Nitronic 50 (XM-19) – UNS S20910
Hochfester austenitischer nichtrostender Stahl mit hohem Stickstoffgehalt
Austenitischer nichtrostender Stahl Cr-Ni-Mn-N mit Nb und V. Er hat im geglühten Zustand nahezu die doppelte Dehngrenze von 316L und eine höhere Korrosionsbeständigkeit als 316/317L. Er bleibt auch nach starker Kaltumformung unmagnetisch und behält seine Zähigkeit bei tiefkalten Temperaturen.
Bezeichnungen und Entsprechungen
| System | Bezeichnung |
|---|---|
| UNS | S20910 |
| W.Nr./EN | Kein direktes EN-Äquivalent (1.3964 ist ähnlich, enthält aber 15–17% Ni) |
| DIN | X2CrNiMnMoNNb21-16-5-3 (ca.) |
| Handelsnamen | Nitronic 50 (Cleveland-Cliffs), XM-19 (XM19), Type XM-19 |
| Weitere | ASTM A276 / A479 Type XM-19; 22-13-5 |
Normen nach Lieferform
| Form | Norm |
|---|---|
| Stab | ASTM A276 / A479 Type XM-19 (UNS S20910) |
| Schmiedestück/Flansch | ASTM A182 FXM-19 |
| Blech | ASTM A240 XM-19 |
| Rohr | ASTM A312 TPXM-19 |
| Luftfahrt | AMS 5764 |
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 |
| Nahtloses Rohr | 7304.41.90 | 7304.41 | 7304.41.6045 | 7304 41 00 |
| Geschweißtes Rohr | 7306.40.00 | 7306.40 | 7306.40.5085 | 7306 40 80 |
| 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 A479 (XM-19)
| Element | Bereich (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,06 |
| Mn | 4,0 – 6,0 |
| P | ≤ 0,045 |
| S | ≤ 0,030 |
| Si | ≤ 1,00 |
| Cr | 20,5 – 23,5 |
| Ni | 11,5 – 13,5 |
| Mo | 1,50 – 3,00 |
| N | 0,20 – 0,40 |
| Nb | 0,10 – 0,30 |
| V | 0,10 – 0,30 |
| Fe | Rest |
Mechanische Eigenschaften
Geglüht (ASTM A479 XM-19); Zustand „High Strength“ bei Stäben erhältlich
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Dehngrenze (0,2%) | ≥ 380 MPa |
| Zugfestigkeit | ≥ 690 MPa |
| Bruchdehnung | ≥ 35% |
| Brucheinschnürung | ≥ 55% |
Typische physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Dichte | 7,88 g/cm³ |
| Schmelzbereich | 1.415 – 1.450 °C |
| Elastizitätsmodul | 197 GPa |
| Wärmeleitfähigkeit (150 °C) | ≈ 15,6 W/m·K |
| Wärmeausdehnung (20–100 °C) | ≈ 16,2 µm/m·K |
Gewicht von Stab, Blech oder Rohr aus Nitronic 50 (XM-19) berechnen →
Wärmebehandlung, Schweißen und Zerspanung
| Punkt | Übliche Praxis |
|---|---|
| Einsatztemperatur | Tiefkalt (–196 °C) bis ≈ 650 °C bei Korrosions-/leichtem Konstruktionseinsatz; dort, wo eine längere Sensibilisierung kritisch ist, nicht ohne Bewertung einsetzen. |
| Wärmebehandlung | Glühen 1.065 – 1.120 °C mit rascher Abschreckung in Wasser. Nicht durch Abschrecken härtbar; Zustand HS durch kontrollierte Warmumformung erzielt. |
| Schweißen | Gut. Schweißzusatz AWS ER209 / E209 (artgleiche Legierung). |
| Zerspanung | Schwerer zu zerspanen als 316L wegen der höheren Festigkeit und Kaltverfestigung: Schnittgeschwindigkeit ≈ 50–60% von 316, Hartmetallwerkzeuge und eine steife Maschine. |
Freiformschmiedestück aus Nitronic 50 (XM-19) 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
- Wellen für Meerwasserpumpen und Schiffsantriebe
- Ventilspindeln und Stiftschrauben
- Offshore-Bauteile und Sauergasbetrieb (NACE MR0175)
- Beschläge für den Schiffbau
- Tiefkalte und unmagnetische Anlagen
- Zellstoff und Papier
Alternativen: 316L, wenn die mechanische Festigkeit nicht kritisch ist; Duplex 2205/Superduplex für Wellen in Chloriden (aber magnetisch); Nitronic 60 (UNS S21800) für Beständigkeit gegen Fressen und Verschleiß.
Legierungen nach korrosivem Medium, Konzentration und Temperatur vergleichen →
Nitronic 50 (XM-19): vollständiger Leitfaden
Was Nitronic 50 ist
Nitronic 50, in den ASTM-Normen als XM-19 bezeichnet (UNS S20910), gehört zur Familie der austenitischen nichtrostenden Stähle, in die Gruppe der stickstofflegierten. In fester Lösung befindlicher Stickstoff (0,20 – 0,40%) sowie Niob- und Vanadiumcarbonitride heben die Dehngrenze im lösungsgeglühten Zustand auf 380 MPa, gegenüber 170 MPa bei 316L, ohne Zähigkeitsverlust und ohne Magnetismus.
Chemische Zusammensetzung und Rolle der Elemente
Das hohe Mangan erhöht die Stickstofflöslichkeit; Stickstoff und Molybdän steigern die Beständigkeit gegen Loch- und Spaltkorrosion (PREN ≈ 29 – 40, typisch 34); Niob und Vanadium verfeinern das Korn und härten durch feine Ausscheidungen. Begleitelemente wie Aluminium, Bor, Kupfer und Wolfram sind in der Norm nicht festgelegt.
Korrosion und Einsatzgrenzen
Er ist gegen Lochkorrosion, Spaltkorrosion und chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion beständiger als 316L und 317L und bewährt sich in strömendem Meerwasser.
Für Spindeln, Sitze und Bolzen, bei denen das Hauptproblem das Fressen zwischen nichtrostenden Teilen ist, kommt Nitronic 60 in Frage.
Anwendungen
Pumpen- und Schiffspropellerwellen, Ventilspindeln, unmagnetische Verbindungselemente und Ketten, Bauteile für Schiffbau und Offshore-Anlagen, Wärmeübertrager, Messtechnikteile auf Plattformen und tiefkalte Bauteile.
Lieferformen und Dienstleistungen von Dustre
Rundstäbe und im Freiformschmieden geschmiedete Blöcke, auf der Bandsäge auf Maß geschnitten, mit Schrupp- oder Schlichtzerspanung, Lösungsglühen in den eigenen Öfen sowie Prüfungen von Härte, Zug und Kerbschlag. Jeder Werkstoff wird mit einem Abnahmeprüfzeugnis 3.1 und Schmelzenrückverfolgbarkeit geliefert.
Häufig gestellte Fragen
Wie ist die chemische Zusammensetzung von Nitronic 50 (XM-19)?
Nach ASTM A479 (XM-19): C ≤ 0,06; Mn 4,0 – 6,0; P ≤ 0,045; S ≤ 0,030; Si ≤ 1,00; Cr 20,5 – 23,5.
Welche Normen gelten für Nitronic 50 (XM-19)?
Stab: ASTM A276 / A479 Type XM-19 (UNS S20910). Schmiedestück/Flansch: ASTM A182 FXM-19. Blech: ASTM A240 XM-19. Rohr: ASTM A312 TPXM-19. Luftfahrt: AMS 5764.
Bis zu welcher Temperatur kann Nitronic 50 (XM-19) eingesetzt werden?
Tiefkalt (–196 °C) bis ≈ 650 °C bei Korrosions-/leichtem Konstruktionseinsatz; dort, wo eine längere Sensibilisierung kritisch ist, nicht ohne Bewertung einsetzen.
Welche Werkstoffe können Nitronic 50 (XM-19) ersetzen?
316L, wenn die mechanische Festigkeit nicht kritisch ist; Duplex 2205/Superduplex für Wellen in Chloriden (aber magnetisch); Nitronic 60 (UNS S21800) für Beständigkeit gegen Fressen und Verschleiß.
Sind Nitronic 50 und XM-19 derselbe Stahl?
Ja. XM-19 ist die ASTM-Bezeichnung (ASTM A276 / A479 Type XM-19, A182 FXM-19, A240 XM-19) für UNS S20910; Nitronic 50 ist der Handelsname von Cleveland-Cliffs für dieselbe Legierung. Auf Bestellungen und Zeugnissen gelten die ASTM-Güte und die UNS-Nummer.
Wo kann man Nitronic 50 (XM-19) in Brasilien kaufen?
Dustre liefert Nitronic 50 (XM-19) 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].
