ASTM A276 Grade XM-27: Weichgeglüht & Warmgefertigt – Ferritischer Hochleistungs-Edelstahl
Übersicht
ASTM A276 Grade XM-27 (UNS S44627) ist ein hochlegierter, ferritischer Edelstahl mit 25–27,5 % Chrom und 0,75–1,5 % Molybdän. Die Molybdän-Zugabe verbessert die Lochfraß- und Spaltkorrosionsbeständigkeit signifikant gegenüber Standard-Grad 446. Der warmgefertigte, weichgeglühte Zustand eignet sich für anspruchsvolle Korrosionsumgebungen bei hohen Temperaturen.
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Dichte | 23,0 °C | 7,6 – 7,8 g/cm³ | Typisch für ferritischen Edelstahl |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Elastizitätsmodul | 23,0 °C | 220 GPa | Typisch für ferritischen Edelstahl |
| Dehnung A50 | 23,0 °C | 20 % | |
| Härte, Brinell | 23,0 °C | 219 HB | |
| Poisson-Zahl | 23,0 °C | 0,3 | Typisch für ferritischen Edelstahl |
| Zugflächenveränderung | 23,0 °C | 45 % | |
| Schubmodul | 23,0 °C | 77 GPa | Typisch für ferritischen Edelstahl |
| Zugfestigkeit | 23,0 °C | 450 MPa | |
| Streckgrenze Rp0,2 | 23,0 °C | 275 MPa | |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 23,0 °C | 9,3E-6 – 1,2E-5 1/K | Typisch für ferritischen Edelstahl |
| Schmelzpunkt | – | 1425 – 1530 °C | Typisch für ferritischen Edelstahl |
| Spezifische Wärmekapazität | 23,0 °C | 420 – 586 J/(kg·K) | Typisch für ferritischen Edelstahl |
| Wärmeleitfähigkeit | 23,0 °C | 11 – 22 W/(m·K) | Typisch für ferritischen Edelstahl |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Elektrischer Widerstand | 23,0 °C | 6E-7 – 7,5E-7 Ω·m | Typisch für ferritischen Edelstahl |
Chemische Zusammensetzung
| Element | Gehalt (%) |
|---|
| Kohlenstoff | 0,01 % |
| Chrom | 25 – 27,5 % |
| Mangan | 0,4 % |
| Molybdän | 0,75 – 1,5 % |
| Nickel | 0,5 % |
| Stickstoff | 0,02 % |
| Phosphor | 0,02 % |
| Silizium | 0,4 % |
| Schwefel | 0,02 % |
Besondere Merkmale von XM-27
- Extrem niedriger Kohlenstoff (0,01 %) verhindert Sensibilisierung vollständig
- Molybdän (bis 1,5 %) erhöht PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) auf ~30–33
- Sehr hohe Oxidationsbeständigkeit bis ~1150 °C
- Gute Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion (SCC) in chloridhaltigen Medien
- Nicht durch Wärmebehandlung härtbar, magnetisch
Vergleich: XM-27 vs. Grade 446
| Eigenschaft | XM-27 (S44627) | Grade 446 (S44600) |
|---|
| Cr-Gehalt | 25 – 27,5 % | 23 – 27 % |
| Mo-Gehalt | 0,75 – 1,5 % | – |
| C max. | 0,01 % | 0,20 % |
| PREN | ~30–33 | ~23–27 |
| Lochfraßbeständigkeit | Deutlich besser | Mäßig |
| Schweißbarkeit | Besser (niedriges C) | Eingeschränkt |
| Kosten | Höher | Standard |
Typische Anwendungen
- Rohrleitungen in Meerwasser-Entsalzungsanlagen
- Abgassysteme mit hohen Chlorid-Belastungen (z. B. Straßenstreusalz)
- Chemische Industrie: Behälter, Rohre für oxidierende Säuren
- Energietechnik: Biomasse-Kessel, Rauchgasreinigung
- Automobil: Hochleistungs-Abgaskomponenten
Verarbeitungshinweise
Warmumformung 1100–900 °C. Weichglühen 800–850 °C, Luftkühlung. Schweißen mit passenden Füllwerkstoffen (z. B. ER446Mo, ER2553). Keine Vorwärmung erforderlich. Nach dem Schweißen keine Wärmebehandlung nötig. Nicht für Temperaturen > 600 °C in reduzierender Atmosphäre (Versprödungsgefahr).
