Dickwandige StahlrohreEs gibt eine große Vielfalt an Stahlsorten und -spezifikationen, und auch die Leistungsanforderungen sind unterschiedlich. Diese müssen je nach Anwenderanforderungen oder Einsatzbedingungen differenziert werden. Im Allgemeinen werden Stahlrohrprodukte nach Querschnittsform, Herstellungsverfahren, Material, Verbindungsart, Beschichtungseigenschaften und Verwendungszweck etc. klassifiziert. Dickwandige Stahlrohre lassen sich anhand ihrer Querschnittsform in Rundrohre und Sonderprofilrohre unterteilen.
Speziell geformte dickwandige Stahlrohre sind Stahlrohre mit verschiedenen nicht-kreisförmigen Querschnitten, darunter Vierkantrohre, Rechteckrohre, Ellipsenrohre, Flachelliptikrohre, Halbkreisrohre, Sechskantrohre, Sechskant-Innenrohre und ungleiche Sechskantrohre. Weitere Beispiele sind gleichseitige Dreieckrohre, Fünfeckrohre, Achteckrohre, konvexe Rohre, doppelkonvexe Rohre, doppelkonkave Rohre, mehrfach konkave Rohre, melonenförmige Rohre, Flachrohre, rautenförmige Rohre, sternförmige Rohre, Parallelogrammrohre, Rippenrohre, tropfenförmige Rohre, Rohre mit Innenrippen, verdrillte Rohre, B-förmige Rohre, D-förmige Rohre und Mehrschichtrohre.
Dickwandige Stahlrohre werden anhand ihrer Längsschnittform in Stahlrohre mit gleichmäßigem und Stahlrohre mit variablem Querschnitt unterteilt. Stahlrohre mit variablem Querschnitt weisen periodische oder nicht-periodische Änderungen der Querschnittsform, des Innen- und Außendurchmessers sowie der Wandstärke entlang ihrer Länge auf. Zu ihnen gehören insbesondere konische Rohre (außen und innen), gestufte Rohre (außen und innen), Rohre mit periodischem Querschnitt, Wellrohre, Spiralrohre, Stahlrohre mit Kühlrippen, doppelwandige Geschützrohre usw.
Zur Verlängerung der Lebensdauer von Öl- und Gaspipelines wird üblicherweise eine Oberflächenbehandlung durchgeführt, um die feste Verbindung von dickwandigen Stahlrohren und Korrosionsschutzschichten zu gewährleisten. Gängige Behandlungsmethoden sind: Reinigen, Entrosten, Beizen, Kugelstrahlen und Entrosten.
1. Oberflächenbeizen von Stahlrohren mit geraden Nähten: Gängige Beizverfahren sind chemische und elektrolytische Verfahren. Für den Korrosionsschutz von Rohrleitungen wird jedoch ausschließlich das chemische Beizen eingesetzt. Durch das chemische Beizen wird die Oberfläche des Stahlrohrs gereinigt und rau, was die nachfolgende Verankerungsmontage erleichtert. Üblicherweise erfolgt dies als Nachbearbeitung nach dem Kugelstrahlen (Sandstrahlen).
2. Kugelstrahlen und Entrosten: Der Hochleistungsmotor treibt die Strahlrohre mit hoher Drehzahl an, wodurch Stahlsand, Stahlkugeln, Eisendrahtsegmente, Mineralien und andere Strahlmittel unter Einwirkung der Zentrifugalkraft auf die Oberfläche des Stahlrohrs gesprüht und geschleudert werden. Dabei werden einerseits Rost, Sauerstoffreaktionen und Schmutz entfernt, andererseits erreicht das Stahlrohr durch die starke Einwirkung und Reibung der Strahlmittel die gewünschte gleichmäßige Rauheit.
3. Reinigung dickwandiger Stahlrohre: Zur Entfernung von Fett, Staub, Schmierstoffen und organischen Ablagerungen von der Oberfläche dickwandiger Stahlrohre werden üblicherweise Lösungsmittel und Emulsionen eingesetzt. Bei Rost, Sauerstoffanlagerungen und Schweißschlacke, die sich nicht entfernen lassen, sind jedoch andere Behandlungsmethoden erforderlich.
4. Rostentfernung an Stahlrohren mit geraden Nähten: Stahldrahtbürsten eignen sich zum Reinigen und Polieren der Oberfläche von sauerstoffreaktiven Schichten, Rost und Schweißschlacke. Es gibt zwei Arten von Entrostungswerkzeugen: manuelle und elektrische. Manuelle Werkzeuge erreichen den Reinheitsgrad Sa2, elektrische Werkzeuge den Reinheitsgrad Sa3. Bei besonders hartnäckigen sauerstoffreaktiven Schichten kann eine Reinigung mit Werkzeugen unter Umständen nicht möglich sein; in diesem Fall sind andere Methoden erforderlich.
Von den vier Oberflächenbehandlungsverfahren für dickwandige Stahlrohre ist das Kugelstrahlen das ideale Verfahren zur Rostentfernung. Im Allgemeinen wird das Kugelstrahlen hauptsächlich zur Innenbehandlung von Stahlrohren eingesetzt, während das Kugelstrahlen hauptsächlich zur Außenbehandlung von Stahlrohren verwendet wird.
Das wichtigste Herstellungsverfahren für dickwandige Stahlrohre ist das Walzen. Dabei wird der Stahlrohling unter Druck durch die Öffnungen (unterschiedlicher Form) zweier rotierender Walzen gepresst. Durch die Kompression der Walzen verringert sich der Querschnitt des Materials, während sich die Länge des dickwandigen Stahlrohrs erhöht. Dieses Verfahren ist ein gängiges Produktionsverfahren für Stahl und wird hauptsächlich zur Herstellung von Stahlprofilen, -blechen und -rohren eingesetzt. Man unterscheidet zwischen Kalt- und Warmwalzen. Schmieden ist ein Druckverfahren, bei dem die Schlagkraft eines Schmiedehammers oder der Druck einer Presse genutzt wird, um den Rohling in die gewünschte Form und Größe zu bringen. Man unterscheidet im Allgemeinen zwischen Freiformschmieden und Gesenkschmieden von nahtlosen Stahlrohren. Stahlrohre sind nach wie vor unverzichtbare Werkstoffe für diverse konventionelle Waffensysteme. Gewehrläufe, Kanonenrohre usw. müssen aus Stahlrohren gefertigt sein. Je nach Querschnittsform lassen sich Stahlrohre in Rundrohre und Formrohre unterteilen. Denn unter der Annahme, dass der Umfang gleich ist, ist die Fläche des Kreises groß, und mit einem kreisförmigen Rohr kann mehr Flüssigkeit transportiert werden.
Darüber hinaus ist die Krafteinwirkung auf den Ringquerschnitt dickwandiger Stahlrohre bei innerem oder äußerem Radialdruck relativ gleichmäßig. Daher sind die meisten dickwandigen Stahlrohre Rundrohre. Diese Stahlrohre mit Hohlquerschnitt werden häufig als Rohrleitungen für den Transport von Flüssigkeiten wie Öl, Erdgas, Wasser und bestimmten Feststoffen eingesetzt. Im Vergleich zu massivem Stahl, wie beispielsweise Rundstahl, sind nahtlose Stahlrohre bei gleicher Biege- und Torsionsfestigkeit leichter. Dickwandige Stahlrohre sind wirtschaftliche Profile und finden breite Anwendung in der Herstellung von Konstruktions- und Maschinenbauteilen, wie beispielsweise Ölbohrrohren, Antriebswellen für Automobile, Fahrradrahmen und Stahlgerüsten im Hochbau.
Veröffentlichungsdatum: 25. August 2023