403 Blankstahl 4

Merkblatt 403
Blankstahl
Stahl-Informations-Zentrum

2
Merkblatt 403
Stahl-Informations-Zentrum
Das Stahl-Informations-Zentrum
ist eine Gemeinschaftsorganisation
der deutschen Stahlindustrie.
Markt- und anwendungsorientiert
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bieten ein breites Spektrum praxisnaher
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illustrierte Schriften, die einen
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die Anwendungsvielfalt sowie
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und technische
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Stahlblech und
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Stahl und Form zeigt ästhetisch,
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die Leistungsfähigkeit von
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der Förderung des Stahleinsatzes in
verschiedenen Märkten, beispielsweise
im Automobilbau sowie im
Impressum
Merkblatt 403
„Blankstahl“
1. Auflage 2002
ISSN 0175-2006
Herausgeber:
Stahl-Informations-Zentrum,
Sohnstraße 65,
40237 Düsseldorf
Redaktion:
Dipl.-Ing. U. Berger,
Verein Deutscher Eisenhüttenleute
Dipl.-Ing. U. Haas,
Stahl-Informations-Zentrum
Gemeinschaftsarbeit des Blankstahlausschusses
des Vereins
Deutscher Eisenhüttenleute und
des Technischen Ausschusses der
Stabziehereienvereinigung e. V.
Die dieser Veröffentlichung
zugrunde liegenden Informationen
wurden mit größter Sorgfalt
recherchiert und redaktionell
bearbeitet. Eine Haftung ist jedoch
ausgeschlossen.
Ein Nachdruck – auch auszugsweise
– ist nur mit schriftlicher
Genehmigung des Herausgebers
und bei deutlicher Quellenangabe
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sind online möglich.
Inhalts-Kurzfassung
In diesem Merkblatt wird das
Produkt „Blankstahl“ mit seinen
Eigenschaften behandelt. Gleichfalls
werden die Herstellverfahren
kurz beschrieben. Zur näheren
Erläuterung auftretender Fragen
stehen die Fachleute der Blankstahlhersteller
zur Verfügung.
Inhalt
Seite
1 Blankstahl –
Begriffsdefinition 3
2 Fertigungsverfahren 3
3 Blankstahl-Werkstoffgruppen
5
4 Formen und Maße 5
4.1 Querschnittsformen 5
4.2 Querschnittsmaße 6
4.3 Längenmaße
4.4 Geradheit und
8
Winkligkeit 8
4.5 Endenausführung 9
4.6 Maßprüfung 9
5 Oberfläche 10
5.1 Rauheit
5.2 Innen- und
10
Oberflächenfehler 10
5.3 Entkohlung 11
5.4 Korrosionsschutz 12
6 Anwendungsbeispiele 12
7 Quellen 14

1 Blankstahl –
Begriffsdefinition
Blankstahl ist ein Produkt
der Stahlverfeinerung. Schon der
Name weist auf ein wesentliches
Merkmal hin: seine hochwertige,
blanke Oberfläche. Diese schließt
besondere Maßgenauigkeit ein.
Blankstahl wird vorwiegend
mit rundem, quadratischem, rechteckigem
oder sechskantigem
Querschnitt hergestellt. Andere
Formen sind Profile bis hin zu
zeichnungsgebundenen Sonderprofilen.
Fertiggestellt wird Blankstahl
vorwiegend in Form von Stäben
aber auch in Ringen. Gegenüber
warmgewalztem Stahl weist
Blankstahl folgende Vorteile auf:
1. glatte, blanke, zunderfreie
Oberfläche
2. höhere Maßgenauigkeit
3. bessere Prüfmöglichkeiten auf
Innen- und Oberflächenfehler
4. Erhöhung der Festigkeit bei
gezogenem Stahl
5. Herstellmöglichkeit auch in
dünneren Abmessungen
6. Entkohlungsfreiheit und
technische Rissfreiheit bei
spanabhebender Herstellung
7. Eignung zur Oberflächenveredelung
je nach Oberflächenausführung.
Diese Vorteile bedeuten für
den Verwender: Verminderung
des Verarbeitungsaufwandes,
höhere Arbeitsproduktivität,
geringere Werkstoffverluste.
Unter diesen Gesichtspunkten
ist der Einsatz von Blankstahl vor
allem eine Frage der Wirtschaftlichkeit.
Darüber hinaus ist es
aber besonders wichtig festzustellen,
dass bestimmte Werkstoffeigenschaften
oder bestimmte
Abmessungen nur als Blankstahl
erzielt werden können.
In der DIN EN 10079 wird
Blankstahl je nach Fertigungsverfahren
unterteilt in gezogenen
Blankstahl, geschälten Blankstahl
und geschliffenen Blankstahl.
Die nachfolgenden Ausführungen
beziehen sich auf das Produkt
Blankstahl in Stäben.
2 Fertigungsverfahren
Zur Herstellung von Blankstahl
können zwei Verfahren angewendet
werden:
• Zum einen kann Blankstahl
durch Ziehen, das heißt durch
eine spanlose Kaltumformung
des warmgewalzten und entzunderten
Einsatzmaterials,
erzeugt werden. Die mit diesem
Verfahrensweg erzeugten Produkte
sind in der Regel durch
eine Kaltverfestigung gekennzeichnet.
• Das zweite Verfahren ist das
Schälen – ein spanendes
Verfahren.
Während durch Ziehen verschiedene
Querschnittsformen
herstellbar sind, sind geschälte
Produkte immer Rundmaterial.
Der Vorteil von geschältem Blankstahl
liegt in einer nahezu von
Vormaterialfehlern und Randentkohlung
freien Oberfläche. Sowohl
gezogener als auch geschälter
Blankstahl können durch zusätzliches
Schleifen oder Schleifen
und Polieren eine noch bessere
Form Prozess übliche Abmessungen [mm]
rund Ziehen Ø 5 – 100
rund Schälen Ø 15 – 200
flach Ziehen b ≤ 5 – 500, d = 3 – 100
vierkant Ziehen 5 – 150
sechskant Ziehen 5 – 120
Schälen
Richtpolieren
Schleifen
Warmgewalztes Vormaterial
Rundmaterial
Rundmaterial
Richtpolieren
BLANKSTAHL
Entzundern
Ziehen
Schleifen
Blankstahl
Beschaffenheit der Oberfläche
und eine noch höhere Maßgenauigkeit
erhalten.
Durch die prozesstypischen
Grenzen und geforderten Durchmesser
bei rundem Blankstahl
sind folgende Herstellverfahren
für die entsprechenden Abmessungsbereiche
üblich. Bei einem
Durchmesser < 15 mm wird nur
gezogen; bei Durchmessern von
15 – 100 mm kann sowohl gezogen
als auch geschält werden.
Oberhalb 100 mm wird üblicherweise
nur geschält. Auch die
Kundenanforderungen hinsichtlich
Randentkohlung und noch
akzeptierter Oberflächenfehler
bedingen die Auswahl des anzuwendenden
Verfahrens für diese
Abmessungsbereiche (Tabelle 1).
In Abbildung 1 sind die Standardprozesse
bei der Blankstahlherstellung
dargestellt. Als Vormaterial
werden je nach Abmessung
warmgewalzter Draht oder
warmgewalzte Stäbe verwendet.
Im linken Teil der Abbildung sind
die Prozesse zur Herstellung von
geschältem Blankstahl dargestellt.
Wärmebehandlung
Richten
Profile
Tabelle 1:
Blankstahl-
Produktgruppen
Abb. 1:
Standardprozesse
bei der Blankstahlherstellung
3

4
Merkblatt 403
Nach dem Schälen und Richtpolieren
kann je nach Kundenanforderung
ein zusätzlicher Schleifvorgang
erforderlich sein.
Bei der Fertigung von gezogenem
Blankstahl, im rechten
Teilbild dargestellt, ist vor der
Verformung eine Entzunderung
unabdinglich. Dies kann chemisch
in einer Beize oder mittels
Strahlen bei Einsatz von Walzdraht
in der Ziehlinie erfolgen.
Nach dem Richtvorgang kann
ebenso wie bei geschältem Blankstahl
ein zusätzlicher Schleifprozess
durchgeführt werden.
Gegebenenfalls kann das Material
nach dem Zug einem Glühvorgang
zum Abbau der Spannungen
unterzogen werden. Bei der Fertigung
von Profilen können je nach
Profilform auch mehrere Ziehvorgänge
mit Zwischenglühung
erforderlich sein.
Je nach Stahlsorte und Einsatzbereich
kann eine Wärmebehandlung
(in der Abbildung nicht
mehr dargestellt) wie Vergüten,
Normalisieren, FP-Glühen (ferritisch-perlitisch)
oder Entspannen
des Blankstahls erfolgen. In Verbindung
von Kaltumformung
beim Ziehen und den nachfolgendenWärmebehandlungsmöglichkeiten
lassen sich insbesondere
die Festigkeiten der Stähle erhöhen
oder reduzieren.
Von diesen Veränderungen
werden folgende Materialeigenschaften
betroffen:
• Festigkeit
• Streckgrenze
• Härte
• Dauerfestigkeit
• Biegewechselfestigkeit
• Federeigenschaften
• Zerspanbarkeit.
Die Wärmebehandlungsverfahren
sind in DIN EN 10052 erläutert.
Um die für den Blankstahl
typische blanke und glatte Oberfläche
zu erhalten, erfolgen die
Wärmebehandlungen soweit möglich
unter Luftausschluss durch
Verwendung von Schutzgas. Bei
der Vergütung von Blankstahl als
letztem Arbeitsgang ist eine leichte
Abb. 2: Schälmaschine, Schälkopf
Abb. 3b: Ziehmaschine zum Ziehen von Stäben
Verzunderung der Oberfläche
möglich. Dieser Blankstahl ist
dann nur in Toleranz h11 nach
ISO 286-2 lieferbar.
Je nach Anforderungen des
Einsatzbereiches des Materials
erfolgt im Anschluss an die Fertigung
die Prüfung auf Innen- und
Oberflächenfehler, die Endenbearbeitung,
Loszusammenstellung
und Verpackung. [2]
Abb. 3a: Ziehmaschine zur Verarbeitung von Walzdraht zu Blankstahl in Stäben und
Prinzipskizze des Ziehhols

Abb. 4: Spitzenlose Schleif-Polier-Maschine
3 Blankstahl-
Werkstoffgruppen
Blankstahl kann aus allen
Stahlsorten hergestellt werden.
Nachfolgende Tabelle 2 zeigt die
gängigen Werkstoffgruppen zur
Blankstahlherstellung.
Blankstahl aus Stählen für allgemeine
technische Verwendung,
Automaten-, Einsatz- und Vergütungsstählen
ist in DIN EN 10277
Teil 1 bis 5 genormt. Diese Norm
enthält die technischen Lieferbedingungen
und Werkstoffeigenschaften
dieser Blankstähle sowie
die besonderen, bei der Bestellung
zu vereinbarenden Eigenschaften.
Werkstoffgruppe Normen
Stähle für allgemeine
technische Verwendung EN 10025, EN 10083-2
Automatenstähle EN 10087
Einsatzstähle EN 10084
Vergütungsstähle EN 10083-1
nichtrostende Stähle EN 10088-3
Werkzeugstähle DIN EN ISO 4957
Wälzlagerstähle EN ISO 683-17
Nitrierstähle DIN EN 10085
Kaltstauchstähle DIN EN 10263
Ventilstähle EN 10090
Tabelle 2: Blankstahl-Werkstoffgruppen
Abb. 5a: Ziehwerkzeug für Blankprofile
Abb. 5c: Blankstahlprofilform
Blankstahl
4 Formen und Maße
DIN EN 10278 enthält Maße
und Grenzabmaße von Blankstahlerzeugnissen
mit Angaben zur
Lieferlänge, Geradheit und Endenausführung.
4.1 Querschnittsformen
Die üblichen Querschnitte
sind rund, flach, vierkant, sechskant.
Viele weitere Profilformen
werden hergestellt; vom einfachen
Winkel, T- oder U-Profil bis
hin zu zeichnungsgebundenen
Sonderprofilen. Alle Blankstahlprofile
können über den Ziehvorgang
hergestellt werden; dickere
Rundabmessungen werden dagegen
vorwiegend durch Schälen
hergestellt. Abbildung 5 zeigt
einige typische Profilformen.
Abb. 5b: Blankstahlprofilform
5

6
Merkblatt 403
4.2 Querschnittsmaße
Die eingeschränkten Toleranzen
sind ein wesentliches Merkmal
für das Produkt Blankstahl.
In Abbildung 6 dargestellt sind
die zulässigen Durchmesser-Maßabweichungen
gemäß Norm für
gezogenen Blankstahl und das
entsprechende Vormaterial,
wobei für warmgewalzte Stäbe
bereits die heute bei den Bestellungen
üblichen, eingeschränkten
Toleranzen angegeben sind. Im
Gegensatz zum warmgewalzten
Rundmaterial – neben der starken
Verringerung der zulässigen
Abweichung im Generellen –
wird Blankstahl im Normalfall im
Toleranzfeld „h“ nach ISO 286-2
gefertigt, d. h. dass keine Plus-
Abweichung über das Nennmaß
hinaus zugelassen ist.
Die Gegenüberstellung der
zulässigen Durchmesserabweichungen
für geschälten Blankstahl
bis zu einem Durchmesser
von 200 mm zeigt noch deutlicher,
welch hohe Präzision erforderlich
ist, um die engen Durchmessertoleranzen
am Fertigprodukt
einzustellen (Abb. 7).
Die Rundheitsabweichungen
stellen eine weitere Einschränkung
dar. Während für das warm-
gewalzte Vormaterial noch 75 %
der gesamten Maßabweichung,
d. h. bezogen auf den Gesamtwert
der zulässigen Durchmesserabweichung
von minus bis plus,
als Rundheitstoleranz zulässig ist,
muss bei Blankstahl ein Wert von
50 % der Durchmesserabweichung
sichergestellt werden (Abb. 8).
Anhand der üblichen Produktionsergebnisse
bei der Blankstahlfertigung
kann festgehalten werden,
dass die Unrundheit des Walzstahles
um einen Faktor bis zu 10
verringert wird.
Wie anspruchsvoll die Erfüllung
dieser Anforderungen für die
Blankstahlhersteller ist, soll nun anhand
von zwei Praxisbeispielen
aufgezeigt werden. Untersucht
wurde ein typisches Beispiel zur
Herstellung von geschältem
Blankstahl. Ein warmgewalzter
Stab mit Nenndurchmesser
35,8 mm diente als Ausgangsmaterial
zur Herstellung von
Blankstahl mit einem Nenndurchmesser
von 34,35 mm in Güte
h10. Die Durchmessertoleranzen
und die Rundheitsabweichungen
des Blankstahles wurden eingehalten.
Obwohl zerspanend
bearbeitet und anschließend
richtpoliert wurde, schlägt die
Profilform vom Warmwalzen auf
das Fertigprodukt durch. Der Vergleich
der Rundheitsmessungen
am warmgewalzten Stab und am
Blankstahl verdeutlicht diese
Vererbung der Form (Abb. 9).
Hierbei sei angemerkt, dass die
Abmessungstoleranz für den
warmgewalzten Stab ± 0,3 mm
vom Nenndurchmesser und die
Rundheitstoleranz insgesamt
0,45 mm beträgt. Aus Darstellungsgründen
sind diese beiden
Grenzwerte nicht in Abbildung 9
angegeben.
Gleiche Untersuchungen
wurden an gezogenem Blankstahl
durchgeführt. Warmgewalzter
Draht mit einem Durchmesser
von 13,0 mm wurde entzundert,
auf ein Nennmaß von 12,1 mm
gezogen und in Linie richtpoliert.
Der warmgewalzte Stab erfüllte
auch hier die normativen Vorgaben.
Der fertige Blankstahl lag
auch hier innerhalb der Toleranzvorgaben
hinsichtlich Durchmesser
und Rundheit. Aber auch
in diesem Beispiel konnte man
eine Vererbung der Profilform
vom warmgewalzten Vormaterial
auf das gezogene Fertigprodukt
nachweisen (Abb. 10). Die Abmessungstoleranz
für den warmgewalzten
Stab beträgt ± 0,2 mm
vom Nenndurchmesser und die
Abb. 6: Zulässige
Durchmesserabweichungen
für gezogenen
Blankstahl
Warmgewalzte
Drähte nach Entwurf
DIN EN 10017,
warmgewalzte
Stäbe nach Entwurf
DIN EN 10060
(P), Blankstahl in
h10 nach
DIN EN 10278

Blankstahl
Abb. 7: Zulässige
Durchmesserabweichungen
für geschälten
Blankstahl
Warmgewalzte
Stäbe nach Entwurf
DIN EN 10060
(P), Blankstahl in
h10 nach
DIN EN 10278
Abb. 8: Zulässige
Rundheitsabweichungen
für
warm-gewalztes
Vormaterial und
Blankstahl
Warmgewalzte
Stäbe nach Entwurf
DIN EN 10060
(P), Blankstahl in
h10 nach
DIN EN 10278
Abb. 9: Absolute
Abweichungen
im Durchmesser
über den Umfang
vom Vormaterial
und geschältem
Blankstahl
7

8
Abb. 10: Absolute
Abweichungen
im Durchmesser
über den Umfang
vom Vormaterial
und gezogenem
Blankstahl
Merkblatt 403
Rundheitstoleranz insgesamt
0,3 mm. Die Abmessungstoleranz
für den gezogenen Blankstahl
beträgt ± 0,07 mm vom Nenndurchmesser
und die Rundheitstoleranz
insgesamt 0,035 mm.
Aus Darstellungsgründen sind
diese Grenzwerte nicht in Abbildung
10 angegeben.
Wie die Beispiele zeigen, ist
bei den spanabhebenden Prozessen
ein stärkerer Einfluss des Vormaterials
auf die Rundheit des
Fertigmaterials gegeben. Dies ist
zum einen in der unterschiedlichen
Steifigkeit der Maschinen
begründet. Zum anderen entstehen
durch unrundes Vormaterial
beim Vorrichten Spannungen im
Material, welche nach dem Schälen
wieder freigesetzt werden.
Die durch Spannungen indizierte
Unrundheit beeinflusst gleichfalls
die Geradheit des fertigen Blankstahls
(siehe auch 4.4).
4.3 Längenmaße
Die Längenvorschriften nach
DIN EN 10278 beziehen sich auf
drei Längenarten:
• Herstelllänge: Bezeichnung
für den produktionsbedingten
Anfall, der von dem Vormaterial
und den örtlichen Gegebenheiten
abhängt. Die einzelnen
Stäbe können zwischen 3.000
und 9.000 mm lang sein bei
einer Längentoleranz von
± 500 mm. Unterlängen sind
zulässig bis zu 5 % der Stäbe im
Bündel für Abmessungen bis
25 mm, wobei die Länge der
Stäbe in Unterlänge mindestens
2/3 der bestellten Nennlänge
betragen muss. Unterlängen
mit der gleichen Mindestlänge
sind zulässig bis zu 10 % der
Stäbe im Bündel für Abmessungen
über 25 mm.
• Lagerlänge: Bezeichnung für
vorsortierte Längen. Hier sind
zwei Längen üblich: 3.000 oder
6.000 mm. Unterlängen sind
nicht zulässig.
• Genaulänge: Bezeichnung für
Stäbe, die nur mit einer bestimmten
Länge ausgeliefert
werden. Sie kann bis 9.000 mm
liegen, und muss bei der Bestellung
festgelegt werden, wobei
auch die mögliche Längentoleranz
zu vereinbaren ist. Die engste
Längentoleranz ist ± 5 mm.
4.4 Geradheit und Winkligkeit
Zur Sicherstellung der Geradheit
wird Blankstahl immer vor
Auslieferung gerichtet. In der DIN
EN 10278, Tabelle 4, sind die
zulässigen Abweichungen von der
Geradheit nach Form und Stahl-
gruppe aufgeführt. Als kleinste
zulässige Abweichung wird hier
z. B. für runde Querschnitte
1 mm je m Stablänge genannt.
Je nach Werkstoff, Querschnittsform
und durch Einsatz
geeigneter Verfahren kann die
Geradheit der Blankstahlprodukte
mit erheblichem Aufwand verbessert
werden. Das Richten von
rundem Blankstahl wird üblicherweise
auf 2-Walzen-Richt-Poliermaschinen
(Abb. 11) durchgeführt.
Die Herausforderung zur
Einstellung von Geradheitsabweichungen
bei Blankstahl mit
rundem Querschnitt unterhalb
der Forderung der gültigen Norm
DIN EN 10278, die 1 mm/m
vorschreibt, auf Werte von 0,5 mm
je m Länge, wie sie verstärkt aus
der Kundschaft gefordert werden,
muss auch unter dem Aspekt der
Geradheitswerte des warmgewalzten
Vormaterials betrachtet
werden. Der Entwurf der DIN EN
10060 schreibt für Stabstahl bei
Durchmessern von 25 bis 80 mm
eine maximale Abweichung von
0,4 % der Länge bzw. bei größeren
Durchmessern von unter 0,25 %
der Länge vor. Bei einer bei Blankstahl
üblichen Lagerlänge von 6 m
darf das Vormaterial somit im
schlechtesten Fall eine Geradheitsabweichung
von 24 mm auf

die gesamte Stablänge aufweisen.
Setzt man im günstigsten Fall eine
gleichmäßige, bogenförmige
Abweichung voraus, so ergibt
sich daraus eine Abweichung von
ca. 1,5 mm je laufenden Meter.
Im Anlieferungszustand ist die
Geradheit meist unterschiedlich
über die Stablänge verteilt.
Deutlich ungerader ist der Anfang
bzw. das Ende des Stabes. Die
Blankstahlbetriebe sind also aufgefordert,
aus Vormaterial mit
wechselnden Geradheiten im
Stab ein Fertigmaterial mit einer
Geradheit von 0,5 mm je m herzustellen.
Für Sonderprofile sind in der
DIN EN 10278 keine Geradheitsanforderungen
festgelegt, jedoch
muss hier mit größeren Abweichungen
von der Geradheit gerechnet
werden. Auch weisen Sonderprofile
in der Regel über ihre
Länge eine geringe Verdrehung
auf, über deren zulässigen Wert
eine Vereinbarung zwischen Hersteller
und Kunden zu treffen ist.
Die Winkligkeit kann ebenfalls
Kenngröße eines Profilquerschnittes
sein. Die aneinanderstoßenden
Flächen von Vierkant-,
Flach- und Keilstäben sollen den
eingeschlossenen 90°-Winkel,
Sechskantstäbe den 120°-Winkel
einhalten. Die größte zulässige
Winkelabweichung ist durch die
Maßtoleranz gegeben. Auch bei
Addition der möglichen Abweichungen
von Parallelität und
Winkligkeit darf die Toleranz
nicht überschritten werden.
4.5 Endenausführung
Die Art der Endenausführung
an den Stäben ist dem Hersteller
freigestellt. Die üblichen Ausführungen
sind:
• aus dem Warmwalzwerk
übernommene, nicht zusätzlich
bearbeitete Enden
• geschert
• trenngeschliffen
• gesägt.
Rundstahl und rotationssymmetrische
Profile können auf
Bestellung an einem oder an beiden
Enden durch einen zusätzlichen
Arbeitsgang angefast, entgratet,
geplant oder zentriert werden.
Abbildung 12 zeigt eine
Maschine zur Endenbearbeitung.
Abb. 12: Maschine zur Endenbearbeitung
4.6 Maßprüfung
Blankstahl
Querschnitt
Für Rundstäbe ist die Prüfung
der Grenzabmaße nicht weniger
als 150 mm vom Stabende durchzuführen.
Werden die Rundstäbe
in Genaulängen geliefert, so ist die
Prüfung nicht weniger als 10 mm
vom Stabende durchzuführen. Bei
anderen Formen als Rund sind die
Querschnittsmaße nicht weniger
als 25 mm vom Stabende zu prüfen.
Abb. 11:
2-Walzen-Richt-
Poliermaschine
9

10
Merkblatt 403
Geradheit
Zur Ermittlung der Geradheit
wird in der DIN EN 10278 auf
folgendes Verfahren verwiesen:
Der zu prüfende Stab wird auf
eine geeignete Fläche gelegt,
wodurch ein Durchhängen vermieden
wird. Eine Messlatte von
1 m Länge wird an beliebiger
Stelle in Längsrichtung angelegt.
Mit geeigneten Messgeräten (z. B.
Tastnadel) wird dann der größte
Abstand zwischen Stab und Messlatte
bestimmt. Hierbei ist darauf
zu achten, dass kein Teil der Messlatte
sich im Bereich von 150 mm
vom Stabende befinden darf.
Für Stäbe mit rundem Querschnitt
kann die Geradheit alternativ
auch durch Auflegen des Stabes
auf in einem Meter Abstand befindliche
Zentrierungen und Bestimmung
des „Durchhanges“ zwischen
den Zentrierungen beim Drehen
des Stabes um 360° bestimmt
werden. Der Stab gilt als gerade,
wenn die Messanzeige das Doppelte
der zulässigen Geradheitsabweichung
nicht überschreitet.
5 Oberfläche
Die Beschaffenheit der Oberfläche
richtet sich vor allem nach
dem letzten Arbeitsgang, den der
Blankstahl erfahren hat. Dabei ist
entscheidend, ob dies eine spanlose
Bearbeitung (Ziehen) oder
eine spanabhebende Bearbeitung
(Schälen, Schleifen oder Polieren)
war. Diese Fertigungsverfahren
ergeben alle eine wesentliche
Verbesserung der Oberfläche
gegenüber dem warmgewalzten
Vormaterial.
Die kennzeichnenden Merkmale
sind Rauheit, Innen- und
Oberflächenfehler, Randentkohlung
und Korrosionsschutz.
5.1 Rauheit
Ansprüche an besonders
geringe Rauheit sind nur dann
sinnvoll, wenn die vorgesehene
Weiterverarbeitung dies erfordert.
Sollen z. B. galvanische Überzüge
auf den unbearbeiteten Blankstahl
aufgebracht werden, sind
entsprechende Vereinbarungen
bei der Bestellung erforderlich.
Ist dagegen bei allseitig spanender
Bearbeitung oder bei Pressteilen
eine vollständige Veränderung
der Oberfläche zu erwarten, so
erübrigt sich das.
Da die Oberfläche beim
Ziehen spanlos umgeformt wird,
hängt die Rauheit des Blankstahls
von der Oberflächengüte des
Walzgutes ab, das als Ausgangsmaterial
diente. An die Güte und
die Gleichmäßigkeit der Oberfläche
gezogener Blankstähle
können deshalb nicht die gleichen
Anforderungen gestellt werden
wie an spanabhebend hergestellte
Oberflächen. Hieraus folgt, dass
auch die üblichen Messwerte für
die Oberflächenfeingestalt bei
gezogenen Oberflächen nur beschränkte
Aussagekraft haben.
Aus diesem Grunde ist es wenig
sinnvoll, bei gezogenem Blankstahl
Rauheitsmaße anzugeben.
Gezogene Staboberflächen
sind wegen der nach der Kaltumformung
noch verbleibenden
Poren nur für matte Korrosionsschutz-Überzüge
geeignet. Eine
galvanische Glanzveredlung
durch Verchromen, Vernickeln,
Verkupfern usw. ist bei gezogenen
Stäben nicht möglich.
Die hierfür notwendige hellblanke
und sehr glatte Oberfläche
lässt sich lediglich bei Rundstahl,
und dann nur durch Schleifen
und Polieren, erzeugen.
Bei der Herstellung von geschältem
Blankstahl hinterlassen
die Schälmesser auf der Oberfläche
eine optisch sichtbare spiralförmige
Markierung. Durch genaue Einstellung
und Einhaltung der Schälparameter
kann die Schälrauheit
verringert, aber nicht vollkommen
vermieden werden. Durch
das nachfolgende Polieren mit der
Richtpoliermaschine wird die
Schälrauheit nahezu beseitigt. Die
hierbei entstehende Oberflächen-
verfestigung kann sich nachteilig
auf weitere Verarbeitungsprozesse
des Blankstahls auswirken.
Rauheitskennwerte sind nach
DIN EN ISO 4288 zu vereinbaren.
5.2 Innen- und Oberflächenfehler
Wegen der stark eingeengten
Durchmessertoleranzen und der
blanken, glatten Oberfläche ist
die Möglichkeit zur Prüfung auf
Innen- und Oberflächenfehler
erheblich verbessert. Die Innenund
Oberflächenfehler, die zum
größten Teil vom eingesetzten
Walzmaterial herrühren, können
entsprechend den Anforderungen
an das Fertigteil weitgehend erkannt
und am Blankstahl sortiert
werden. Eine absolute Fehlerfreiheit
kann jedoch nicht gewährleistet
werden.
Zur Prüfung auf Innenfehler
wie Lunker und makroskopische
nichtmetallische Einschlüsse wird
das Ultraschallverfahren eingesetzt.
Die Anzeigen werden
statisch mit Hand-Prüfköpfen oder
in Tauchtechnik oder aber im
Durchlauf mit feststehenden oder
rotierenden Sonden ermittelt.
Auf eine möglichst 100 %ige Erfassung
des Volumens unter Berücksichtigung
von Längs- und Querfehlern
ist zu achten. Zur Anzeige
kommen auch oberflächennahe
oder Oberflächenfehler bei
entsprechender Einstellung und
Auswahl der Prüfköpfe. U. a. aufgrund
von Reflektionen der Korngrenzen
sind der Fehlererkennbarkeit
bei kleinsten Fehlern
Grenzen gesetzt. Da eine allgemeingültige
Prüfvorschrift nicht
vorliegt, sind hinsichtlich Prüfverfahren,
Prüfumfang und zulässiger
Größe und Zahl der
Anzeigen bei der Bestellung Vereinbarungen
zu treffen.
Zur Prüfung auf Oberflächenfehler
wird überwiegend die
Wirbelstromprüfung eingesetzt.
Die Prüfung erfolgt im Durchlauf
mit umfassenden Spulen oder umlaufenden
Sonden. Zum Prinzip
der Prüfung und der Grenzen der

Fehlererkennbarkeit sei auf den
Bericht: „Wirbelstromprüfung
von Blankstahl in Stäben“ [6]
verwiesen. Zur Prüfung von runden
Stäben können Spulen oder rotierende
Sonden, bei nicht runden
Querschnitten nur umfassende,
gegebenenfalls formangepasste
Spulen verwendet werden.
Je nach eingestellter Empfindlichkeit
können verschiedene
Fehlertiefen sortiert werden. Entsprechend
kann der Verarbeiter
das erforderliche Zerspanungsaufmaß
festlegen. Häufig angeforderte
höchstzulässige Fehlertiefen
wurden in Tabelle 1 der Blankstahlnorm
DIN EN 10277-1 in
Klassen eingeteilt (Tabelle 3), die
bei der Bestellung zu vereinbaren
sind. Eine weitgehend fehlerfreie
Oberfläche – Oberflächengüte-
klasse 4: technisch rissfrei – kann
nur durch Zusammenwirken von
sorgfältiger Prüfung und Zerspanung
der mit Restfehlern versehenen
Oberfläche durch Schälen
und/oder Schleifen hergestellt
werden.
Sowohl bei der Prüfung auf
Innenfehler durch Ultraschall als
auch auf Oberflächenfehler durch
Wirbelstrom erfolgt die Einstellung
der Prüfgrenzen mit Hilfe von
künstlichen Fehlern. Schon aufgrund
der möglichen Unterschiede
der Anzeigenhöhe von künstlichen
gegenüber natürlichen Fehlern ist
eine vollständige Einhaltung der
Zulässigkeitsgrenzen nicht möglich.
Dies ist in Tabelle 1 der DIN
EN 10277-1 durch die Angabe
des maximalen Prozentsatzes des
Zustand Klasse
Tabelle 3: Oberflächengüteklassen (nach DIN EN 10277-1)
(Nenndurchmesser des Stabes oder Abstand zwischen parallelen Flächen bei Vierkant- und Sechskantstäben)
Blankstahl
1 2 3 4
Zulässige Fehlertiefe max. 0,3 mm max. 0,3 mm max. 0,2 mm herstelltechnisch
für d ≤ 15 mm; für d ≤ 15 mm; für d ≤ 20 mm; rissfrei
max. 0,02 · d max. 0,02 · d max. 0,01 · d
für 15 < d ≤ 100 mm für 15 < d ≤ 75 mm für 20 < d ≤ 75 mm
max. 1,5 mm max. 0,75 mm
für d > 75 mm für d > 75 mm
Maximaler Prozentsatz
des Liefergewichtes
oberhalb 4 % 1 % 1 % 0,2 %
der festgelegten
Grenzen
Erzeugnisform 1)
Rund + + + +
Vierkant + + (für d ≤ 20 mm) 3)
– –
Sechskant + + (für d ≤ 50 mm) 3)
– –
Flach + 2)
– – –
1) + bedeutet, dass in diesen Klassen verfügbar – bedeutet, dass in diesen Klassen nicht verfügbar
2) Die maximale Fehlertiefe bezieht sich auf den jeweiligen Querschnitt (Breite oder Dicke).
3) Rissauffinden mit Wirbelstromprüfung wie angegeben nicht möglich für d > 20 mm bzw. d > 50 mm.
Liefergewichtes oberhalb der
festgelegten Fehlergrenze berücksichtigt
(Tabelle 3).
5.3 Entkohlung
Die Tiefe der Entkohlung des
Blankstahls richtet sich in erster
Linie nach der Tiefe der Entkohlung
des warmgewalzten Vormaterials.
Durch das Ziehen wird die
Randentkohlungstiefe etwa proportional
zur Querschnittsabnahme
verringert. Eine Beseitigung
der entkohlten Randzonen durch
das Ziehen allein ist jedoch nicht
möglich.
Randentkohlungsfrei kann
nur Rundstahl hergestellt werden,
der geschält und/oder geschliffen
wird.
11

12
Merkblatt 403
5.4 Korrosionsschutz
Blankstahl ist üblicherweise
korrosionsgeschützt. Dieser
Schutz stammt entweder aus den
Ziehmitteln oder wurde als
Abschlussbehandlung gesondert
aufgebracht.
Bei weitergehenden Anforderungen
(z. B. Überseetransport)
sind Vereinbarungen zu treffen.
Ventile
Zündkerzen
Ventilschäfte
Stößelstangen
Kolbenstangen
Drahteinlagen in Lenkrädern
Zahnstangen
6 Anwendungsbeispiele
Die wesentlichsten Einsatzbereiche
von Blankstahl liegen
in der Automobilindustrie, im
Maschinenbau, der Elektro- und
Hausgeräteindustrie. So findet
Blankstahl beispielhaft Verwendung
als Antriebswellen, Stifte,
Bolzen, Achsen, Messerwellen
in Küchenmaschinen, Warmwassergeräten
und elektrischen
Zahnbürsten. Im Bereich der
Automobilindustrie wird Blank-
Abb. 13: Erzeugnisse aus Blankstahl im Automobil: ca. 50 kg pro Pkw
Schlossteile
Fensterhebeschäfte
Schrauben und Muttern
Zylindrische Federn
Doppeltkonische
Miniblockfedern
stahl in Einspritzpumpen und im
Motormanagement; aber auch in
Sicherheits- und Komfortelementen
wie ABS-Systemen, Servolenkungen,
Automatikgetrieben sowie
in den Elektromotoren für
Ventilatoren, Fensterheber, Spiegel-
und Sitzverstellungen eingesetzt.
Nachstehende Abbildungen
(Abb. 13 – 15) zeigen Blankstahl
in verschiedenen Ausführungen
und Anwendungen.
Kaltgeformte
Präzisions-Befestigungsteile
Stoßdämpferstangen
Stabilisatoren
Wälzkörper in
Wälzlagern

Abb. 14: Einlassventile für Motoren
Abb. 17: Teile für die Automobilindustrie
Blankstahl
Abb. 15:
Instrumente für
Dentalanwendungen
aus dem
Bereich Medizintechnik
Abb. 16a, b:
Schrauben und
Muttern für die
Offshoreindustrie
13

14
Abb. 18b:
Kleinstteile für
Pumpenkolben
u. a. Ventilteile
Merkblatt 403
Abb. 18a: Antriebswellen, Stifte, Bolzen u. a. Teile für elektrische
Zahnbürsten, Küchenmaschinen, Warmwassergeräte
Abb. 18c: Baugruppen als Montageteile wie Dosiereinheiten für die Dieseleinspritzung, hydraulische Ventile,
Pumpenbaugruppen

7 Quellen
[1] Archiv Krupp Edelstahlprofile
GmbH
Titelbild, Abb. 14, 16a, 16b
[2] Braumann, O.; Greuel, H.-W.;
Heitkötter, B.; Schneider, H.-J.;
Scholle, W.; Schoneberg, U.;
Berger, U.:
Blankstahl – Engste Toleranzen
und beste Oberflächen für
anspruchsvolle Endprodukte;
Stahl und Eisen 121 (2001)
Nr. 2, S. 61/66
Abb. 6, 7, 8, 9, 10, 13
[3] Bildarchiv der Schumag AG,
Aachen
Abb. 2, 3a, 4, 11, 12, 17,
18a, 18b, 18c
[4] Bildarchiv der Bültmann KG,
Neuenrade
Abb. 3b
[5] Archiv Stahlwerk Ergste
Westig GmbH
Abb. 5a, 5b, 5c, 15
[6] Becker, A.; Berner, Th.;
Blankenheim, V.;
Braumann, O.; Christau, E.;
Göbel, H.-G.; Heitkötter, B.;
Scholle, W.; Stengel, J.; Sy, D.:
Wirbelstromprüfung von
Blankstahl in Stäben,
Interne Mitteilung der Stabziehereienvereinigung
e. V.,
Düsseldorf, 2001
[7] Archiv SMS Eumuco GmbH
Abb. 13
––––––––– -––––––––––
Tabelle 3: Wiedergegeben mit
Erlaubnis des DIN Deutsches
Institut für Normung e. V. Maßgebend
für das Anwenden der
DIN-Norm ist deren Fassung mit
dem neuesten Ausgabedatum,
die bei der Beuth Verlag GmbH,
www.beuth.de, Burggrafenstraße
6, 10787 Berlin, erhältlich ist.
Normenverweise:
ISO 286 – 2
ISO-System für Toleranzen und
Passungen; Teil 2: Tabellen für
Standardtoleranzstufen sowie
Grenzabmaße für Bohrungen und
Wellen, Ausgabe 1988-06
EN 10025
Warmgewalzte Erzeugnisse aus unlegierten
Baustählen – Technische
Lieferbedingungen, Ausgabe 1994
EN 10084
Einsatzstähle – Technische Lieferbedingungen,
Ausgabe 1998-06
EN 10083
Vergütungsstähle, Ausgabe 1996-10
Teil 1 - Technische Lieferbedingungen
für Edelstähle
Teil 2 - Technische Lieferbedingungen
für unlegierte Qualitätsstähle
EN 10087
Automatenstähle – Technische
Lieferbedingungen für Halbzeug,
warmgewalzte Stäbe und Walzdraht,
Ausgabe 1999-01
EN 10088-3
Nichtrostende Stähle – Technische
Lieferbedingungen für Stäbe,
Halbzeug, Walzdraht und Profile
für allgemeine Verwendung, Ausgabe
1995-08
EN 10090
Ventilstähle und -legierungen für
Verbrennungskraftmaschinen,
Ausgabe 1998-03
EN ISO 683-17
Für eine Wärmebehandlung bestimmte
Stähle, legierte Stähle
und Automatenstähle; Teil 17 –
Wälzlagerstähle, Ausgabe 2000-04
DIN EN ISO 4287
Geometrische Produktspezifikationen
(GPS) – Oberflächenbeschaffenheit:
Tastschnittverfahren –
Benennungen, Definitionen und
Kenngrößen der Oberflächenbeschaffenheit,
Ausgabe 1998-10
Blankstahl
DIN EN ISO 4288
Geometrische Produktspezifikationen
(GPS) – Oberflächenbeschaffenheit:
Tastschnittverfahren –
Regeln und Verfahren für die
Beurteilung der Oberflächenbeschaffenheit,
Ausgabe 1998-04
DIN EN ISO 4957
Werkzeugstähle, Ausgabe 2001-02
DIN EN 10017
Walzdraht aus unlegiertem Stahl
zum Ziehen und/oder Kaltwalzen
– Maße und Toleranzen, Ausgabe
2000-12
DIN EN 10052
Begriffe der Wärmebehandlung
von Eisenwerkstoffen, Ausgabe
1994-01
DIN EN 10060
Warmgewalzte Rundstäbe aus
Stahl – Maße, Formtoleranzen und
Grenzabmaße, Ausgabe 2000-04
DIN EN 10079
Begriffsbestimmungen für Stahlerzeugnisse,
Ausgabe 1993-02
DIN EN 10085
Nitrierstähle – Technische Lieferbedingungen,
Ausgabe 2001-07
DIN EN 10263
Walzdraht, Stäbe und Draht aus
Kaltstauch- und Kaltfließpressstählen;
Teil 1 – 5, Ausgabe 2002-02
DIN EN 10277
Blankstahlerzeugnisse –
Technische Lieferbedingungen,
Ausgabe 1999-10
Teil 1 – Allgemeines
Teil 2 – Stähle für allgemeine
technische Verwendung
Teil 3 – Automatenstähle
Teil 4 – Einsatzstähle
Teil 5 – Vergütungsstähle
DIN EN 10278
Maße und Grenzabmaße von
Blankstahlerzeugnissen,
Ausgabe 1999-02
15

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