ASME/ASTM A/SA 516 Grade 60 – Druckbehälterstahl

Einleitung & Positionierung

A/SA 516 Grade 60 ist ein beruhigter, feinkörniger (fine austenitic grain size) Druckbehälter-Baustahl nach ASTM A516 / ASME SA-516, entwickelt für moderate bis niedrige Einsatztemperaturen mit hohen Anforderungen an Kerbschlagzähigkeit und Schweißeignung. Die Güte ist in Raffinerien, (Petro‑)Chemie, Energie‑ und Tankanlagenbau ein Standardwerkstoff für Behälter, Kessel, Wärmeübertrager und API‑Tanks.

Normen, Regelwerke & Zertifikate

ASTM A516/A516M bzw. ASME SA‑516/SA‑516M – „Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Moderate‑ and Lower‑Temperature Service“.
ASTM/ASME A20/A20M – General Requirements (u. a. Prüfung, Toleranzen, UT‑Optionen).
EN 10204 – Abnahmen 3.1 / 3.2 nach Projekt/Kunde.
Optional: NACE MR0175/ISO 15156 (Upstream, H₂S‑nass), NACE MR0103/ISO 17945 (Refining) – je nach Sour‑Service.

Schmelz‑/Gefügeanforderung: Stahl beruhigt (fully killed) und Feinkornnachweis gemäß A20/A20M (Al‑beruhigt bzw. Kornzahlanforderung).

Laden Sie sich hier das Lieferprogramm herunter:

Download

Kontaktieren Sie uns

Werkstoffkonzept, Chemie & Feinkorn

A/SA 516 Gr. 60 ist ein C‑Mn‑Feinkornstahl mit niedrigen P/S‑Gehalten. Typischer Rahmen (richtwertlich, spezifikationsabhängig): C ≤ 0,21–0,23 % (dickenabhängig), Mn 0,60–1,20 %, Si 0,15–0,40 %, P/S ≤ 0,025–0,035 %. Die Feinkornpraxis (z. B. Al‑beruhigt) und ggf. Normalisieren liefern eingleichmäßiges feines Ferrit‑Perlit‑Gefüge mit guter Zähigkeit.

Mechanische Eigenschaften

Streckgrenze ReH: ca. 220–260 MPa (spezifikations-/dickenabhängig)
Zugfestigkeit Rm: 415–550 MPa
Bruchdehnung: typ. ≥ 21–25 % (A5/A200)
KV‑Anforderungen nach Bestellung/Projekt (z. B. −29/−46 °C) – häufig Normalisieren gefordert.

Lieferzustände & Wärmebehandlung

AR – As Rolled: üblich bis ≈ 1.5″ (≈ 40 mm), sofern keine KV‑Pflicht.
N – Normalized:
- Pflicht für Dicken > 1.5″ (≈ 40 mm) bzw. wenn Kerbschlag gefordert ist.
- Steigert Zähigkeit/Feinkornhomogenität.
Spannungsarmglühen auf Anfrage; UT nach A578/A435/A577 möglich.

Schweißen & NACE‑Eignung (Sour Service)

Schweißen: Ausgezeichnete Schweißeignung (niedriger CEV). WPS/WPQR nach ASME IX/EN ISO, kontrollierte Interpass ≤ 150–175 °C, Vorwärmung abhängig von Dicke/Klima, Wasserstoffmanagement (getrocknete Elektroden).

NACE‑Hinweise:

Für H₂S‑nasse Medien NACE MR0175/ISO 15156 bzw. MR0103/ISO 17945 anwenden.
Typisch: Härtebegrenzung ~22 HRC / ≈ 237 HBW an Grund-/Schweiß-/HAZ‑Zonen, ggf. HIC‑/SOHIC‑Option (NACE TM0284).
Bei Sour Service: normalisiert oder N+SR, spezifizierte Härteprüfungen, ggf. PWHT zur Härtereduktion.

Branchen, Einsatzzwecke & ausführliche Verwendungen

Raffinerie & Petrochemie: Reformer‑/Hydrotreater‑Behälter, Kolonnen, Abscheider, Sphären, Flash‑Drums, Lager‑/Kugeltanks.
Chemie & Düngemittel: Reaktoren, Prozessbehälter, Ammoniak‑/Harnstoff‑Anlagen, Verdampfer, Wäschersysteme.
Energie & Heißwasser/Dampf: Kessel, Druckteile in Kraftwerken, Speisewasserentgaser, Wärmespeicher.
Öl & Gas – Mid/Downstream: API‑650/620‑Tanks, Kompressor‑Knockout‑Drums, Gas‑Kontaktoren.
Wärmeübertrager: Mantel‑Rohr‑Apparate, Kondensatoren, Luftkühler‑Header.

Vorteile, Grenzen & Alternativen

Vorteile: feinkörnig, beruhigt, kosteneffizient, sehr gut schweißbar, hohe Zähigkeit bei moderaten Tieftemperaturen (je nach Zustand).

Grenzen: Für höhere Betriebstemperaturen und Kriechfestigkeit sind Cr‑Mo‑Stähle A/SA‑387 (Gr. 11/12/22/5) überlegen. Für tiefe KV‑Temperaturen sind spezifizierte Impact‑Optionen oder LT‑Qualitäten sinnvoll.

Alternativen: