ASTM A182 F5 – UNS K41545
Geschmiedeter 5Cr-½Mo-Stahl für hohe Temperaturen und sulfidierende Medien
Cr-Mo-Stahl mit 4–6 % Cr und 0,5 % Mo, geschmiedet nach ASTM A182, für Flansche, Formstücke und Armaturen in Raffinerien. Chrom verleiht Beständigkeit gegen Oxidation und Schwefelkorrosion bei hoher Temperatur, Mo die Zeitstandfestigkeit. Es gibt auch die festere Variante F5a (C ≤ 0,25 %).
Bezeichnungen und Entsprechungen
| System | Bezeichnung |
|---|---|
| UNS | K41545 |
| W.Nr./EN | X16CrMo5-1 – 1.7366 (EN 10222-2); ≈ X12CrMo5 – 1.7362 |
| DIN | 12CrMo19-5 (old) |
| JIS | SFVAF5B (JIS G3203) |
| Handelsnamen | 5Cr-½Mo, F5 |
| Weitere | Rohr A335 P5; Blech A387 Gr 5; Formstücke A234 WP5; Guss A217 C5 |
Normen nach Lieferform
| Form | Norm |
|---|---|
| Schmiedestücke (Flansche, Formstücke, Armaturen) | ASTM A182/A182M F5 / F5a; ASME SA-182 |
| Stab/größere Schmiedestücke | ASTM A336 F5 |
| Rohr | ASTM A335 P5 / A213 T5 |
| Blech | ASTM A387 Gr 5 |
| Formstücke zum Stumpfschweißen | ASTM A234 WP5 |
| Guss | ASTM A217 C5 |
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 | 7228.40.00 | 7228.40 | 7228.40.0000 | 7228 40 90 |
| Warmgewalzter Stab | 7228.30.00 | 7228.30 | 7228.30.8041 | 7228 30 61 |
| Blech (> 10 mm, Breite ≥ 600 mm) | 7225.40.90 | 7225.40 | 7225.40.3050 | 7225 40 40 |
| Nahtloses Rohr | 7304.19.00 | 7304.19 | 7304.19.5050 | 7304 19 10 |
| Geschweißtes Rohr | 7306.19.00 | 7306.19 | 7306.19.5150 | 7306 19 00 |
| Flansch und Fitting | 7307.91.00 | 7307.91 | 7307.91.5030 | 7307 91 00 |
Zolltarifklasse: legierter Stahl (nach chemischer Zusammensetzung, gemäß den Anmerkungen zu Kapitel 72 und Anmerkung 5 zu Abschnitt XV).
Rohr: 7304.19 und 7306.19 sind Leitungsrohre für Öl- und Gaspipelines; Kessel-, Wärmeübertrager- oder Prozessrohre gehören zu 7304.39/7304.59 (nahtlos) und 7306.30/7306.50 (geschweißt).
*: 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 A182/A182M – F5
| Element | Bereich (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,15 |
| Mn | 0,30 – 0,60 |
| P | ≤ 0,030 |
| S | ≤ 0,030 |
| Si | ≤ 0,50 |
| Ni | ≤ 0,50 |
| Cr | 4,0 – 6,0 |
| Mo | 0,44 – 0,65 |
Kohlenstoffäquivalent von ASTM A182 F5 für das Schweißen berechnen →
Mechanische Eigenschaften
Geglüht oder normalgeglüht + angelassen – ASTM A182 F5
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Streckgrenze (0,2 %) | ≥ 275 MPa |
| Zugfestigkeit | ≥ 485 MPa |
| Bruchdehnung | ≥ 20 % |
| Brucheinschnürung | ≥ 35 % |
| Härte | 143 – 217 HBW |
| F5a (Referenz) | Streckgrenze ≥ 450 / Zugfestigkeit ≥ 620 MPa; 187–248 HBW |
Typische physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Dichte | 7,80 g/cm³ (typisch) |
| Elastizitätsmodul | ≈ 210 GPa (typisch) |
| Wärmeleitfähigkeit (20 °C) | ≈ 36 W/m·K (typisch) |
| Wärmeausdehnung (20–100 °C) | ≈ 11,0 µm/m·K (typisch) |
Gewicht von Stab, Blech oder Rohr aus ASTM A182 F5 berechnen →
Wärmebehandlung, Schweißen und Zerspanung
| Punkt | Übliche Praxis |
|---|---|
| Einsatztemperatur | Bis ≈ 600–650 °C (ASME erlaubt bis 649 °C); Oxidationsgrenze ≈ 620 °C. |
| Wärmebehandlung | Vollglühen oder Normalglühen (≈ 900–950 °C) + unterkritisches Anlassen ≥ 675 °C. |
| Schweißen | Lufthärtend: Vorwärmen 200–300 °C, kontrollierte Zwischenlagentemperatur, Zusatzwerkstoff AWS E8018-B6 / E8015-B6 (A5.5), ER80S-B6 (A5.28); PWHT zwingend, ≈ 705–760 °C. CE (IIW) ≈ 1,3 ist für 5Cr kein brauchbarer Indikator; ASME B31.3/VIII befolgen. |
| Zerspanung | Gut im geglühten Zustand; ähnlich wie niedriglegierte Cr-Mo-Stähle. |
Freiformschmiedestück aus ASTM A182 F5 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
- Flansche und Formstücke für Raffinerieöfen und Transferleitungen
- Cracken und Destillation von schwefelhaltigem Rohöl
- Armaturen für heißes, sulfidierendes Öl
- Rohrleitungen von Coker- und Visbreaker-Öfen
- Wärmeübertrager für hohe Temperaturen
Alternativen: F9 bei stärkerer Schwefel-/Temperaturbelastung; F22, wenn das Medium weniger sulfidierend ist; F91 bei hohem Druck und Zeitstand; nichtrostender Stahl 316/317L bei Naphthensäure; 321/347 bei starker H2/H2S-Belastung.
ASTM A182 F5: vollständiger Leitfaden
Was ASTM A182 F5 ist
F5 gehört zur Familie der Cr-Mo-legierten Stähle für hohe Temperatur, zwischen F22 (2¼Cr-1Mo) und F9 (9Cr-1Mo). Er ist die geschmiedete Ausführung des Rohrs A335 P5. Mit 4 – 6 % Chrom liegt sein Vorteil gegenüber den niedriger legierten Sorten in der Beständigkeit gegen Sulfidierung und Oxidation; deshalb ist er der klassische Werkstoff für Öfen und Leitungen mit schweren, schwefelhaltigen Fraktionen.
Chemische Zusammensetzung und Rolle der Elemente
Chrom bildet eine stabile Oxidschicht, die den Stahl vor Luft und heißem H2S schützt; Molybdän erhöht die Zeitstandfestigkeit. Mit 5 % Chrom härtet der Stahl nach dem Schmieden oder Schweißen bereits an Luft, was das Erfordernis von Vorwärmen und Wärmebehandlung nach dem Schweißen erklärt.
Mechanische Eigenschaften
Im geglühten oder normalgeglühten und angelassenen Zustand verlangt die Norm eine Streckgrenze von mindestens 275 MPa, eine Zugfestigkeit von mindestens 485 MPa, eine Bruchdehnung von mindestens 20 %, eine Brucheinschnürung von mindestens 35 % und eine Härte zwischen 143 und 217 HBW. Die Sorte F5a mit höherem Kohlenstoffgehalt erreicht Streckgrenze ≥ 450 MPa und Zugfestigkeit ≥ 620 MPa.
Wärmebehandlung
Glühen oder Normalglühen und Anlassen, mit einer Anlasstemperatur von mindestens 675 °C. Dustre führt den Zyklus in den eigenen Öfen mit Temperaturaufzeichnung im Rahmen der Wärmebehandlung durch.
Anwendungen
Raffinerieöfen, Destillations-, Hydrotreating- und Crackanlagen, Rohrleitungen und Armaturen für schwefelhaltige Kohlenwasserstoffe oberhalb von 300 °C, Wärmeübertrager. Nicht geeignet für wässrige Korrosion: In diesen Fällen nichtrostenden Stahl verwenden.
Lieferformen und Leistungen von Dustre
Rundstäbe und Blöcke, im Freiformschmieden geschmiedet, auf der Bandsäge abgelängt, mit Vor- oder Fertig-Bearbeitung, Wärmebehandlung in den eigenen Öfen sowie Härte-, Zug- und Kerbschlag-Prüfung. Alle Werkstoffe werden mit Abnahmeprüfzeugnis 3.1 und Schmelzenrückverfolgbarkeit geliefert.
Häufig gestellte Fragen
Wie ist die chemische Zusammensetzung von ASTM A182 F5?
Nach ASTM A182/A182M – F5: C ≤ 0,15; Mn 0,30 – 0,60; P ≤ 0,030; S ≤ 0,030; Si ≤ 0,50; Ni ≤ 0,50.
Welche Normen gelten für ASTM A182 F5?
Schmiedestücke (Flansche, Formstücke, Armaturen): ASTM A182/A182M F5 / F5a; ASME SA-182. Stab/größere Schmiedestücke: ASTM A336 F5. Rohr: ASTM A335 P5 / A213 T5. Blech: ASTM A387 Gr 5. Formstücke zum Stumpfschweißen: ASTM A234 WP5. Guss: ASTM A217 C5.
Bis zu welcher Temperatur kann ASTM A182 F5 eingesetzt werden?
Bis ≈ 600–650 °C (ASME erlaubt bis 649 °C); Oxidationsgrenze ≈ 620 °C.
Welche Werkstoffe können ASTM A182 F5 ersetzen?
F9 bei stärkerer Schwefel-/Temperaturbelastung; F22, wenn das Medium weniger sulfidierend ist; F91 bei hohem Druck und Zeitstand; nichtrostender Stahl 316/317L bei Naphthensäure; 321/347 bei starker H2/H2S-Belastung.
Wo kann man ASTM A182 F5 in Brasilien kaufen?
Dustre liefert ASTM A182 F5 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].
