Da sich die Fertigungsprozesse weiterentwickelt haben und komplexer geworden sind, haben sich die Möglichkeiten der Stahlkäufer erweitert, um vielen einzigartigen Anforderungen in einer Vielzahl von Branchen gerecht zu werden.
Aber nicht alle Stahlsorten sind gleich. Fachleute der Rohrleitungsindustrie können bessere Käufer werden, indem sie die heute verfügbaren Stahlsorten untersuchen und verstehen, warum einige Stähle großartige Rohre bilden und andere nicht.
Dieser Überblick sollte helfen.
Kohlenstoffstahl
Stahl entsteht, wenn Kohlenstoff zu Eisen hinzugefügt wird, das allein relativ schwach ist. In der modernen Industrie ist Kohlenstoff das prominenteste Additiv zu einem eisenhaltigen Material, aber Legierungselemente aller Art sind üblich.
Tatsächlich sind Legierungselemente auch in Rohrleitungsprodukten üblich, die immer noch als Kohlenstoffstahl gelten.
Nach Angaben des American Iron and Steel Institute (AISI) wird Eisenwerkstoff als Kohlenstoffstahl bezeichnet, wenn seine Kernzusammensetzung so spezifiziert ist, dass sie nicht mehr als 1,65 Prozent Mangan, 0,60 Prozent Silizium und 0,60 Prozent Kupfer enthält und wenn kein Mindestgehalt für andere Legierungselemente angegeben ist.
Kohlenstoffstahlrohr genießt aufgrund seiner Festigkeit und einfachen Verarbeitbarkeit eine breite Verwendung in vielen Branchen. Da es relativ wenige Legierungselemente und in geringen Konzentrationen enthält, ist Kohlenstoffstahlrohr relativ kostengünstig.
Es ist jedoch nicht für extreme Temperaturen oder Hochdruck geeignet, da es aufgrund des Fehlens von Legierungselementen weniger widerstandsfähig gegen die damit verbundenen Belastungen ist.
Stahllegierung
Legierte Stähle sind das, wonach sie klingen: Stähle, die bestimmte Mengen an Legierungselementen enthalten. Im Allgemeinen machen Legierungselemente Stähle stärker und widerstandsfähiger gegen Stöße oder Beanspruchungen. Während zu den gebräuchlichsten Legierungselementen Nickel, Chrom, Molybdän, Mangan, Silizium und Kupfer gehören, werden viele andere bei der Herstellung von Stahl verwendet.
Es gibt unzählige Kombinationen von Legierungen und Konzentrationen, die in der Industrie verwendet werden, wobei jede Kombination darauf ausgelegt ist, spezifische Qualitäten zu erreichen.
Hochlegierte Stahlsorten werden in der Rohrleitungsindustrie für den Einsatz unter extremen Bedingungen bevorzugt, sei es unter heißen oder kalten Bedingungen oder bei rauem Einsatz. Das liegt daran, dass die Kombination aus Chemie und richtiger Wärmebehandlung ein starkes, aber duktiles Rohr ergeben kann, das einen Schlag aushalten kann. Die Öl- und Gas- und Stromerzeugungsindustrie bevorzugt aufgrund ihrer Zähigkeit häufig Legierungsrohre.
Legierungselemente verleihen auch Stahlrohren eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit. Das macht es auch zu einer führenden Wahl für Chemieunternehmen.
Edelstahl
Der Begriff ist ein bisschen irreführend. Es gibt keine Kombination aus Eisen und Legierungselementen, die Edelstahl zu dem macht, was er ist. Stattdessen bezieht sich Edelstahl darauf, dass daraus hergestellte Produkte nicht rosten.
Legierungen in rostfreien Stählen können Chrom, Mangan, Silizium, Nickel und Molybdän enthalten. Diese Legierungen arbeiten zusammen, um mit Sauerstoff in Wasser und Luft zu interagieren, um schnell einen dünnen, aber starken Film über dem Stahl zu bilden, der weitere Korrosion verhindert.
Selbstverständlich wird Edelstahlrohr in jeder Branche eingesetzt, in der Korrosionsschutz erforderlich ist. Während Edelstahlrohr im Wesentlichen ein Legierungsrohr mit einem anderen Namen ist, ist es nicht gut für den extremen Service geeignet, es sei denn, es wurde angemessen wärmebehandelt, um die Festigkeit und Schlagzähigkeit zu erhöhen.
Aufgrund seiner Ästhetik wird Edelstahl oft gewählt, wenn Rohre in öffentlichen oder professionellen Umgebungen sichtbar sein müssen.
Werkzeugstahl
Werkzeugstähle sind es, die andere Stahlsorten in Produkte oder Ausrüstungen verwandeln, die in der Industrie verwendet werden. Sie müssen unglaublich stark, zäh, duktil und korrosionsbeständig sein. Sie müssen auch in der Lage sein, Schneidkanten zu halten und ihre Form bei hohen Temperaturen beizubehalten. Um diese Eigenschaften zu erreichen, enthalten diese Stähle sehr hohe Konzentrationen an Legierungselementen und werden präzise wärmebehandelt.
Werkzeugstähle, die manchmal als Superlegierungen bezeichnet werden, eignen sich nicht gut für Rohrleitungsprodukte. Zum einen verteuert die Einarbeitung höherer Legierungsmengen die Herstellung von Werkzeugstählen. Zum anderen erschwert die Menge an Legierungselementen, die in Werkzeugstählen vorhanden sind, die Formung zu Rohrleitungsprodukten. Schließlich brauchen Rohre keine Schneidkanten.
Es ist billiger und einfacher, vergleichsweise weichere, niedriglegierte Stähle zu verwenden, um Rohre zu formen und dann bis zu einer bestimmten Härte wärmebehandelt zu werden.
Erfahren Sie mehr über Stahlsorten in Rohrleitungen
Die komplexe Chemie und Metallurgie in der Stahlproduktion kann schwer zu verstehen sein, aber sie hat der Industrie geholfen, ihre kritischen Prozesse zu verfeinern und zu verbessern.
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