Was ist ein Stahlrohr?
Stahlrohre sind rohrförmige Gegenstände aus Stahl.
Es wird in der Regel als Sekundärprodukt behandelt, da es zu anderen Formen wie Bandstahl, Blech oder Knüppel verarbeitet wird.
Stahlrohre lassen sich je nach Herstellungsverfahren in nahtlose, geschmiedete, ERW- und lichtbogengeschweißte Stahlrohre unterteilen. Nach dem Werkstoff lassen sie sich in Rohre aus rostfreiem Stahl, Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl unterteilen, nach der Anwendung in Rohre für Rohrleitungen, Konstruktionsrohre und Rohre für den Wärmeaustausch. Sie können auch nach der Oberflächenbehandlung unterschieden werden, z. B. warm- oder kaltveredelt.
Anwendungen von Stahlrohren
Stahlrohre sind äußerst vielseitig und werden in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt.
Eine der häufigsten Verwendungen von Stahlrohren ist der Rohrleitungsbau. Rohre transportieren Flüssigkeiten und Gase. Im Hoch- und Tiefbau werden Stahlrohre für den Transport von Gas, Öl, Luft, Wasser usw. verwendet.
Weitere Verwendungszwecke von Stahlrohren sind Treppengeländer, Gartenbaumaterialien und Zäune. Stahlrohre werden auch in der Landwirtschaft verwendet, z. B. als Rahmen für die Montage von Kunststoffgewächshäusern.
Funktionsweise von Stahlrohren
Stahlrohre werden nach ihrem Herstellungsverfahren in vier Typen eingeteilt:
1. Nahtlose Stahlrohre
Nahtlose Stahlrohre sind Stahlrohre ohne Verbindungen im Rohr. Bei der Herstellung von nahtlosen Stahlrohren werden zunächst Zylinder aus Stahl, so genannte Knüppel, auf etwa 1.200 °C erhitzt. Anschließend wird der erhitzte Zylinder mit einem speziellen Werkzeug durch ein Loch in der Mitte des Zylinders gedrückt. Dieses Verfahren (Mannesmann-Verfahren) ermöglicht die Herstellung von nahtlosen Stahlrohren.
2. Schmiedegeschweißte Stahlrohre
Das heiße Stahlband wird ausgezogen und in der Breitenrichtung zu einer Kreisform verformt. Die beiden Enden werden dann stumpf zusammengeschweißt, während Sauerstoff auf beide Enden gesprüht wird, um die Temperatur sofort zu erhöhen, sodass ein Stahlrohr entsteht, dessen beide Enden miteinander verbunden sind. Dies ist das gleiche Prinzip, wie wenn ein Schmied mit einem Hammer auf ein erhitztes Stück Stahl schlägt, um es zu verbinden.
3. ERW Stahlrohre
Ein bei Raumtemperatur befindliches Stahlband wird herausgezogen und in der Breitenrichtung zu einer Kreisform verformt. Unmittelbar vor dem Zusammenfügen wird ein elektrischer Strom angelegt und die Verbindungsstelle kurzzeitig auf eine hohe Temperatur erhitzt, sodass die beiden Enden durch Zusammendrücken miteinander verschweißt werden können und ein Stahlrohr entsteht. Da es sich um ein selbstschweißendes Verfahren handelt, wird kein Schweißmaterial benötigt.
4. Lichtbogengeschweißte Stahlrohre
Dies ist ein Oberbegriff für Stahlrohre, die durch Lichtbogenschweißen dicker Bleche oder Stahlbänder zu Rohren geformt werden. Spezifische Beispiele sind UOE-Stahlrohre, Spiralstahlrohre und plattengewickelte Stahlrohre.
UOE-Stahlrohre sind Stahlrohre, die durch die Verformung dicker Bleche in eine U- bis O-Form mit Hilfe einer Presse, das Lichtbogenschweißen der Verbindungen und das Aufweiten von innen mit einem Expander hergestellt werden. Spiralförmige Stahlrohre werden hergestellt, indem das Stahlband beim Ziehen in eine Spiralform gebracht wird und die beiden Breiten im Lichtbogen verschweißt werden. Gewickelte Stahlrohre werden durch Walzen oder Pressen dicker Bleche in zylindrische Formen gebracht und an beiden Enden mit dem Lichtbogen verschweißt.
Arten von Stahlrohren
Neben der oben beschriebenen Klassifizierung nach dem Herstellungsverfahren lassen sich Stahlrohre auch nach dem Werkstoff in die folgenden drei Typen unterteilen:
1. Stahlrohre aus rostfreiem Stahl
Stahlrohre aus rostfreiem Stahl werden aus legiertem Stahl mit einem Chromgehalt von mehr als 10,5 % hergestellt. Sie haben eine hohe Druckbeständigkeit, sind leicht und werden am häufigsten von allen Stahlrohren verwendet. Sie sind rostbeständig und können über einen langen Zeitraum hinweg verwendet werden.
2. Stahlrohre aus Kohlenstoffstahl
Rohre aus Kohlenstoffstahl sind Stahlrohre, die aus einer Legierung aus Eisen und Kohlenstoff hergestellt werden, dem so genannten Kohlenstoffstahl. Da sie relativ billig sind, werden sie häufig für Rohre für den Transport von Öl, Gas und Wasser verwendet.
3. Rohre aus legiertem Stahl
Legierte Stahlrohre werden aus einer Legierung aus Kohlenstoffstahl mit Zusatz von Nickel, Molybdän und Chrom hergestellt. Sie werden für den Wärmeaustausch zwischen der Innen- und Außenseite von Stahlrohren verwendet. Dies wird als Wärmeaustauschrohre bezeichnet.
Auswahl eines geeigneten Stahlrohres
1. Stahlrohre für Rohrleitungen
Stahlrohre werden für den Transport von Gasen und Flüssigkeiten durch das Innere von Rohren verwendet. Welche Stahlrohre und Herstellungsverfahren verwendet werden, hängt von der Temperatur, den Eigenschaften und dem Druck des durchzuführenden Stoffes ab.
2. Konstruktionsstahlrohre
Stahlrohre, die für Maschinenteile und Baumaterialien verwendet werden. Für Maschinenteile werden sie auch als Maschinenbaustahlrohre bezeichnet. Im Bauwesen gibt es Rohre aus Kohlenstoffstahl und Rohre aus Kohlenstoffstahl für Baukonstruktionen.
3. Stahlrohre für den Wärmeaustausch
Stahlrohre, die für die Wärmeübertragung zwischen den Innen- und Außenflächen von Rohren verwendet werden. Sie werden in Kondensatoren und Kesseln verwendet.