ERW-Stahlrohre mit gerader NahtStahlrohre, die dem API 5L-Standard entsprechen und durch strenge Prozesskontrollen sowie umfassende Leistungsprüfsysteme gekennzeichnet sind, haben sich zu Kernkomponenten im Öl- und Gastransportbereich entwickelt. Die Zuverlässigkeit ihrer Prozessleistung spiegelt sich vor allem in folgenden Schlüsselaspekten wider:
ERW-Stahlrohre mit gerader Naht nutzen Hochfrequenz-Induktionserwärmung. Durch präzise Steuerung des Schweißtemperaturgradienten und des Extrusionsdrucks wird eine metallurgische Verbindung zwischen Schweißgut und Grundwerkstoff sichergestellt. Am Beispiel von Stahlrohren der Güteklasse API 5L Gr.B PSL2 lässt sich zeigen, dass die Wärmeeinbringungsparameter während des Schweißprozesses in Echtzeit überwacht werden müssen, um die Breite der Schmelzzone im Bereich von 3–5 mm stabil zu halten und so Kornvergröberung oder unvollständige Verschmelzungen durch Überhitzung zu vermeiden.
Um das Problem der Eigenspannungen beim ERW-Schweißen von Stahlrohren mit gerader Naht zu beheben, setzt die Industrie üblicherweise auf eine induktive Normalglühung mit mittlerer Frequenz. Durch die präzise Steuerung der Heiztemperatur (920–950 °C) und der Haltezeit (5–15 Minuten) wird das Schweißnahtgefüge homogenisiert und gehärtete Phasen werden beseitigt. So konnte beispielsweise ein Unternehmen durch die Anwendung eines kombinierten Normalglüh- und Anlassverfahrens die Kerbschlagzähigkeit seiner ERW-Stahlrohrschweißnähte bei -20 °C von 40 J auf 70 J steigern und damit die Transportanforderungen polarer Öl- und Gasfelder erfüllen.
Die Norm API 5L schreibt eine 100%ige Ultraschallprüfung und eine Endradiografieprüfung von ERW-Stahlrohren mit gerader Naht vor. Die Prüfvergleichsblöcke verwenden N10-Nuten (3,2 mm Tiefe) oder 1,6 mm vertikale Durchgangsbohrungen. Die Akzeptanzgrenze liegt bei 100 % Wellenhöhe, wodurch interne Defekte mit einer Größe von mehr als 0,5 mm präzise identifiziert werden. Für spezielle Anwendungen wie Unterwasserpipelines fordert die Norm DNVOS-F101 zusätzlich eine TOFD-Laufzeitbeugungsprüfung, um sicherzustellen, dass keine toten Winkel im gesamten Schweißnahtquerschnitt vorhanden sind.
Jede Charge Stahlrohre muss einem Aufweitungstest (Aufweitungsrate 8 %), einem Abflachungstest (Abflachung auf 2/3 des Außendurchmessers) und einem hydraulischen Test (1,5-facher Auslegungsdruck für 10 Sekunden) unterzogen werden, um die Plastizitätsreserve und die Drucktragfähigkeit des ERW-Stahlrohrs mit gerader Naht zu überprüfen. Am Beispiel der Stahlsorte X65M lässt sich zeigen, dass ihre gemessene Streckgrenze stabil im Bereich von 450–480 MPa liegt und ihre Bruchdehnung ≥ 25 % beträgt. Damit werden die Leistungsanforderungen der API-5L-Norm für mittel- und hochfeste Rohrleitungsstähle vollständig erfüllt.
Veröffentlichungsdatum: 06.11.2025