In welchen Branchen werden warmgewalzte Stahlplatten eingesetzt?

Bauwesen und Infrastruktur: Der größte Verbraucher von warmgewalzten Stahlplatten

Nachfrage nach warmgewalzte Stahlplatte wird weltweit vorwiegend durch Bauprojekte und Infrastrukturvorhaben getrieben und nimmt damit den größten Anteil am Markt ein. Marktforschungsergebnisse zeigen, dass dieser Sektor den Markt für warmgewalzte Stahlcoils im Jahr 2023 auf 202,9 Milliarden US-Dollar anwachsen ließ; bis zum Jahr 2030 wird ein Anstieg auf 398,9 Milliarden US-Dollar prognostiziert (CAGR von 7,8 %) [MarketsandMarkets, Marktbericht für warmgewalzte Stahlcoils , 2024].

Tragwerke in Hochhäusern und Brücken

Was macht dieses Material so wichtig für heutige Hochhäuser und große Brücken? Nun, es kann massive Lasten aufnehmen und eignet sich hervorragend für Schweißanwendungen. Die aus warmgewalzten Stahlplatten hergestellten Träger und Stützen widerstehen tatsächlich sehr gut den unterschiedlichsten Kräften, die das Wetter ihnen entgegenbringt – etwa seitlich drückendem Wind oder Erdbeben, die alles in Bewegung versetzen. Die meisten Bauunternehmen arbeiten äußerst gerne mit diesem Material, da es im Verhältnis zum Preis eine ausgezeichnete Festigkeit bietet. Das bedeutet, dass Ingenieure Konstruktionen erstellen können, die strenge Sicherheitsanforderungen erfüllen – wie beispielsweise ASTM A6/A6M hier in den USA und EN 10025 in ganz Europa – und dennoch jahrzehntelang stabil und sicher bleiben.

Verstärkte Fundamente, Autobahnstützen und Eisenbahninfrastruktur

Stahl bleibt nach wie vor König, wenn es um Materialien für die Bodeninfrastruktur geht, und entfällt laut Metallindustrieberichten aus dem Jahr 2023 auf rund 39 % des Marktes. Warmgewalzte Stahlplatten erfüllen in Bauprojekten vielfältige Funktionen: Sie verstärken Betonfundamente, werden zu Autobahnüberführungen geformt und dienen als Schienen für Züge – denn sie verformen sich unter Druck kaum, halten selbst unter extremen Bedingungen nahezu unbegrenzt lang und eignen sich hervorragend für Massenfertigungsverfahren. Mit dem Wachstum der Städte und den staatlichen Investitionen in verbesserte Verkehrssysteme – insbesondere in Entwicklungsländern, wo Konzepte für intelligente Städte zunehmend an Bedeutung gewinnen – gewinnt Stahl in diesen verschiedenen Bauanwendungen noch weiter an Relevanz.

Verkehrswesen und schwere Geräte: Warmgewalzte Stahlplatten für Festigkeit und Verarbeitung

Lkw-Chassis, Anhänger und Rahmen für Fahrzeuge außerhalb öffentlicher Straßen

Die warmgewalzte Stahlplatte bietet eine wirklich hohe strukturelle Tragfähigkeit für Transportsysteme. Mit einer Streckgrenze, die häufig über 36.000 psi liegt, kann sie sämtliche Arten dynamischer Lasten in Lkw-Rahmen aufnehmen. Zudem ermöglicht ihre gute Duktilität Herstellern, Anhängerteile in komplexe Formen zu umformen, ohne dass diese während der Produktion reißen. Für Geländefahrzeuge wie Bulldozer zeichnet sich dieses Material durch eine hohe Schlagzähigkeit aus – ein entscheidender Vorteil bei der Arbeit auf unebenem Gelände. Immerhin gehen laut aktuellen Branchenberichten rund 23 Prozent aller Maschinenausfälle auf Ermüdungsbrüche zurück. Und auch die Kosten dürfen nicht außer Acht gelassen werden: Da warmgewalzter Stahl kostengünstiger ist als andere Werkstoffe, sparen Unternehmen bei der Serienfertigung standardisierter Komponenten rund 18 % in der Fertigung.

Landmaschinen und Komponenten für Bergbaumaschinen

Warmgewalzte Stahlplatten zeichnen sich in anspruchsvollen industriellen Umgebungen bemerkenswert gut durch ihre Beständigkeit gegenüber abrasivem Verschleiß aus. Landwirte wissen dies, wenn sie sich die Getreidesilos von Mähdreschern ansehen, die aus 10 bis 20 mm dicken Stahlplatten gefertigt sind. Diese Materialien widerstehen der Korrosion durch die große Feuchtigkeits- und Düngemittelbelastung während der Erntezeit. In den Bergwerken verlassen sich Betreiber stark auf AR400-Stahl für ihre Brecherbacken-Auskleidungen. Die Härte von etwa 400 HB bedeutet, dass diese Komponenten deutlich länger halten, bevor ein Austausch erforderlich ist. Wodurch zeichnet sich warmgewalzter Stahl aus? Er lässt sich problemlos mit anderen Komponenten verschweißen. Zudem verträgt er Lasten, die etwa das Dreifache dessen betragen, was Aluminiumlegierungen aushalten. Am wichtigsten ist jedoch, dass Geräte aus diesem Material bei kontinuierlichem Betrieb typischerweise 8 bis 12 Jahre lang halten. Eine solche Langlebigkeit macht warmgewalzten Stahl unverzichtbar für jede Maschine, die außerordentliche Festigkeit benötigt und dabei auch unter extremen Belastungsbedingungen ihre Form bewahren muss.

Energie-, Marine- und Industrieanlagen: Warmgewalzte Stahlplatten in kritischen Anwendungen

Druckbehälter, Rohrleitungen und Offshore-Plattformstrukturen

Warmgewalzte Stahlplatten dienen als wichtige Materialien für Energieprojekte, Schiffe und die Schwerindustrie, da sie sich schlichtweg besser behaupten als die meisten Alternativen. Bei der Herstellung von Druckbehältern zeichnet sich diese Stahlsorte durch ihre beeindruckende Festigkeit im Verhältnis zum Gewicht aus. Das bedeutet, dass sie gefährliche Stoffe selbst bei extremen Drücken und Temperaturen sicher enthalten kann – genau das verlangen Vorschriften wie ASME BPVC Section VIII und API RP 2A. Denken Sie an jene riesigen Pipelines, die sich quer durch Länder erstrecken und Öl, Gas oder Wasser transportieren. Die gleichmäßige Zusammensetzung des warmgewalzten Stahls hilft dabei, das Ausbreiten von Rissen zu verhindern und Korrosion durch raue Umgebungsbedingungen abzuwehren. Auf See setzen Offshore-Bohrplattformen auf spezielle Varianten dieses Stahls, die gezielt für marine Bedingungen entwickelt wurden. Diese Legierungen widerstehen einer ständigen Einwirkung von Salzwasser sowie den ständigen Wechselbelastungen durch Meereswellen und starke Winde, ohne im Laufe der Zeit zu versagen.

Wenn Materialien in diesen Anwendungen versagen, stehen Betreiber vor enormen Kosten von rund 740.000 US-Dollar pro Stunde allein für Ausfallzeiten – laut dem Global Energy Infrastructure Reliability Report der IEA aus dem Jahr 2023. Dies unterstreicht, warum konsistenter, rückverfolgbarer warmgewalzter Stahl schlichtweg nicht vernachlässigt werden darf. Die Umformbarkeit des Materials ermöglicht die Herstellung jener besonders komplexen Krümmungen, die beispielsweise für Unterwasserkonstruktionen, Windkraftanlagenfundamente und Reaktorgehäusekomponenten erforderlich sind. Zudem sorgt seine thermische Stabilität dafür, dass alle Bauteile unter extremen Hitzebelastungen – wie sie etwa in Raffinerien oder beim Zusammenbau von Turbinen für die Stromerzeugung mit sehr hohen Temperaturen auftreten – dimensionsstabil bleiben.