16Mo3 Stahl (1.5415): Eigenschaften, Zusammensetzung, Äquivalente

16Mo3 (1.5415, früher 15Mo3) ist der warmfeste Stahl mit 0,3 % Mo nach EN 10028-2: 275 MPa Streckgrenze, Rp0,2 bis 500 °C garantiert.

Letzte Aktualisierung 27. September 2026

Was ist 16Mo3?

16Mo3 ist die erste Legierungsstufe über dem unlegierten Druckbehälterstahl: 0,3 % Molybdän in einer Matrix mit 0,16 % Kohlenstoff, Werkstoffnummer 1.5415, geregelt in EN 10028-2 für Blech, EN 10216-2 für nahtlose Rohre, EN 10222-2 für Schmiedestücke und EN 10273 für Stabstahl. Der alte DIN-Name 15Mo3 ist in Werkstätten und Angeboten weiterhin allgegenwärtig.

Molybdän leistet zwei Dinge. Es hebt die Streckgrenze, die zwischen 400 und 500 °C noch zugesichert werden kann — 148 MPa bei 500 °C, während die Tabelle von P265GH bei 400 °C endet —, und es bremst das Kriechen. Damit ist 16Mo3 die wirtschaftliche Wahl für Kesselrohre, Überhitzersammler, Dampftrommeln, Heißgaskanäle und Raffineriebehälter im Bereich von etwa 400 bis 530 °C. Bei Raumtemperatur stehen 275 MPa Streckgrenze, 440 bis 590 MPa Zugfestigkeit, 24 % Bruchdehnung und 27 J bei −20 °C.

Die ASME-Gegenstücke sind die C-½Mo-Güten A204 für Blech, A335 P1 für Rohr und A182 F1 für Schmiedeteile. Sie führen 0,45 bis 0,60 % Molybdän, also deutlich mehr — die Zuordnung ist nah, aber nicht identisch. Und eine Warnung gilt für beide Seiten: in wasserstoffführenden Anlagen ist C-½Mo nach API RP 941 eingeschränkt, und viele Betreiber schreiben deshalb heute 13CrMo4-5 vor.

16Mo3 chemische Zusammensetzung

EN 10028-2:2017, Tabelle 1. Aluminium wird **nicht** gezielt zugesetzt und ist auf 0,040 % begrenzt — feine Aluminiumnitride würden die Zeitstandfestigkeit herabsetzen. Kohlenstoffäquivalent höchstens 0,45 %.

16Mo3 mechanische Eigenschaften

EN 10028-2, Tabellen 2 bis 4; bei Blech wird quer geprüft. Zeitstandfestigkeit als Mittelwert für 100 000 Stunden: etwa 122 MPa bei 450 °C, 74 MPa bei 500 °C und 41 MPa bei 530 °C (informativer Anhang).

Kerbschlagzähigkeit

16Mo3 requires a minimum Charpy V-notch energy of 27 J at -20 °C (transverse; 40 J longitudinal; also 31 J at 0 °C, 34 J at +20 °C transverse). Die Kerbschlagforderungen entsprechen denen der P…GH-Sorten: 27 J quer bei −20 °C.

16Mo3 Äquivalente Sorten

Identisch = gleiche Zusammensetzung und mechanische Grenzwerte im Rahmen der Rundung. Nahe = ein Grenzwert weicht ab (z. B. Kohlenstoffgehalt oder Prüftemperatur der Kerbschlagarbeit). Funktional = für die meisten Anwendungen nach technischer Prüfung austauschbar. Vollständiger Querverweis für 16Mo3 →

Alte und zurückgezogene Bezeichnungen

Lieferformen und Toleranznormen

Product forms: Blech (EN 10028-2), nahtlose Rohre (EN 10216-2), geschweißte Rohre (EN 10217-2), Schmiedestücke (EN 10222-2), Formstücke (EN 10253-2), Stabstahl für Flansche und Verschraubungen (EN 10273).

Dimensional tolerances: Blech: EN 10029; Rohr: EN 10216-2 / EN ISO 1127; Schmiedestücke: EN 10222-1.

Wichtige Kennwerte

Streckgrenze von 16Mo3

275 MPa bis 16 mm, 270 MPa bis 40 mm, 260 MPa bis 60 mm, 240 MPa bis 100 mm und 220 MPa bis 150 mm. Warm (bis 60 mm): 243 MPa bei 100 °C, 218 bei 200 °C, 193 bei 300 °C, 169 bei 400 °C, 159 bei 450 °C und 148 MPa bei 500 °C.

Zugfestigkeit

440–590 MPa bis 60 mm, 430–580 MPa bis 100 mm und 420–570 MPa bis 150 mm. Bruchdehnung 24 %.

Zeitstandfestigkeit

Mittelwert für 100 000 Stunden: etwa 122 MPa bei 450 °C, 74 MPa bei 500 °C und 41 MPa bei 530 °C. Die Grenzen für 1 % Kriechdehnung liegen bei rund 70 % dieser Werte. Die praktische obere Einsatzgrenze liegt bei etwa 530 °C.

Härte

Nicht festgelegt; normalgeglühtes Blech liegt bei etwa 130–170 HB. Die Wärmeeinflusszone einer Schweißnaht erreicht ohne Wärmenachbehandlung 250 bis 300 HV — einer der Gründe, warum das Glühen vorgeschrieben ist.

Physikalische Kennwerte

Dichte 7,85 g/cm³, E-Modul 212 GPa bei 20 °C und 190 GPa bei 400 °C; Wärmeausdehnung 12,4 × 10⁻⁶/K zwischen 20 und 100 °C und 14,0 zwischen 20 und 500 °C; Wärmeleitfähigkeit etwa 45 W/m·K.

Wärmebehandlung

Lieferzustand normalgeglüht (+N) bei 900–950 °C mit Abkühlung an Luft; Spannungsarmglühen beziehungsweise Wärmenachbehandlung bei 570 bis 650 °C. Ac1 liegt bei etwa 730 °C, Ac3 bei etwa 850 °C.

Schweißeignung

Gut schweißgeeignet mit artgleichen molybdänlegierten Zusätzen (E Mo B beziehungsweise G Mo Si nach EN ISO 3580 und 21952, in der amerikanischen Systematik die Typen E 7018-A1 und ER70S-A1). Ab etwa 15 mm Dicke wird auf 100 bis 150 °C vorgewärmt. Die Wärmenachbehandlung bei 570 bis 620 °C verlangen EN 13445 und AD 2000 für die meisten drucktragenden Nähte und in jedem Fall für den Kriechbereich. Mit unlegiertem Zusatz darf im Kriechbereich nicht geschweißt werden — die Naht wäre dann die schwächste Stelle des Bauteils, und zwar genau dort, wo die Beanspruchung am höchsten ist.

Zerspanung, Umformung und Wärmebehandlung

Zerspanbarkeit vergleichbar mit P265GH und P295GH, Index etwa 65 %. Kaltumformen innerhalb der Dehngrenzen des Regelwerks; oberhalb von etwa 5 % Umformgrad ist anschließend zu normalglühen. Warmumformen zwischen 1050 und 900 °C mit erneutem Normalglühen. Brennschneiden ab 30 mm mit 100 °C Vorwärmung. Zum Härten ist die Sorte nicht vorgesehen, Oberflächenbehandlungen sind unüblich.

Typische Anwendungen

• Kesseltrommeln, Sammler, Economiser- und Verdampferrohre (EN 10216-2 16Mo3)
• Überhitzer- und Zwischenüberhitzerrohre bis etwa 500 °C Werkstofftemperatur
• Behälter, Kolonnen und Wärmeübertrager in Raffinerie und Petrochemie zwischen 400 und 500 °C
• Heißgaskanäle, Rauchgas- und Abhitzekessel
• Dampfleitungen, Flansche (EN 10273 16Mo3) und Formstücke
• Komponenten in Hydrocracker- und Reformeranlagen unterhalb der C-½Mo-Grenzen nach API 941

Häufige Fragen

Related grades

Geprüft gegen EN 10028-2:2017; EN 10028-2:2017 Tables 1–4 and Annex; EN 10216-2:2020; ASME SA-204 / SA-335 (comparison). Zuletzt geprüft: September 2026.