Der ASME-Standard B16.5 legt die für Flansche und Flanschverbindungen verwendeten Materialien fest. Diese Materialien sind zur einfacheren Auswahl gruppiert und mit Druck-Temperatur-Bewertungen verknüpft.
Erforderliche Materialien für Flansche und Flanschverbindungen
Die Werkstoffe für Flansche und Flanschverbindungen sind mit folgenden Einschränkungen tabellarisch aufgeführt:
Platten- und Flachstangenmaterialien dürfen nur für Blindflansche und Reduzierflansche ohne Nabe verwendet werden.
Flansche und Flanschverbindungen müssen als Einzelstück gemäß der geltenden Materialspezifikation hergestellt werden. Diese Norm erlaubt nicht die Montage mehrerer Teile zum fertigen Produkt durch Schweißen oder andere Verfahren.
Fertigungsanforderungen für geschmiedete Flansche
Jeder geschmiedete Flansch muss aus einem Material hergestellt werden, das durch einen Warmkompressionsprozess so nah wie möglich an die endgültige Form und Größe gebracht wird, wobei das Material zu einer geschmiedeten Struktur verdichtet wird. Während dieses Prozesses muss die Richtung des Metallflusses so ausgerichtet sein, dass sie den im Betrieb auftretenden Belastungen bestmöglich standhält.
Es dürfen die in Abschnitt II des ASME-Kessel- und Druckbehältercodes aufgeführten Werkstoffe verwendet werden, vorausgesetzt, dass die Anforderungen des ausgewählten Werkstoffs mit denen der ASTM-Spezifikation für die Güteklasse, Klasse oder Art des Werkstoffs identisch oder strenger sind.
Allgemeine Materialkategorien in ASME B16.5
Kohlenstoffstahl und legierter Stahl der Gruppe 1
| Materialgruppen-Nr. | Nominale Bezeichnung | Druck-Temperatur-Bewertungstabelle | Schmiedeteile | Gussteile | Platten |
| 1.1 | C-Si | 2-1.1 | A105 | A216 Gr. WCB | A515 Gr. 70 |
| C-Mn-Si | A350 Gr. LF2 | … | A516 Gr. 70, A537 Kl. 1 | ||
| C-Mn-Si-V | A350 Gr. LF6 Kl. 1 | … | … | ||
| 3½Ni | A350 Gr. LF3 | … | … | ||
| 1.2 | C-Mn-Si | 2-1.2 | … | A216 Gr. ÖRK | … |
| C-Mn-Si-V | A350 Gr. LF6 Kl. 2 | A352 Gr. LCC, LC2, LC3 | … | ||
| 3½Ni | … | A352 Gr. LC3 | A203 Gr. E | ||
| 1.3 | C-Si | 2-1.3 | … | A352 Gr. LCB | A515 Gr. 65 |
| 2½Ni | … | … | A203 Gr. A | ||
| C-½Mo | … | A217 Gr. WC1 | A204 Gr. B | ||
| 1.4 | C-Si | 2-1.4 | … | … | A515 Gr. 60 |
| C-Mn-Si | A350 Gr. LF1 Kl. 1 | … | A516 Gr. 60 | ||
| 1.5 | C-½Mo | 2-1.5 | A182 Gr. F1 | … | A204 Gr. B |
| 1.7 | Ni-Cr-½Mo | 2-1.7 | A182 Gr. F2 | A217 Gr. WC4 | … |
| ¾Ni-¾Cr-1Mo | … | A217 Gr. WC6 | … | ||
| 1.9 | 1¼Cr-½Mo | 2-1.9 | A182 Gr. F11 Kl. 2 | … | A387 Gr. 11 Kl. 2 |
| 1.1 | 2¼Cr-1Mo | 2-1.10 | A182 Gr. F22 Kl. 3 | A217 Gr. WC9 | A387 Gr. 22 Kl. 2 |
| 1.11 | C-½Mo | 2-1.11 | … | … | A204 Gr. C |
| 1.13 | 5Cr-½Mo | 2-1.13 | A182 Gr. F5a | A217 Gr. C5 | … |
| 1.14 | 9Cr-1Mo-V | 2-1.14 | A182 Gr. F91 Typ 1 | A217 Gr. C12A | A387 Gr. 91 Kl. 2 |
| 1.17 | 1Cr-½Mo | 2-1.17 | A182 Gr. F12 Kl. 2 | A217 Gr. C12 | … |
| 1.18 | 9Cr-2W-V | 2-1.18 | A182 Gr. F92 | … | … |
Edelstahl der Gruppe 2 und Duplex-Edelstahl
| Materialgruppen-Nr. | Nominale Bezeichnung | Druck-Temperatur-Bewertungstabelle | Schmiedeteile | Gussteile | Platten |
| 2.1 | 18Cr-8Ni | 2-2.1 | A182 Gr. F304 | A351 Gr. CF3 | A240 Gr. 304 |
| 18Cr–8Ni18Cr-8Ni | A182 Gr. F304H | A351 Gr. CF8 | A240 Gr. 304H | ||
| 2.2 | 16Cr-12Ni-2Mo | 2-2.2 | A182 Gr.F316 | A351 Gr.CF3M | A240 Gr.316 |
| 16Cr-12Ni-2Mo | A182 Gr.F316H | A351 Gr.CF8M | A240 Gr.316H | ||
| 18Cr-13Ni-3Mo | A182 Gr.F317 | … | A240 Gr.317 | ||
| 19Cr-10Ni-3Mo | … | A351 Gr.CG8M | … | ||
| 2.3 | 18Cr-8Ni | 2-2.3 | A182 Gr.F304L | … | A240 Gr.304L |
| 16Cr-12Ni-2Mo | A182 Gr.F316L | … | A240 Gr.316L | ||
| 18Cr-13Ni-3Mo | A182 Gr.F317L | … | … | ||
| 2.4 | 18Cr-10Ni-Ti | 2-2.4 | A182 Gr.F321 | … | A240 Gr.321 |
| 18Cr-10Ni-Ti | A182 Gr.F321H | … | A240 Gr.321H | ||
| 2.5 | 18Cr-10Ni-Cb | 2-2.5 | A182 Gr. F347 | … | A240 Gr. 347 |
| 18Cr-10Ni-Cb | A182 Gr. F347H | … | A240 Gr. 347H | ||
| 18Cr-10Ni-Cb | A182 Gr. F348 | … | A240 Gr. 348 | ||
| 18Cr-10Ni-Cb | A182 Gr. F348H | … | A240 Gr. 348H | ||
| 2.6 | 23Cr-12Ni | 2-2.6 | … | … | A240 Gr. 309H |
| 2.7 | 25Cr-20Ni | 2-2.7 | A182 Gr. F310 | … | A240 Gr. 310H |
| 2.8 | 20Cr-18Ni-6Mo | 2-2.8 | A182 Gr. F44 | A351 Gr. CK3MCuN | A240 Gr. S31254 |
| 22Cr-5Ni-3Mo-N | 2-2.8 | A182 Gr. F51 | – | A240 Gr. S31803 | |
| 25Cr-7Ni-4Mo-N | 2-2.8 | A182 Gr. F53 | – | A240 Gr. 32750 | |
| 24Cr-10Ni-4Mo-V | 2-2.8 | … | A995 Gr. CEBMN | … | |
| 25Cr-5Ni-2Mo-3Cu-N | 2-2.8 | … | A995 Gr. CD4MCuN | … | |
| 25Cr-7Ni-3,5Mo-W-Cb | 2-2.8 | … | A995 Gr. CD3MWCuN | … | |
| 25Cr-7,5Ni-3,5Mo-N-Cu-W | 2-2.8 | A182 Gr. F55 | … | A240 Gr. S32760 | |
| 2.9 | 23Cr-12Ni | 2-2.9 | … | … | A240 Gr. 309S |
| 25Cr-12Ni | 2-2.9 | … | … | A240 Gr. 310S | |
| 2.10 | 25Cr-12Ni | 2-2.10 | … | A351 Gr. CH8 | … |
| 25Cr-12Ni | 2-2.10 | … | A351 Gr. CH20 | … | |
| 2.11 | 18Cr-10Ni-Cb | 2-2.11 | … | A351 Gr. CF8C | … |
| 2.12 | 25Cr-20Ni | 2-2.12 | … | A351 Gr. CK20 | … |
Gruppe 3 Hochlegierter Stahl
| Materialgruppen-Nr. | Nominale Bezeichnung | Druck-Temperatur-Bewertungstabelle | Schmiedeteile | Gussteile | Platten |
| 3.1 | 35Ni-35Fe-20Cr-Cb | 2-3.1 | A182 Gr.N08020 | … | A182 Gr.N08020 |
| 3.2 | 99,0Ni | 2-3.2 | B564 Gr.N02200 | … | B162 Gr.N02200 |
| 3.3 | 99,0Ni-Niedrig C | 2-3.3 | … | … | B162 Gr.NO2201 |
| 3.4 | 67Ni-30Cu | 2-3.4 | B564 Gr.N04400 | … | B127 Gr.N04400 |
| 3.5 | 72Ni-15Cr-8Fe | 2-3.5 | B564 Gr.N06600 | … | B168 Gr.N06600 |
| 3.6 | 33Ni-42Fe-21Cr | 2-3.6 | A182 Gr.N08800 | … | A182 Gr.N08800 |
| 3.7 | 65Ni-28Mo-2Fe | 2-3.7 | B462 Gr.N10665 | … | B333 Gr.N10665 |
| 64Ni-29,5Mo-2Cr-2Fe-Mn-W | B462 Gr.N10675 | … | B333 Gr.N10675 | ||
| 3.8 | 54Ni-16Mo-15Cr | 2-3.8 | B462 Gr.N10276 | … | B575 Gr.N10276 |
| 60Ni-22Cr-9Mo-3,5Cb | B564 Gr.N06625 | … | B443 Gr.N06625 | ||
| 62Ni-28Mo-5Fe | … | … | B333 Gr.N10001 | ||
| 70Ni-16Mo-7Cr-5Fe | … | … | B434 Gr.N10003 | ||
| 61Ni-16Mo-16Cr | … | … | B575 Gr.N06455 | ||
| 42Ni-21,5Cr-3Mo-2,3Cu | B564 Gr.N08825 | … | B424 Gr.N08825 | ||
| 55Ni-21Cr-13,5Mo | B462 Gr.N06022 | … | B575 Gr.N06022 | ||
| 55Ni-23Cr-16Mo-1,6Cu | B462 Gr.N06200 | … | B575 Gr.N06200 | ||
| 3.9 | 47Ni-22Cr-9Mo-I8Fe | 2-3.9 | B572 Gr.N06002 | … | B435 Gr.N06002 |
| 21Ni-30Fe-22Cr-18Co-3Mo-3W | B572 Gr.R30556 | … | B435 Gr.R30556 | ||
| 3.10 | 25Ni-47Fe-21Cr-5Mo | 2-3.10 | … | … | B599 Gr.N08700 |
| 3.11 | 44Fe-25Ni-21Cr-Mo | 2-3.11 | A182 Gr.N08904 | … | A240 Gr.N08904 |
| 3.12 | 26Ni-43Fe-22Cr-5Mo | 2-3.12 | … | … | B620 Gr.N08320 |
| 47Ni-22Cr-20Fe-7Mo | … | … | B582 Gr.N06985 | ||
| 46Fe-24Ni-21Cr-6Mo-Cu-N | A182 Gr.N08367 | A351 Gr.CN3MN | B688 Gr.N08367 | ||
| 46Fe-24Ni-21Cr-6Mo-Cu-N | B462 Gr.N08367 | A351 Gr.CN3MN | B688 Gr.N08367 | ||
| 3.13 | 49Ni-25Cr-18Fe-6Mo | 2-3.13 | … | … | B582 Gr.N06975 |
| Ni-Fe-Cr-Mo-Cu-Niedriges C | B564 Gr.N08031 | … | B625 Gr.N08031 | ||
| 3.14 | 47Ni–22Cr–19Fe–6Mo | 2-3.14 | … | … | B582 Gr. N06007 |
| 40Ni–29Cr–15Fe–5Mo | B462 Gr. N06030 | … | B582 Gr. N06030 | ||
| 58Ni–33Cr–8Mo | B462 Gr. N06035 | … | B575 Gr. N06035 | ||
| 3.15 | 42Ni–42Fe–21Cr | 2-3.15 | A182 Gr. N08810 | … | A240 Gr. N08810 |
| 42Ni–42Fe–21Cr | B564 Gr. N08810 | … | B409 Gr. N08810 | ||
| 3.16 | 35Ni–19Cr–1¼Si | 2-3.16 | B511 Gr. N08330 | … | B536 Gr. N08330 |
| 3.17 | 29Ni–20,5Cr–3,5Cu–2,5Mo | 2-3.17 | … | A351 Gr. CN7M | … |
| 3.19 | 57Ni–22Cr–14W–2Mo–La | 2-3.19 | B564 Gr. N06230 | … | B435 Gr. N06230 |
Schlüsselfaktoren bei der Materialauswahl
Temperaturbereich: Das Material sollte für den Betriebstemperaturbereich des Rohrleitungssystems (z. B. hohe oder niedrige Temperaturen) geeignet sein.
Druckbewertung: Die Werkstoffgruppe ist der Druck-Temperatur-Tabelle zugeordnet.
Korrosionsbeständigkeit: Die Materialien sollten auf Grundlage der im System vorhandenen Medien (z. B. Säuren, Basen, Salzwasser) ausgewählt werden.
Mechanische Eigenschaften: Berücksichtigen Sie Streckgrenze, Zugfestigkeit, Zähigkeit und andere mechanische Eigenschaften.
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