0.1 ASTM A240 Übersicht über den Standard
ASTM A240 ist eine von ASTM International festgelegte Norm, die Anforderungen an Chrom- und Chrom-Nickel-Edelstahlplatten, -bleche und -bänder festlegt, die in verschiedenen Bereichen wie Druckbehältern, Architekturanwendungen, Lebensmittelverarbeitung, Automobilindustrie und Medizintechnik eingesetzt werden. Die Norm definiert die chemische Zusammensetzung, die mechanischen Eigenschaften, die Oberflächenbeschaffenheit, die Probenahmemethoden und die Zertifizierungsanforderungen für verschiedene Edelstahlsorten in Platten-, Band- und Coilform.
Ressourcen:
1.0 M A240 Abgedeckte Edelstahlsorten
ASTM A240 deckt eine breite Palette von Edelstahlsorten ab, einschließlich, aber nicht beschränkt auf:
- Austenitische rostfreie Stähle: 304, 304L, 316, 316L, 321, 310S
- Ferritische rostfreie Stähle: 409, 430
- Martensitische rostfreie Stähle: 410, 420
- Duplex-Edelstähle: 2205, 2507
- Hochmolybdän- oder Superduplexlegierungen
Noten
| Typ | Rohstoff |
| 304 | 18-8 Chrom-Nickel-austenitischer Edelstahl |
| 316L | Austenitischer Edelstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, Chrom, Nickel und Molybdän |
| 321 | Titanstabilisierter 18-8 Chrom-Nickel-Austenit-Edelstahl |
| 410 | 12% Gerader martensitischer Chrom-Edelstahl |
| 904L | Superaustenitischer Edelstahl mit hohem Nickel-Molybdän-Gehalt |
| UNS S31803 | Ferritischer / Austenitischer Duplex-Edelstahl |
| UNS S32750 | Ferritischer / Austenitischer Super-Duplex-Edelstahl |
| UNS S31254 | Austenitischer Edelstahl mit hohem Molybdängehalt |
2.0 ASTM A240 Produktformen und Lieferbedingungen
Zu den unter ASTM A240 abgedeckten Produktformen gehören:
- Platte: Im Allgemeinen mit einer Dicke von mehr als 3 mm
- Streifen: Dünneres Material, normalerweise in Rollen geliefert
- Spule: Rollenware wird in Coilform zur Weiterverarbeitung geliefert
Zu den üblichen Oberflächenbehandlungen gehören:
- 1: Warmgewalzt, geglüht und gebeizt
- 2B: Kaltgewalzt, geglüht und passiviert mit leichtem Dressiervorgang
- BA: Blankgeglüht, spiegelglatte Oberfläche unter kontrollierter Atmosphäre
3.0 ASTM A240 – Wichtige technische Anforderungen
Chemische Zusammensetzung:Jede Edelstahlsorte muss strenge Grenzwerte für die chemische Zusammensetzung (C, Cr, Ni, Mo, Mn usw.) einhalten, um die richtigen physikalischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit sicherzustellen.
Chemische Zusammensetzung
| Element | 304 | 316 | 321 | 410 | 904L | S31803 | S32750 | S31254 |
| Kohlenstoff | 0.07 | 0.08 | 0.08 | 0.08 – 0.15 | 0.02 | 0.03 | 0.03 | 0.02 |
| Mangan, max. | 2.00 | 2.00 | 2.00 | 1.00 | 2.00 | 2.00 | 1.20 | 1.00 |
| Phosphor, max | 0.045 | 0.045 | 0.045 | 0.040 | 0.045 | 0.030 | 0.035 | 0.030 |
| Schwefel, max. | 0.030 | 0.030 | 0.030 | 0.030 | 0.035 | 0.020 | 0.020 | 0.010 |
| Silizium | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 0.80 | 0.80 |
| Chrom | 17.50 – 19.50 | 16.00 – 18.00 | 17.00 – 19.00 | 11.50 – 13.50 | 19.00 – 23.00 | 21.00 – 23.00 | 24.00 – 26.00 | 19.50 – 20.50 |
| Nickel | 8.00 – 10.50 | 10.00 – 14.00 | 9.00 – 12.00 | 0.75 | 23.00 – 28.00 | 4.50 – 6.50 | 6.00 – 8.00 | 17.50 – 18.50 |
| Molybdän | – | 2.00 – 3.00 | – | – | 4.00 – 5.00 | 2.50 – 3.50 | 3.00 – 5.00 | 6.00 – 6.50 |
| Stickstoff | 0,10 max | 0,10 max | 0,10 max | – | 0,10 max | 0.08 – 0.20 | 0.24 – 0.32 | 0.18 – 0.25 |
| Kupfer, max. | – | – | – | – | 1.00 – 2.00 | – | 0.50 | 0.50 – 1.00 |
| Titan | – | – | 5 x (C+N) – 0,70 | – | – | – | – | – |
3.1 Mechanische Eigenschaften
Typische Werte sind:
- Zugfestigkeit (MPa)
- Streckgrenze (MPa)
- Dehnung (%)
3.2 Abmessungen und Toleranzen
Toleranzen für Dicke, Breite und Ebenheit beziehen sich im Allgemeinen auf ASTM A480.
3.3 Testmethoden
- Zugversuch
- Härteprüfung (HB, HRB, HV)
- Schlagprüfung (für bestimmte Anwendungen erforderlich)
3.4 Identifizierung und Rückverfolgbarkeit
Jede Charge muss eindeutig gekennzeichnet sein, einschließlich der Standardnummer, der Stahlsorte, der Wärmenummer, der Abmessungen und anderer Rückverfolgbarkeitsdaten.
Mechanische Eigenschaften
| Typ | Zugfestigkeit, ksi, Min |
Streckgrenze, ksi, Min |
Dehnung, % Min |
Härte, maxA |
| 304 | 75 | 30 | 40 | 201 HBW oder 92 HRB |
| 316 | 75 | 30 | 40 | 217 HBW oder 95 HRB |
| 321 | 75 | 30 | 40 | 217 HBW oder 95 HRB |
| 410 | 65 | 30 | 20 | 217 HBW oder 96 HRB |
| 904L | 71 | 31 | 35 | 95 HRB |
| UNS S31803 | 90 | 65 | 25 | 293 HBW oder 31 HRC |
| UNS S32750 | 116 | 80 | 15 | 310 HBW oder 32 HRC |
| UNS S31254 | 100 | 45 | 35 | 223 HBW oder 96 HRB |
3.5 Zugehörige ASTM-Normen für Edelstahl
| Standard Nr. | Beschreibung |
| ASTM A240/A240M | Platten, Bleche und Streifen für Druckbehälter und allgemeine Anwendungen |
| ASTM A276/A276M | Edelstahlstäbe und -profile |
| ASTM A313/A313M | Edelstahl-Federdraht |
| ASTM A314 | Edelstahlknüppel und -stangen zum Schmieden |
| ASTM A473 | Schmiedeteile aus rostfreiem Stahl |
| ASTM A479/A479M | Edelstahlstäbe und -profile für Kessel und Druckbehälter |
| ASTM A580/A580M | Edelstahldraht |
| ASTM A666 | Geglühte oder kaltverformte Flachprodukte aus austenitischem Edelstahl |
| ASTM A959 | Standardleitfaden für Edelstahlzusammensetzungen |
| SAE J405 | Chemische Zusammensetzungen für rostfreie Schmiedematerialien nach SAE |
3.6 Gängige Edelstahlsorten (Typ / UNS) und Anwendungen
| Grad | Typische Anwendungen |
| 304/304L | Chemikalienbehälter, Küchengeräte, Trinkwasserleitungen |
| 316/316L | Entsalzungssysteme, chemische Prozessausrüstung, Wärmetauscher |
| 321 | Hochtemperaturgeräte, Wärmeaustauschsysteme |
| 410/420 | Besteck, mechanische Teile, verschleißfeste Komponenten |
| 430 | Innendekorationen, Geräteblenden |
| 2205 | Meeresumgebungen, Öl und Gas, Strukturkomponenten |
4.0 Typische Anwendungsbereiche
ASTM A240-Werkstoffe werden aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, mechanischen Eigenschaften und Formbarkeit häufig verwendet, darunter:
- Druckbehälter: Geeignet für Hochdruck- und korrosive Umgebungen
- Chemische Verarbeitungsanlagen: Rohre, Tanks, Wärmetauscher
- Lebensmittelverarbeitung: Arbeitsflächen, Behälter, Reinigungsgeräte
- Architektur und Dekoration: Fassaden, Geländer, Innenausbau
- Autoteile: Auspuffanlagen, Zierleisten
- Medizinische Geräte: Chirurgische Instrumente, Gehäuse
- Petrochemie und Energie: Dampfturbinen, Kernkraft, Pipelines
- Entsalzungs- und Rauchgasentschwefelungsanlagen
4.1 Beispiel für eine chemische Zusammensetzung (S30400)
- Chrom (Cr): 17,5% – 5%
- Nickel (Ni): 8,0% – 5%
- Kohlenstoff (C): ≤ 07%
- Mangan (Mn): ≤ 00%
- Phosphor (P): ≤ 045%
- Schwefel (S): ≤ 030%
- Silizium (Si): ≤ 75%
- Eisen (Fe): Gleichgewicht