ASTM A216 Güte WCA: Kohlenstoffstahlguss für Druckbehälter und Armaturen – Spezifikationen
Übersicht
ASTM A216 Güte WCA ist ein Kohlenstoffstahlguss für druckbeanspruchte Bauteile bei moderaten Temperaturen (bis ca. 425 °C). Die Norm deckt Gussstücke für Ventile, Flansche, Fittings und Druckbehälterkomponenten ab. Die Lieferzustände sind geglüht, normalisiert oder normalisiert und angelassen. WCA bietet gute Zähigkeit, Schweißbarkeit und Korrosionsbeständigkeit in unaggressiven Medien.
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Dichte | 20 °C | 7,8 – 7,9 g/cm³ | Typisch für niedriglegierte Stähle |
Mechanische Eigenschaften (bei 20 °C)
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|
| Elastizitätsmodul | 200 – 215 GPa | Typisch für niedriglegierte Stähle |
| Dehnung A50 | 24 % | |
| Querkontraktionszahl | 0,29 | Typisch für niedriglegierte Stähle |
| Einschnürung | 35 % | |
| Schubmodul | 75 – 80 GPa | Typisch für Kohlenstoffstähle |
| Zugfestigkeit (Rm) | 415 – 585 MPa | |
| Streckgrenze Rp0,2 (kurz quer) | 205 MPa | |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 20 °C | 1,32·10⁻⁵ – 1,38·10⁻⁵ 1/K | Typisch für niedriglegierte Stähle |
| Max. Einsatzertemperatur | – | 500 °C | Typisch für Kohlenstoffstähle |
| Schmelzpunkt | – | 1480 – 1526 °C | Typisch für niedriglegierte Stähle |
Elektrische & Magnetische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Elektrischer Widerstand | 20 °C | 1,43·10⁻⁷ – 1,74·10⁻⁷ Ω·m | Typisch für Kohlenstoffstähle |
| Curie-Temperatur | 20 °C | 770 °C | Typisch für niedriglegierte Stähle |
Chemische Zusammensetzung (typische Höchstwerte)
| Element | Max. Gehalt |
|---|
| Kohlenstoff (C) | 0,25 % |
| Chrom (Cr) | 0,50 % |
| Kupfer (Cu) | 0,30 % |
| Mangan (Mn) | 0,70 % |
| Molybdän (Mo) | 0,20 % |
| Nickel (Ni) | 0,50 % |
| Phosphor (P) | 0,04 % |
| Silizium (Si) | 0,60 % |
| Schwefel (S) | 0,035 % |
| Vanadium (V) | 0,03 % |
Anwendung und Normkonformität
WCA ist die niedrigste Festigkeitsgüte der A216-Serie (WCA, WCB, WCC) und wird für Bauteile mit geringeren Druckbeanspruchungen eingesetzt. Die Norm erfüllt die Anforderungen von ASME BPVC Section VIII für Druckbehälter. Typische Anwendungen: Ventilgehäuse, Flansche, Rohrbögen, T-Stücke und Druckbehälternozzeln in der Petrochemie, Raffinerietechnik und Kraftwerksanlagen. Die gute Schweißbarkeit erfordert qualifizierte Verfahren und ggf. Nachwärmebehandlung.
