Was sind strukturelle nahtlose Stahlrohre?
Nahtlose Strukturstahlrohre sind Rohmetallrohre ohne Schweißnaht, die eher für allgemeine Strukturen und bearbeitete mechanische Komponenten als für den Druckbetrieb hergestellt werden. In China werden sie normalerweise nach GB/T 8162 bestellt, das warm{3}gewalzte und kaltgezogene nahtlose Rohre-für strukturelle Zwecke abdeckt. Sie werden häufig in Maschinenrahmen, Textil- und Druckgeräten, Hydraulikzylindern, Getriebewellen, Gerüsten und allgemein gefertigten Stahlkonstruktionen eingesetzt.
Da das Rohr ohne Schweißen hergestellt wird, bietet es eine gleichmäßige Wand und eine kontinuierliche Mikrostruktur und kann bearbeitet, gebohrt, mit Gewinde versehen, geschweißt oder gebogen werden, ohne dass eine Naht die Spannung erhöht. Wenn ein Projekt auch Druckintegrität erfordert, wird stattdessen eine Rohrspezifikation wie GB/T 8163, ASTM A106 oder API 5L verwendet, und die beiden Familien sollten nicht ohne Zustimmung des Designers ersetzt werden.
Noten und repräsentative Materialien
| Materialgruppe | Typische Noten | Typische bauliche Nutzung |
|---|---|---|
| Kohlenstoffbaustahl | 10, 20, 35, 45, Q235, Q355 | Rahmen, Halterungen, Wellen, allgemeine Bearbeitung |
| Legierter Baustahl | 20Cr, 40Cr, 20CrMo, 30CrMo, 35CrMo, 42CrMo | Zahnräder, Wellen, Verbindungsteile, hochfeste Bauteile |
Güteklasse 20 und Güteklasse 45 sind die gebräuchlichsten Kohlenstoffsorten: Güteklasse 20 bietet eine gute Kaltumformbarkeit, während Güteklasse 45 eine höhere Festigkeit nach dem Abschrecken und Anlassen bietet. Die niedrig-Legierungsgrade wie 40Cr und 42CrMo werden dort ausgewählt, wo Festigkeit, Härtbarkeit und Ermüdungsverhalten nach der Wärmebehandlung die entscheidenden Anforderungen sind. Die Bezeichnung Q355 ersetzte die frühere Güte Q345 gemäß der aktuellen Baustahlnorm.
Warm-gewalzte und kalt-gezogene Typen
Strukturnahtlose Rohre werden je nach Herstellungstechnologie in warm-gewalzte nahtlose Rohre und kalt-gezogene oder kalt-gewalzte nahtlose Rohre unterteilt. Kalt{4}}gezogene Rohre werden weiter in runde Rohre und speziell-geformte Rohre wie quadratische, rechteckige und sechseckige Abschnitte unterteilt.
Der Warmwalzweg reicht vom Rohling runder Rohre bis hin zum Erhitzen, Lochen, Querwalzen, kontinuierlichen Walzen oder Stopfenwalzen, Wiedererwärmen, Kalibrieren oder Reduzieren, Abkühlen, Richten, hydraulischen Tests oder Fehlererkennung, Markierung und Lagerung. Die Route des Kaltziehens geht von der durchbohrten Schale aus über Wiedererhitzen, Spitzen, Glühen, Beizen, Ölen oder Kupferplattieren, mehrstufiges Kaltziehen oder Kaltwalzen, Wärmebehandlung, Richten, hydraulische Tests oder Fehlererkennung, Markierung und Lagerung.
Auswahl- und Verarbeitungshinweise
Kalt-gezogene Rohre haben einen engeren Außendurchmesser und eine engere Wandtoleranz sowie eine bessere Oberflächengüte, was für präzisionsgefertigte Komponenten geeignet ist, während warm-gewalzte Rohre die wirtschaftliche Wahl für größere Durchmesser und schwerere Wände sind. Da das Kaltziehen eine Kaltverfestigung mit sich bringt, werden kaltgezogene Strukturrohre normalerweise im wärmebehandelten Zustand geliefert, damit die angegebenen mechanischen Eigenschaften und Bearbeitbarkeit erreicht werden. Wenn eine Komponente geschweißt wird, sollten der Kohlenstoff- und Kohlenstoffäquivalentgehalt der ausgewählten Güteklasse anhand des Schweißverfahrens überprüft werden. Für Güteklassen mit höherem Kohlenstoffgehalt und niedrigerer Legierungsqualität kann eine Vorwärmung oder Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich sein. Rohre für die Bearbeitung sollten mit einem Aufmaß für das beim Drehen abgetragene Material bestellt werden und die Schnittlängen sollten entgratet sein, um die bearbeiteten Flächen während des Transports zu schützen.
Bei der Prüfung von nahtlosen Strukturrohren werden in der Regel Maßprüfungen des Außendurchmessers, der Wandstärke, der Länge und der Geradheit mit einer visuellen Prüfung der Innen- und Außenfläche sowie einer hydraulischen Prüfung oder einer zerstörungsfreien Prüfung kombiniert, wenn dies in der Bestellung festgelegt ist.
FAQ
F: Wofür wird GB/T 8162 verwendet?
Dabei handelt es sich um die chinesische Norm für nahtlose Stahlrohre für strukturelle Zwecke. Sie deckt warm-gewalzte und kalt-Rohre ab, die eher für allgemeine Strukturen und mechanische Teile als für den Druckbetrieb bestimmt sind.
F: Wie wähle ich zwischen warm-gewalztem und kalt-gezogenem Strukturrohr?
Wählen Sie warm-gewalzt für größere Durchmesser, schwerere Wände und geringere Kosten und kalt-gezogen, wenn für Präzisionsteile enge Maßtoleranzen, dünne Wände oder eine glatte Oberflächenbeschaffenheit erforderlich sind.
F: Ist ein nahtloses Strukturrohr für den Druckbetrieb geeignet?
Nicht automatisch. Für den Druckbetrieb ist ein Rohr erforderlich, das einer Drucknorm wie GB/T 8163, ASTM A106 oder API 5L entspricht und über entsprechende Test- und Inspektionsvorschriften verfügt.
F: Warum werden kaltgezogene Rohre wärmebehandelt?
Beim Kaltziehen wird das Material gehärtet. Daher wird ein Glühen oder Normalisieren durchgeführt, um die angegebenen mechanischen Eigenschaften wiederherzustellen und die Bearbeitung des Rohrs zu erleichtern.
F: Welche Sorte sollte für eine vergütete Welle verwendet werden?
Typisch sind Legierungsgrade mit mittlerem Kohlenstoffgehalt und niedrigem Kohlenstoffgehalt wie 45, 40Cr oder 42CrMo, da sie nach dem Abschrecken und Anlassen die erforderliche Festigkeit und Härte entwickeln.
F: Wie werden strukturelle nahtlose Rohre geprüft?
Die Inspektion umfasst Durchmesser, Wandstärke, Länge und Geradheit, eine visuelle Prüfung beider Oberflächen und, falls bestellt, eine hydraulische Prüfung oder eine zerstörungsfreie Prüfung.
