ASTM A182 F5 – UNS K41545
锻造5Cr-½Mo钢，适用于高温及硫化介质
含4–6% Cr和0.5% Mo的Cr-Mo钢，按ASTM A182锻造，用于炼油厂的法兰、管件和阀门。铬赋予高温下的抗氧化和抗硫腐蚀能力，钼赋予抗蠕变能力。另有强度更高的F5a变体（C ≤ 0.25%）。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| UNS | K41545 |
| W.Nr./EN | X16CrMo5-1 – 1.7366 (EN 10222-2); ≈ X12CrMo5 – 1.7362 |
| DIN | 12CrMo19-5 (old) |
| JIS | SFVAF5B (JIS G3203) |
| 商品名 | 5Cr-½Mo, F5 |
| 其他 | 管材 A335 P5; 板材 A387 Gr 5; 管件 A234 WP5; 铸件 A217 C5 |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 锻件（法兰、管件、阀门） | ASTM A182/A182M F5 / F5a; ASME SA-182 |
| 棒材/大型锻件 | ASTM A336 F5 |
| 管材 | ASTM A335 P5 / A213 T5 |
| 板材 | ASTM A387 Gr 5 |
| 对焊管件 | ASTM A234 WP5 |
| 铸件 | ASTM A217 C5 |
公差和 HS 编码
- 锻造棒材（圆棒和方棒）：直径方向加工余量从 2 mm（Ø 6–16 mm）到 24 mm（Ø 400–500 mm）。例如成品 Ø 100–125 mm：+7 mm，公差 +6 / −0（长度最大 3,500 mm）。
- 锻造圆盘：直径余量 4 至 9 mm，高度余量 3 至 11 mm，仅正公差。
- 切割和机加工：带锯长度 −0 / +5 至 +15 mm；水刀直径 +10 % 厚度（最小 2 mm）；机加工零件直径 −0 / +2 至 +5 mm。查看完整表格（INF 002 和 INF 003，适用于所有合金）。
| 形态 | NCM（巴西，8 位） | HS（国际，6 位） | HTS（美国，10 位）* | CN（欧盟，8 位）* |
|---|---|---|---|---|
| 锻造棒材 | 7228.40.00 | 7228.40 | 7228.40.0000 | 7228 40 90 |
| 热轧棒材 | 7228.30.00 | 7228.30 | 7228.30.8041 | 7228 30 61 |
| 板材（> 10 mm，宽度 ≥ 600 mm） | 7225.40.90 | 7225.40 | 7225.40.3050 | 7225 40 40 |
| 无缝管 | 7304.19.00 | 7304.19 | 7304.19.5050 | 7304 19 10 |
| 焊接管 | 7306.19.00 | 7306.19 | 7306.19.5150 | 7306 19 00 |
| 法兰和管件 | 7307.91.00 | 7307.91 | 7307.91.5030 | 7307 91 00 |
税则类别：合金钢（按化学成分，依据第 72 章注释和第十五类注释 5）。
管材：7304.19 和 7306.19 为油气管道用管线管；锅炉管、换热器管或工艺管归入 7304.39/7304.59（无缝）和 7306.30/7306.50（焊接）。
*：美国和欧盟编码仅供参考。NCM 依据现行法规（归类总规则、第 72、74 和 75 章注释及第十五类注释 5）。请根据物品尺寸和表面状态，向您的报关行确认最终编码。HS = NCM 的前 6 位。
化学成分 (%)
ASTM A182/A182M – F5
| 元素 | 范围 (%) |
|---|---|
| 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 |
力学性能
退火或正火+回火 – ASTM A182 F5
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 屈服强度（0.2%） | ≥ 275 MPa |
| 抗拉强度 | ≥ 485 MPa |
| 伸长率 | ≥ 20% |
| 断面收缩率 | ≥ 35% |
| 硬度 | 143 – 217 HBW |
| F5a（参考） | YS ≥ 450 / UTS ≥ 620 MPa；187–248 HBW |
典型物理性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 7.80 g/cm³（典型值） |
| 弹性模量 | ≈ 210 GPa（典型值） |
| 热导率（20 °C） | ≈ 36 W/m·K（典型值） |
| 热膨胀系数（20–100 °C） | ≈ 11.0 µm/m·K（典型值） |
热处理、焊接和机加工
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 最高约600–650 °C（ASME允许至649 °C）；抗氧化极限约620 °C。 |
| 热处理 | 完全退火或正火（约900–950 °C）+ 亚临界回火，温度不低于675 °C。 |
| 焊接 | 空淬硬化：预热200–300 °C，控制层间温度，焊材AWS E8018-B6 / E8015-B6（A5.5）、ER80S-B6（A5.28）；必须进行PWHT，约705–760 °C。CE（IIW）≈ 1.3对5Cr钢不是有效指标；按ASME B31.3/VIII执行。 |
| 机加工 | 退火态良好；与低合金Cr-Mo钢相近。 |
焊接用填充金属
焊丝成分通常与母材不完全相同：各页面会说明原因。
典型应用
- 炼油厂加热炉和转油线法兰及管件
- 含硫原油的裂化和蒸馏
- 热含硫油品用阀门
- 焦化炉和减粘裂化炉管道
- 高温换热器
替代材料： 硫/温度更苛刻时选F9；介质硫化性较弱时选F22；高压和蠕变工况选F91；存在环烷酸时选316/317L不锈钢；严重H2/H2S工况选321/347。
ASTM A182 F5：完整指南
ASTM A182 F5钢是什么
F5属于高温Cr-Mo合金钢家族，介于F22（2¼Cr-1Mo）与F9（9Cr-1Mo）之间。它是A335 P5钢管对应的锻件牌号。铬含量4 – 6%，相对低合金牌号的优势是抗硫化和抗氧化，因此是输送含硫重质馏分的加热炉和管线的经典材料。
化学成分及各元素的作用
铬形成稳定的氧化膜，保护钢免受空气和热H2S侵蚀；钼提高抗蠕变性能。含5%铬的钢在锻造或焊接后即会空淬硬化，这解释了为何需要预热和焊后热处理。
力学性能
在退火或正火+回火状态下，标准要求最低屈服强度275 MPa、最低抗拉强度485 MPa、最低伸长率20%、最低断面收缩率35%，硬度在143至217 HBW之间。碳含量更高的F5a牌号可达YS ≥ 450 MPa和UTS ≥ 620 MPa。
热处理
退火或正火加回火，最低回火温度675 °C。Dustre在自有炉内完成该热处理周期并留存温度记录，属于其热处理服务的一部分。
应用
炼油炉、蒸馏、加氢处理和裂化装置，输送300 °C以上含硫烃类的管道和阀门，换热器。不适用于水溶液腐蚀：此类工况请使用不锈钢。
供货形式及Dustre服务
自由锻圆棒和方块，带锯定尺切割，粗加工或精机加工，自有炉内热处理，以及硬度、拉伸和冲击试验。所有材料均随附3.1检验证书，并可按炉号追溯。
常见问题
ASTM A182 F5 的化学成分是什么？
依据 ASTM A182/A182M – F5：C ≤ 0.15; Mn 0.30 – 0.60; P ≤ 0.030; S ≤ 0.030; Si ≤ 0.50; Ni ≤ 0.50。
哪些标准涵盖 ASTM A182 F5？
锻件（法兰、管件、阀门）: ASTM A182/A182M F5 / F5a; ASME SA-182. 棒材/大型锻件: ASTM A336 F5. 管材: ASTM A335 P5 / A213 T5. 板材: ASTM A387 Gr 5. 对焊管件: ASTM A234 WP5. 铸件: ASTM A217 C5.
ASTM A182 F5 最高可在多少温度下使用？
最高约600–650 °C（ASME允许至649 °C）；抗氧化极限约620 °C。
哪些材料可以替代 ASTM A182 F5？
硫/温度更苛刻时选F9；介质硫化性较弱时选F22；高压和蠕变工况选F91；存在环烷酸时选316/317L不锈钢；严重H2/H2S工况选321/347。
在巴西哪里可以购买 ASTM A182 F5？
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 ASTM A182 F5，视库存情况而定，并附质量证书。总部位于 Osasco/SP，分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES，可发货至巴西全国。如需报价，请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena，或发送邮件至 [email protected]。
