A-286 / Alloy 660 – UNS S66286
Ausscheidungshärtbare Fe-Ni-Cr-Superlegierung
Austenitische Fe-25Ni-15Cr-Legierung, die nach Lösungsglühen und Auslagern durch Ausscheidung von γ' (Ni3Ti) gehärtet wird. Sie behält bis ≈ 650–700 °C eine hohe Festigkeit; weit verbreitet bei Hochtemperatur-Befestigungselementen und Turbinenbauteilen.
Bezeichnungen und Entsprechungen
| System | Bezeichnung |
|---|---|
| UNS | S66286 |
| W.Nr./EN | 1.4980 (X6NiCrTiMoVB25-15-2) |
| DIN | X6NiCrTiMoVB25-15-2 |
| JIS | SUH660 |
| Handelsnamen | A-286, Alloy 660 |
| Weitere | ASTM A453 Gr. 660 |
Normen nach Lieferform
| Form | Norm |
|---|---|
| Stangen/Befestigungselemente | ASTM A453 Gr. 660 (Klassen A, B, C, D) |
| Hochtemperatur-Stangen/-Schmiedestücke | ASTM A638 Gr. 660 |
| Luftfahrt-Stangen | AMS 5731 / 5732 / 5737 |
| Blech | AMS 5525 |
Toleranzen und Zolltarifnummern
- Geschmiedete Stäbe (rund und vierkant): Bearbeitungszugabe von 2 mm (Ø 6–16 mm) bis 24 mm (Ø 400–500 mm) auf den Durchmesser. Z. B. fertig Ø 100–125 mm: +7 mm, Toleranz +6 / −0 (Länge bis 3.500 mm).
- Geschmiedete Scheiben: Zugabe von 4 bis 9 mm auf den Durchmesser und 3 bis 11 mm auf die Höhe, nur positive Toleranz.
- Zuschnitt und Zerspanung: Bandsäge −0 / +5 bis +15 mm auf die Länge; Wasserstrahl +10 % der Dicke auf den Durchmesser (mind. 2 mm); zerspante Teile −0 / +2 bis +5 mm auf den Durchmesser. Vollständige Tabellen ansehen (INF 002 und INF 003, für alle Legierungen gleich).
| Form | NCM (Brasilien, 8 Stellen) | HS (international, 6 Stellen) | HTS (USA, 10 Stellen)* | KN (Europäische Union, 8 Stellen)* |
|---|---|---|---|---|
| Geschmiedeter Stab | 7222.30.00 | 7222.30 | 7222.30.0024 | 7222 30 51 |
| Warmgewalzter Stab | 7222.11.00 | 7222.11 | 7222.11.0059 | 7222 11 11 |
| Blech (> 10 mm, Breite ≥ 600 mm) | 7219.21.00 | 7219.21 | 7219.21.0020 | 7219 21 10 |
| Flansch und Fitting | 7307.21.00 | 7307.21 | 7307.21.5000 | 7307 21 00 |
Zolltarifklasse: nichtrostender Stahl (nach chemischer Zusammensetzung, gemäß den Anmerkungen zu Kapitel 72 und Anmerkung 5 zu Abschnitt XV).
*: US- und EU-Codes zur Orientierung. NCM nach geltendem Recht (Allgemeine Vorschriften für die Auslegung, Anmerkungen zu den Kapiteln 72, 74 und 75 sowie Anmerkung 5 zu Abschnitt XV). Bestätigen Sie den endgültigen Code mit Ihrem Zollagenten anhand von Größe und Ausführung des Artikels. HS = die ersten 6 Stellen der NCM.
Chemische Zusammensetzung (%)
ASTM A453 Gr. 660
| Element | Bereich (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,08 |
| Mn | ≤ 2,00 |
| P | ≤ 0,040 |
| S | ≤ 0,030 |
| Si | ≤ 1,00 |
| Cr | 13,5 – 16,0 |
| Ni | 24,0 – 27,0 |
| Mo | 1,00 – 1,50 |
| Ti | 1,90 – 2,35 |
| Al | ≤ 0,35 |
| V | 0,10 – 0,50 |
| B | 0,001 – 0,010 |
| Fe | Rest |
Mechanische Eigenschaften
Lösungsgeglüht + ausgelagert (ASTM A453 Gr. 660)
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Streckgrenze (0,2 %) | ≥ 585 MPa (Klasse D: ≥ 725) |
| Zugfestigkeit | ≥ 895 MPa |
| Bruchdehnung | ≥ 15 % |
| Brucheinschnürung | ≥ 18 % |
| Härte | ≈ 248 – 341 HB (24 – 37 HRC) |
| Zeitstandfestigkeit (A, B, C) | 650 °C / 385 MPa: ≥ 100 h |
Typische physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Dichte | 7,94 g/cm³ |
| Schmelzbereich | 1.370 – 1.430 °C |
| Elastizitätsmodul | 201 GPa |
| Wärmeleitfähigkeit (20 °C) | 12,7 W/m·K |
| Wärmeausdehnung (0–200 °C) | 16,5 µm/m·K |
Gewicht von Stab, Blech oder Rohr aus A-286 / Alloy 660 berechnen →
Aushärtungsbedingungen
| Klasse (ASTM A453 Gr. 660) | Lösungsglühen | Auslagern | Zeitstandfestigkeit (650 °C / 385 MPa, ≥ 100 h) |
|---|---|---|---|
| A | 900 °C ± 14 °C, mind. 2 h, rasches Abschrecken in Flüssigkeit | 720 °C ± 14 °C, 16 h, Luft | Gefordert |
| B | 980 °C ± 14 °C, mind. 1 h, rasches Abschrecken in Flüssigkeit | 720 °C ± 14 °C, 16 h, Luft | Gefordert |
| C | 980 °C ± 14 °C, mind. 1 h, Öl | 775 °C ± 14 °C, 16 h, Luft + 650 °C ± 14 °C, 16 h, Luft | Gefordert |
| D | 900 °C (mind. 2 h) oder 980 °C (mind. 1 h), rasches Abschrecken in Flüssigkeit | 720 °C ± 14 °C, 16 h, Luft; werden die Eigenschaften nicht erreicht, erneut auslagern bei 650 °C ± 14 °C, 16 h | Entfällt |
Wärmebehandlung, Schweißen und Zerspanung
| Punkt | Übliche Praxis |
|---|---|
| Einsatztemperatur | Langzeit-Dauerbelastung bis ≈ 540–650 °C; kurzzeitig bis ≈ 700–815 °C. Oxidationsbeständigkeit bis ≈ 815 °C im Dauereinsatz. |
| Wärmebehandlung | Lösungsglühen bei 900 °C oder 980 °C (je nach Klasse/AMS: 900 °C → feines Korn und höhere Zugfestigkeit; 980 °C → grobes Korn und besseres Kriechverhalten), Abkühlung in Öl oder Wasser; Auslagern 705 – 760 °C für 16 h, Luftabkühlung. Klasse C: 775 °C/16 h + 650 °C/16 h. |
| Schweißen | Eingeschränkt: Gefahr von Heißrissen in der WEZ wegen des hohen Ti-Gehalts. Wenn nötig, WIG vor dem Auslagern, mit artgleichem Zusatzwerkstoff oder ERNiCr-3 bei nicht tragenden Verbindungen (typisch). |
| Zerspanung | Schwierig, ähnlich wie bei Nickel-Superlegierungen: vorzugsweise im lösungsgeglühten Zustand zerspanen, mit Hartmetallwerkzeugen, niedriger Schnittgeschwindigkeit und kräftigem Vorschub. |
Freiformschmiedestück aus A-286 / Alloy 660 planen: Umformgrad, Schlankheit und die zu liefernde Materialmenge →Zuschnittplan des Blocks oder Stabs simulieren →
Schweißzusatz zum Schweißen
Die Drahtzusammensetzung ist meist nicht mit dem Werkstoff identisch: Jede Seite erklärt, warum.
Typische Anwendungen
- Hochtemperatur-Schrauben, -Stiftschrauben und -Muttern (A453)
- Bauteile für Gasturbinen und Strahltriebwerke
- Turbolader
- Turbinenscheiben, -wellen und -gehäuse
- Flanschverbindungselemente für Dampf und Petrochemie
- Kryogene und unmagnetische Befestigungselemente
Alternativen: B16/B8 für niedrigere Temperatur und Belastung; Inconel 718 für höhere Festigkeit bis ≈ 650 °C; Waspaloy/Nimonic 80A oberhalb von ≈ 700 °C.
Legierungen nach korrosivem Medium, Konzentration und Temperatur vergleichen →
A-286 / Alloy 660: vollständiger Leitfaden
Was A-286 / Alloy 660 ist
A-286 gehört zur Familie der nichtrostenden Sonderstähle, in die Gruppe der ausscheidungshärtbaren austenitischen Eisen-Nickel-Legierungen, und liegt an der Grenze zu den Nickellegierungen. A-286 ist der Name der Legierung; eine Norm „ASTM A286“ gibt es nicht. Die Produktnormen sind ASTM A453 Gr. 660 für Hochtemperatur-Schrauben und -Stiftschrauben und ASTM A638 Gr. 660 für Stangen und Schmiedestücke. Er darf auch nicht mit Inconel 600 verwechselt werden, einer Nickel-Chrom-Legierung ohne Ausscheidungshärtung.
Chemische Zusammensetzung und Rolle der Elemente
Nickel mit 24 bis 27 % stabilisiert den Austenit; Chrom mit 13,5 bis 16 % sorgt für die Oxidationsbeständigkeit; Titan mit 1,90 bis 2,35 % bildet die Gamma-Strich-Ausscheidung, die die Legierung beim Auslagern härtet; Molybdän (1,00 bis 1,50 %), Vanadium (0,10 bis 0,50 %) und Bor (0,001 bis 0,010 %) erhöhen die Kriechbeständigkeit. Eisen bildet den Rest, etwa die Hälfte der Legierung.
Temperatur, Korrosion und Anwendungen
A-286 behält eine nutzbare Festigkeit bis etwa 700 °C bei Befestigungselementen und bis etwa 650 °C bei auf Kriechen ausgelegten Bauteilen, mit einer Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit in wässrigen Medien, die den austenitischen Güten 304 / 316 ähnelt. Er wird verwendet für Schrauben, Stiftschrauben und Muttern von Dampf- und Gasturbinen, Verdichterscheiben und -gehäuse, Bauteile von Strahltriebwerken und Turboladern, Federn für hohe Temperaturen und unmagnetische kryogene Teile. Für höhere Festigkeit oder höhere Temperatur verlagert sich die Wahl auf Inconel 718.
Lieferformen und Dienstleistungen von Dustre
Rundstangen und im Gesenk offen geschmiedete Blöcke, zugeschnitten auf der Bandsäge, mit Schrupp- oder Schlicht-Bearbeitung, Wärmebehandlung (Vergüten, Glühen, Lösungsglühen und Auslagern) in eigenen Öfen sowie Härte-, Zug- und Kerbschlag-Prüfungen. Jedes Material wird mit einem Abnahmeprüfzeugnis 3.1 und Schmelzenrückverfolgbarkeit geliefert.
Häufig gestellte Fragen
Wie ist die chemische Zusammensetzung von A-286 / Alloy 660?
Nach ASTM A453 Gr. 660: C ≤ 0,08; Mn ≤ 2,00; P ≤ 0,040; S ≤ 0,030; Si ≤ 1,00; Cr 13,5 – 16,0.
Welche Normen gelten für A-286 / Alloy 660?
Stangen/Befestigungselemente: ASTM A453 Gr. 660 (Klassen A, B, C, D). Hochtemperatur-Stangen/-Schmiedestücke: ASTM A638 Gr. 660. Luftfahrt-Stangen: AMS 5731 / 5732 / 5737. Blech: AMS 5525.
Bis zu welcher Temperatur kann A-286 / Alloy 660 eingesetzt werden?
Langzeit-Dauerbelastung bis ≈ 540–650 °C; kurzzeitig bis ≈ 700–815 °C. Oxidationsbeständigkeit bis ≈ 815 °C im Dauereinsatz.
Welche Werkstoffe können A-286 / Alloy 660 ersetzen?
B16/B8 für niedrigere Temperatur und Belastung; Inconel 718 für höhere Festigkeit bis ≈ 650 °C; Waspaloy/Nimonic 80A oberhalb von ≈ 700 °C.
Was ist der Unterschied zwischen den Klassen A, B, C und D von A453 Gr. 660?
Die chemische Zusammensetzung ist gleich; die Wärmebehandlung ändert sich. Klasse A wird bei 900 °C lösungsgeglüht, B und C bei 980 °C, D lässt beides zu. Klasse D hat eine Mindeststreckgrenze von 725 MPa gegenüber 585 MPa bei den übrigen und ist die einzige, die vom Zeitstandversuch (650 °C / 385 MPa, ≥ 100 h) befreit ist. Die aktuelle Ausgabe von ASTM A453 prüfen.
Ist A-286 ein Edelstahl oder eine Nickellegierung?
Es ist eine austenitische Eisen-Nickel-Chrom-Legierung: etwa zur Hälfte Eisen, 24 – 27 % Ni und 13,5 – 16 % Cr. Wegen des hohen Nickelgehalts taucht sie manchmal unter den Nickellegierungen auf, doch die Produktnormen (ASTM A453 und A638 Gr. 660) behandeln sie als ausscheidungshärtbaren nichtrostenden Stahl.
Wo kann man A-286 / Alloy 660 in Brasilien kaufen?
Dustre liefert A-286 / Alloy 660 als Stab, Blech, Rohr, Block sowie als geschmiedete oder zerspante Teile, vorbehaltlich der Verfügbarkeit und mit Qualitätszeugnis. Hauptsitz in Osasco/SP, Niederlassungen in Joinville/SC und Baixo Guandu/ES, Lieferung in ganz Brasilien. Für ein Angebot schreiben Sie Helena, unserer Assistentin, per WhatsApp unter +55 11 98649-0075 oder an [email protected].
