremen Tieftemperaturen besser DH36/EH36/FH36
Alternativen:
FAQ – Projektpraxis
Wann wird AH36 zwingend benötigt?
Wenn höhere Festigkeiten gefordert sind oder Gewichtsreduktion essenziell ist.
Ist TMCP immer besser?
In der Regel ja – für Zähigkeit, Ebenheit und Schweißeignung.
Kann AH36 mit A/B/D/E kombiniert werden?
Ja – üblich in Mischstrukturen (Primär: AH36, Sekundär: A/B/D/E).
Chemische Zusammensetzung (max. Werte, EN 10025‑3)
| Element | Max. Gehalt (%) |
| C | ≤ 0.20 |
| Si | ≤ 0.60 |
| Mn | 1.00–1.70 |
| P | ≤ 0.025 |
| S | ≤ 0.020 |
| Al | ≥ 0.020 |
| Nb | ≤ 0.05–0.06 |
| V | ≤ 0.12 |
| Ti | ≤ 0.05–0.06 |
| Cr | ≤ 0.30–0.35 |
| Ni | ≤ 0.80–0.85 |
| Mo | ≤ 0.10–0.12 |
| Cu | ≤ 0.55–0.60 |
| N | ≤ 0.015–0.027 |
| CEV | ≤ 0.53–0.54 (dickenabhängig) |
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