S690 staalis een constructiestaalsoort met hoge- sterkte gespecificeerd onder EN 10025-6, algemeen erkend vanwege zijn uitzonderlijke vloeigrens en betrouwbare lasbaarheid. Vanwege deze kenmerken wordt het op grote schaal gebruikt in veeleisende constructie- en technische toepassingen.

Het staal is voornamelijk gelegeerd met koolstof (C), mangaan (Mn) en silicium (Si), terwijl gecontroleerde toevoegingen van chroom (Cr), nikkel (Ni) en molybdeen (Mo) de sterkte, taaiheid en algehele mechanische prestaties verder verbeteren.
Algemene beschrijving en prestatieoverzicht
S690-staal onderscheidt zich door zijn zeer hoge vloeigrens, doorgaans variërend van 690 MPa tot 960 MPa, waardoor ontwerpers dunnere plaatsecties kunnen gebruiken zonder dat dit ten koste gaat van het draagvermogen. Dit resulteert in een lager constructiegewicht, een lager materiaalverbruik en besparingen op transport- en installatiekosten.
Naast sterkte vertoont S690-staal een goede taaiheid en ductiliteit, die essentieel zijn voor constructies die worden blootgesteld aan cyclische belasting, trillingen of impactkrachten.
Belangrijkste voordelen van S690-staal
Hoge sterkte-tot-gewichtsefficiëntie
Maakt lichtere structurele ontwerpen mogelijk met behoud van hoge veiligheidsmarges.
Uitstekende lasbaarheid
Compatibel met standaard lasmethoden, waardoor de fabricage-efficiëntie wordt verbeterd.
Betrouwbare taaiheidsprestaties
Behoudt de mechanische stabiliteit onder gebruiksomstandigheden bij lage- temperaturen.
Beperkingen en ontwerpoverwegingen
Hogere materiaalkosten
Duurder dan conventioneel constructiestaal vanwege het legeringsgehalte en de warmtebehandeling.
Lage-temperatuurgevoeligheid
Het risico op brosse breuken moet worden geëvalueerd voor toepassingen in koude-regio's.
Matige corrosiebestendigheid
In agressieve omgevingen is vaak extra oppervlaktebescherming nodig.
S690-staal is steeds populairder geworden in de zware bouwsector, mijnbouw, offshore-techniek en grootschalige infrastructuurprojecten op- schaal, wat een weerspiegeling is van de vraag van de industrie naar constructiematerialen met hogere- prestaties.
Alternatieve benamingen, normen en vergelijkbare kwaliteiten
| Standaard lichaam | Rang / Benaming | Regio | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| UNS | S690QL | VS | Komt het dichtst in de buurt van EN-kwaliteit |
| ASTM | A572 klasse 65 | VS | Soortgelijke sterkte, andere chemie |
| NL | S690QL | Europa | Veelgebruikte structurele kwaliteit |
| DIN | 1.8928 | Duitsland | Gelijkwaardige aanduiding |
| JIS | SM490YB | Japan | Vergelijkbare opbrengst, verschillende legering |
| ISO | EN 10025-6 | Internationale | Standaard voor constructiestaal met hoog rendement |
Hoewel deze kwaliteiten vergelijkbare vloeisterkteniveaus kunnen vertonen, kunnen verschillen in chemische samenstelling, slagvastheid en warmtebehandelingsvereisten de serviceprestaties en geschiktheid aanzienlijk beïnvloeden.
Materiaaleigenschappen
1 Chemische samenstelling (typisch)
| Element | Inhoud (%) |
|---|---|
| Koolstof (C) | 0.10 – 0.20 |
| Mangaan (Mn) | 1.20 – 1.60 |
| Silicium (Si) | 0.10 – 0.50 |
| Chroom (Cr) | Kleiner dan of gelijk aan 0,30 |
| Nikkel (Ni) | Kleiner dan of gelijk aan 0,30 |
| Molybdeen (Mo) | 0.10 – 0.15 |
Legeringsfuncties:
Koolstof verhoogt de sterkte en hardheid en vermindert de ductiliteit als het overmatig is.
Mangaan verbetert de hardbaarheid en slagvastheid.
Silicium werkt als deoxidatiemiddel en draagt bij aan de versterking van de sterkte.
2 Mechanische eigenschappen (gehard en getemperd)
| Eigendom | Testtemp | Metrische waarde | Imperiale waarde | Teststandaard |
|---|---|---|---|---|
| Opbrengststerkte (0,2%) | Kamertemp | 690 – 960 MPa | 100 – 139 ksi | ASTM E8 |
| Treksterkte | Kamertemp | 770 – 1100 MPa | 112 – 160 ksi | ASTM E8 |
| Verlenging | Kamertemp | 12 – 20% | 12 – 20% | ASTM E8 |
| Brinell-hardheid | Kamertemp | 200 – 300 HB | 200 – 300 HB | ASTM E10 |
| Impactenergie (Charpy V) | −20 graden | Groter dan of gelijk aan 27 J | Groter dan of gelijk aan 20 ft·lbf | ASTM E23 |
Deze combinatie van hoge vloeigrens, trekvermogen en slagvastheid zorgt ervoor dat S690-staal betrouwbaar presteert onder hoge statische en dynamische belastingsomstandigheden.
3 Fysieke eigenschappen
| Eigendom | Waarde (metrisch) | Waarde (imperiaal) |
|---|---|---|
| Dikte | 7850kg/m³ | 0,284 pond/inch³ |
| Smeltbereik | 1425 – 1540 graden | 2600 – 2800 graden F |
| Thermische geleidbaarheid | 50 W/m·K | 34,5 BTU·in/h·ft²· graad F |
| Specifieke warmte | 460 J/kg·K | 0,11 BTU/lb · graad F |
| Thermische uitzetting | 12 × 10⁻⁶ /K | 6,67 × 10⁻⁶ / graad F |
Deze eigenschappen zijn van cruciaal belang bij het ontwerpen van constructies die onderhevig zijn aan thermische variatie, blootstelling aan hitte of dimensionale beperkingen.
4 Corrosiegedrag
| Omgeving | Voorwaarde | Weerstandsniveau | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Chloriden | 3–5% | Eerlijk | Risico op putten |
| Zwavelzuur | 10–20% | Arm | Niet geschikt |
| Zeewater | Omgeving | Eerlijk | Coating vereist |
S690-staal biedt een beperkte inherente corrosieweerstand en is gevoelig voor putcorrosie en spanningscorrosie, vooral in maritieme of chemisch agressieve omgevingen.
5 Hittebestendigheid
| Parameter | Temperatuur | Opmerkingen |
|---|---|---|
| Continue service | Minder dan of gelijk aan 400 graden | Stabiele prestaties |
| Intermitterende dienst | Minder dan of gelijk aan 500 graden | Oxidatie risico |
| Schaaldrempel | ~600 graden | Degradatie van het oppervlak |
Het behoud van de sterkte blijft aanvaardbaar bij hogere temperaturen, hoewel bescherming tegen oxidatie moet worden overwogen.
6 Fabricagekenmerken
Lasbaarheid
| Lasmethode | Vulmetaal | Opmerkingen |
|---|---|---|
| MIG | ER70S-6 | Geschikt voor dunne platen |
| TIG | ER70S-2 | Precisielassen |
| SMAW | E7018 | Voorverwarmen aanbevolen |
Een juiste warmtebehandeling voor het voorverwarmen en{0}}na het lassen vermindert het risico op scheuren en waarborgt de lasintegriteit.
Bewerkbaarheid
| Parameter | S690 | AISI 1212 |
|---|---|---|
| Bewerkbaarheidsindex | 60 | 100 |
| Snijsnelheid | ~30 m/min | ~50 m/min |
Gereedschap met hoge-sterkte en geoptimaliseerde parameters zijn noodzakelijk voor efficiënte bewerking.
Vervormbaarheid en warmtebehandeling
S690-staal ondersteunt koud- en warmvervormen, hoewel hogere buigkrachten vereist zijn. Afschrikken verhoogt de hardheid en sterkte, terwijl temperen de taaiheid en ductiliteit verbetert.
Typische toepassingen
| Sector | Sollicitatie | Belangrijke eigenschap gebruikt |
|---|---|---|
| Bouw | Hoog-constructies | Hoge vloeigrens |
| Mijnbouw | Graafmachines bakken | Slagvastheid |
| Offshore | Olieplatforms | Sterkte en duurzaamheid |
| Vervoer | Bruggen | Gewichtsreductie |
Bijkomende toepassingen zijn onder meer kraanarmen, industriële frames en zware machineonderdelen.
Selectieoverwegingen – Vergelijking met andere kwaliteiten
| Eigendom | S690 | S355 | S460 | Opmerking |
|---|---|---|---|---|
| Opbrengststerkte | 690 MPa | 355 MPa | 460 MPa | S690 sterkste |
| Corrosiebestendigheid | Eerlijk | Goed | Eerlijk | S355 beter |
| Lasbaarheid | Uitstekend | Goed | Eerlijk | Voordeel S690 |
| Bewerkbaarheid | Gematigd | Goed | Arm | Gereedschap vereist |
| Relatieve kosten | Hoog | Gematigd | Hoog | Budgetfactor |
| Beschikbaarheid | Gematigd | Hoog | Gematigd | S355 gebruikelijk |
S690-staal is een hoogwaardig constructiemateriaal- dat is ontwikkeld voor toepassingen die uitzonderlijke sterkte, een lager gewicht en betrouwbare lasbaarheid vereisen.
Hoewel het duidelijke voordelen biedt ten opzichte van staalsoorten van lagere{0}}kwaliteit, moeten overwegingen met betrekking tot de kosten, corrosiebescherming en complexiteit van de fabricage in aanmerking worden genomen om optimale projectresultaten te garanderen.

| ASTM A202/A202M | A202 klasse A | A202 klasse B | ||
| ASTM A203/A203M | A203 klasse A | A203 klasse B | A203 Graad D | A203 klasse E |
| A203 klasse F | ||||
| ASTM A204/A204M | A204 klasse A | A204 klasse B | A204 klasse C | |
| ASTM A285/A285M | A285 klasse A | A285 klasse B | A285 klasse C | |
| ASTM A299/A299M | A299 klasse A | A299 klasse B | ||
| ASTM A302/A302M | A302 klasse A | A302 klasse B | A302 klasse C | A302 klasse D |
| ASTM A387/A387M | A387 Graad 11 Klasse 1 | A387 Graad 11 Klasse 2 | A387 Graad 12 Klasse 1 | A387 Graad 12 Klasse 2 |
| A387 Graad 22 Klasse 1 | A387 Graad 22 Klasse 2 | A387 Graad 5 Klasse 1 | A387 Graad 5 Klasse 2 | |
| ASTM A515/A515M | A515 klasse 60 | A515 klasse 65 | A515 klasse 70 | |
| ASTM A516/A516M | A516 klasse 55 | A516 klasse 60 | A516 klasse 65 | A516 klasse 70 |
| ASTM A517/A517M | A517 klasse A | A517 klasse B | A517 klasse E | A517 klasse F |
| A517 klasse H | A517 klasse S | A517 klasse P | A517 klasse Q | |
| ASTM A533/A533M | A533 klasse A | A533 klasse B | A533 klasse C | A533 Graad D |
| ASTM A537A537M | A537 Klasse 1 | A537 Klasse 2 | A537 Klasse 3 | |
| ASTM A612/A612M | ||||
| ASTM A662/A662M | A662 klasse A | A662 klasse B | A662 klasse C | |
| ASME SA202/SA202M | SA202 klasse B | SA202 klasse B | ||
| ASME SA203/SA203M | SA203 klasse A | SA203 klasse B | SA203 klasse D | SA203 klasse E |
| SA203 klasse F | ||||
| ASME SA204/SA204M | SA204 klasse A | SA204 klasse B | SA204 klasse C | |
| ASME SA285/SA285M | SA285 klasse A | SA285 klasse B | SA285 klasse C | |
| ASME SA299/SA299M | SA299 klasse A | SA299 klasse B | ||
| ASME SA302/SA302M | SA302 klasse A | SA302 klasse B | SA302 klasse C | |
| ASME SA387/SA387M | SA387 Graad 11 Klasse 1 | SA387 Graad 11 Klasse 2 | SA387 Graad 12 Klasse 1 | SA387 Graad 12 Klasse 2 |
| SA387 Graad 22 Klasse 1 | SA387 Graad 22 Klasse 2 | SA387 Graad 5 Klasse 1 | SA387 Graad 5 Klasse 2 | |
| ASME SA515/SA515M | SA515 klasse 60 | SA515 klasse 65 | SA515 klasse 70 | |
| ASME SA516/SA516M | SA516 klasse 55 | SA516 klasse 60 | SA516 klasse 65 | SA516 klasse 70 |
| ASME SA517/SA517M | SA517 klasse A | SA517 klasse B | SA517 klasse E | SA517 klasse F |
| SA517 klasse H | SA517 klasse S | SA517 klasse P | SA517 klasse Q | |
| ASME SA533/SA533M | A533 klasse A | A533 klasse B | A533 klasse C | A533 Graad D |
| ASME SA537/SA537M | SA537 Klasse 1 | S537 Klasse 2 | SA537 Klasse 3 | |
| ASME SA612/SA612M | ||||
| ASME SA662/SA662M | SA662 klasse A | SA662Klasse B | SA662 klasse C | |
| EN10028-2 | P235GH | P265GH | P295GH | P355GH |
| 16Mo3 | ||||
| EN10028-3 | P275NH | P275NL1 | P275NL2 | |
| P355N | P355NH | P355NL1 | P355NL2 | |
| P460NH | P460NL1 | P460NL2 | ||
| EN10028-5 | P355M | P355ML1 | P355ML2 | |
| P420M | P420ML1 | P420ML2 | ||
| P460M | P460ML1 | P460ML2 | ||
| EN10028-6 | P355Q | P355QH | P355QL1 | P355QL2 |
| P460Q | P460QH | P460QL1 | P460QL2 | |
| P500Q | P500QH | P500QL1 | P500QL2 | |
| P690Q | P690QH | P690QL1 | P690QL2 | |
| JISG3115 | SPV235 | SPV315 | SPV355 | SPV410 |
| SPV450 | SPV490 | |||
| JISG3103 | SB410 | SB450 | SB480 | SB450M |
| SB480M | ||||
| GB713 | Q245R | Q345R | Q370R | 18MnMoNbR |
| 13MnNiMoR | 15CrMoR | 14Cr1MoR | 12Cr2Mo1R | |
| 12Cr1MoVR | ||||
| GB3531 | 16MnDR | 15MnNiDR | 09MnNiDR | |
| DIN 17155 | HOI | HII | 17Mn4 | 19Mn6 |
| 15Mo3 | 13CrMo44 | 10CrMo910 |




