Mit der Weiterentwicklung und Komplexität der Herstellungsprozesse haben sich die Optionen der Stahlkäufer erweitert, um vielen einzigartigen Anforderungen in einer Vielzahl von Branchen gerecht zu werden.
Aber nicht alle Stahlsorten sind gleich. Fachleute aus der Rohrleitungsindustrie können bessere Käufer werden, indem sie die heute verfügbaren Stahlsorten untersuchen und verstehen, warum einige Stähle hervorragende Rohre ergeben und andere nicht.
Diese Übersicht soll helfen.
Kohlenstoffstahl
Stahl entsteht, wenn Kohlenstoff zu Eisen hinzugefügt wird, das für sich genommen relativ schwach ist. In der modernen Industrie ist Kohlenstoff der bekannteste Zusatz zu einem Eisenwerkstoff, aber Legierungselemente aller Art sind üblich.
Tatsächlich sind Legierungselemente sogar in Rohrleitungsprodukten üblich, die immer noch als Kohlenstoffstahl angesehen werden.
Nach Angaben des American Iron and Steel Institute (AISI) ist Eisenmaterialals Kohlenstoffstahl bezeichnetwenn sein Kernaufbau nicht mehr als 1,65 Prozent Mangan, 0,6{0 Prozent Silizium und 0,60 Prozent Kupfer enthalten soll und wenn für andere Legierungselemente kein Mindestgehalt angegeben ist.
Rohr aus Kohlenstoffstahlerfreut sich aufgrund seiner Stärke und einfachen Verarbeitbarkeit einer breiten Verwendung in vielen Branchen. Da es relativ wenige Legierungselemente und in geringen Konzentrationen enthält, ist Kohlenstoffstahlrohr relativ kostengünstig.
Für den Einsatz bei extremen Temperaturen oder Hochdruck ist es jedoch nicht geeignet, da es durch das Fehlen von Legierungselementen weniger widerstandsfähig gegen die damit einhergehenden Belastungen ist.
Legierter Stahl
Legierte stählewie sie klingen: Stähle, die bestimmte Mengen an Legierungselementen enthalten. Im Allgemeinen machen Legierungselemente Stähle stärker und widerstandsfähiger gegen Stöße oder Belastungen. Während die häufigsten Legierungselemente Nickel, Chrom, Molybdän, Mangan, Silizium und Kupfer sind, werden viele andere bei der Stahlherstellung verwendet.
In der Industrie werden unzählige Kombinationen von Legierungen und Konzentrationen verwendet, wobei jede Kombination darauf ausgelegt ist, bestimmte Eigenschaften zu erzielen.
Hochlegierte Stahlsorten werden in der Rohrleitungsindustrie für den Einsatz unter extremen Bedingungen bevorzugt, sei es bei Hitze oder Kälte oder bei rauer Beanspruchung. Das liegt daran, dass die Kombination aus Chemie und richtiger Wärmebehandlung ein starkes und dennoch duktiles Rohr ergeben kann, das Schläge aushält. Die Öl- und Gasindustrie sowie die Energieerzeugungsindustrie bevorzugen aufgrund ihrer Zähigkeit häufig legierte Rohre.
Legierungselemente verleihen Stahlrohren auch eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit. Damit ist es auch für Chemieunternehmen eine führende Wahl.
Rostfreier Stahl
Der Begriff ist etwas irreführend. Es gibt keine Kombination aus Eisen und Legierungselementen, die Edelstahl zu dem macht, was er ist. Stattdessen bezieht sich Edelstahl auf die Tatsache, dass Produkte daraus hergestellt werdennicht rosten.
Legierungen in rostfreien Stählen können Chrom, Mangan, Silizium, Nickel und Molybdän umfassen. Diese Legierungen arbeiten zusammen, um mit Sauerstoff in Wasser und Luft zu interagieren und schnell einen dünnen, aber starken Film über dem Stahl zu bilden, der weitere Korrosion verhindert.
Edelstahlrohre werden selbstverständlich überall dort eingesetzt, wo Korrosionsschutz erforderlich ist. Während Edelstahlrohre im Wesentlichen legierte Rohre mit einem anderen Namen sind, sind sie nicht gut für extreme Beanspruchung geeignet, es sei denn, sie wurden entsprechend wärmebehandelt, um die Festigkeit und Schlagfestigkeit zu erhöhen.
Aufgrund seiner Ästhetik wird Edelstahl oft gewählt, wenn Rohre in öffentlichen oder professionellen Umgebungen sichtbar sein müssen.
Werkzeugstahl
Werkzeugstähle machen andere Stahlsorten zu Produkten oder Ausrüstungen, die in der Industrie verwendet werden. Sie müssen unglaublich stark, zäh, dehnbar und korrosionsbeständig sein. Sie müssen auch in der Lage sein, Schneidkanten zu behalten und ihre Form bei hohen Temperaturen beizubehalten. Um diese Qualitäten zu erreichen, enthalten diese Stähle sehr hohe Konzentrationen an Legierungselementen und werden präzise wärmebehandelt.
Werkzeugstähle werden manchmal als Superlegierungen bezeichnet und sind für Rohrleitungsprodukte nicht gut geeignet. Zum einen verteuert der Einbau höherer Legierungsmengen Werkzeugstähle in der Herstellung. Zum anderen macht die Menge an Legierungselementen in Werkzeugstählen es schwieriger, sie zu Rohrleitungsprodukten zu formen. 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 wärmezubehandeln.
