Es gibt verschiedene Arten von Edelstahl, die in Rohren verwendet werden. Nach Kohlenstoffstahl ist Edelstahl das am zweithäufigsten verwendete Material in der Prozessindustrie, da es hervorragende Korrosionsbeständigkeitseigenschaften bietet.
Edelstahl (SS) ist eine Art legierter Stahl mit einem minimalen Chromgehalt von 10,5 % oder mehr und einem maximalen Kohlenstoffgehalt von weniger als 1,20 %.
Edelstahl weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und gute Duktilität auf. Edelstahl wird durch die Bildung eines nicht reaktiven Films aus Chromoxid (Cr2O3) auf der Oberfläche korrosionsbeständig. Dieser Film haftet stark auf der Metalloberfläche und fungiert als Barriere, wodurch das Metall vor Korrosion geschützt wird.
Arten von Edelstahl
Die Eigenschaften von Edelstahl ändern sich, wenn sich seine Mikrostruktur ändert. Auf dieser Grundlage können rostfreie Stähle wie folgt klassifiziert werden
Austenitischer Edelstahl
Ferritischer Edelstahl
Martensitischer Edelstahl
Ausscheidungsgehärteter Edelstahl
Duplex-/Super-Duplex-Edelstahl
Austenitischer Edelstahl
Austenitischer Edelstahl ist von Natur aus nicht magnetisch und weist eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf.
Hervorragende Schweißbarkeit, Formbarkeit, Herstellung und Duktilität.
Hohe Korrosionsbeständigkeit bei Temperaturen bis zu 1500 Grad F.
Verwendbar sowohl für den Einsatz bei niedrigen als auch bei hohen Temperaturen.
Diese Stahlsorte ist durch Kaltumformung härtbar.
Es hat eine flächenzentrierte kubische Struktur -FCC (feinkörnige Struktur).
Es weist eine hohe Schlagfestigkeit bei niedrigen Temperaturen auf.
Diese Arten von Edelstahl werden häufig in der Prozessindustrie und in einer Vielzahl industrieller Anwendungen verwendet. Kochgeschirr wird auch aus austenitischem Edelstahl hergestellt.
Die Typen 304, 304L, 316 und 316L sind einige Beispiele für austenitischen Edelstahl. Siehe die Tabelle unten.
| Grad | Legierung | Funktionen und Anwendung |
|---|---|---|
| 303 | 18Cr-8Ni-S | Automatenstahl |
| 304 | 18Cr-8Ni | Grundlegende Stahlsorte. Wird als Allzweckstahl für viele Anwendungen in vielen Bereichen verwendet |
| 304H | 18Cr-8Ni-High C | |
| 304L | 18Cr-8Ni-Low C | |
| 304N | 18Cr-8Ni-N | Hoher Widerstand |
| 304LN | 18Cr-8Ni-Niedriger CN | Interkristalline Korrosionsbeständigkeit |
| 309 | 22Cr-12Ni | Oxidationsbeständigkeit. Verwendung in Chemieanlagenrohren, Strahlrohren und Thermoelement-Schutzrohren |
| 309S | 22Cr-12Ni | |
| 310 | 25Cr-20Ni | |
| 310S | 25Cr-20Ni | |
| 312L | 20Cr-18Ni-6Mo-0,2N | Beständigkeit gegen Meerwasser. Einsatz in Rohren von Meerwasserentsalzungsanlagen |
| 316 | 18Cr-12Ni-2Mo | Korrosionsbeständigkeit. Einsatz in Pipelines, Kesseln, Kernkraftwerken und Rohren der chemischen Industrie von LNG-Anlagen |
| 316H | 18Cr-12Ni-2Mo-High C | |
| 316L | 18Cr-12Ni-2Mo-Low C | |
| 316Ti | 18Cr-12Ni-Mo-Ti | Interkristalline Korrosionsbeständigkeit |
| 317 | 18Cr-12Ni-3Mo | Beständigkeit gegen Lochfraß. Einsatz in Rohrleitungen von Tankschiffen für chemische Produkte |
| 317L | 18Cr-12Ni-3Mo-Low C | |
| 321 | 18Cr-9Ni-Ti | Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion. Einsatz in Rohren von Chemieanlagen |
| 321H | 18Cr-9Ni-Ti-High C | Beständigkeit gegen hohe Temperaturen. Verwendung in Kesselheizrohren und Nacherhitzerrohren |
| 347 | 18Cr-9Ni-Nb | Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion. Einsatz in Rohren von Chemieanlagen |
| 347H | 18Cr-9Ni-Nb-Low C | Hohe Temperaturbeständigkeit. Verwendung in Kesselheizrohren und Nacherhitzerrohren |
| 310 Mio. LN | 25Cr-22Ni-2Mo-N | Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion. Einsatz in Harnstoffreaktorrohren |
Ferritischer Edelstahl
Ferritischer Edelstahl ist magnetisch und enthält viel Kohlenstoff, daher ist er spröde und weist eine relativ geringere Korrosionsbeständigkeit auf als austenitischer Edelstahl.
Es ist nicht durch Wärmebehandlung härtbar.
Es handelt sich um eine kubisch-raumzentrierte -BCC (grobkörnige Struktur).
Ferritischer Edelstahl weist eine hohe Beständigkeit gegen Chlorid-Spannungskorrosionsrisse auf und wird daher in Schifffahrts-, Petrochemie-, Wärmetauscher- und Ofenanwendungen eingesetzt, wo ein hoher Chloridgehalt vorliegt.
Die Typen 409, 430, 439, 444 und 446 sind Beispiele für ferritischen Edelstahl. Siehe die Tabelle unten.
| Grad | Legierung | Funktionen und Anwendung |
|---|---|---|
| 430 | 18Cr | Beständigkeit gegen Chloridkorrosion und Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion. Verwendung in Warmwasserbereiterrohren |
| 444 | 19Cr-2Mo-Ti/Nb | |
| 446 | 25Cr-N |
Martensitischer Edelstahl
Martensitischer Edelstahl hat eine hohe Härte und eine geringere Korrosionsbeständigkeit als austenitischer Edelstahl.
Es kann bis zu einer hohen Härte wärmebehandelt werden.
Verzerrte Kristallstruktur.
Es wird bei der Herstellung von Sportmessern und Mehrzweckwerkzeugen verwendet.
Die Typen 405, 410 und 420 sind Beispiele für martensitischen Edelstahl. Siehe die Tabelle unten.
| Grad | Legierung | Komponenteneigenschaften und Anwendung |
|---|---|---|
| 405 | 13Cr-KI | Geringe Wärmeausdehnung. Verwendung in Rohren von Autoabgassystemen |
| 410 | 13Cr |
Ausscheidungsgehärteter Edelstahl
Ausscheidungsgehärteter Edelstahl ist magnetisch und kann auf eine hohe Festigkeit wärmebehandelt werden, sodass er ein sehr hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht bei guter Korrosionsbeständigkeit aufweist.
Es wird bei der Herstellung von Luft- und Raumfahrtkomponenten und Federn verwendet.
17-7PH und 17-4PH sind Beispiele für ausscheidungshärtenden Edelstahl.
Duplex-/Super-Duplex-Edelstahl
Duplex- und Superduplex-Edelstähle enthalten in ihrer Mikrostruktur sowohl Austenit als auch Ferrit.
Aufgrund seiner Struktur bietet diese Sorte die Vorteile von austenitischen und ferritischen Edelstählen
Gute Beständigkeit gegen Lochfraß und Risskorrosion.
Hohe Korrosionsbeständigkeit unter Belastung.
Es wird in Meerwassersystemen, Wärmetauschern und strukturellen Anwendungen eingesetzt.
EX- UNS S32205, S31803, S32760 sind Beispiele für Duplex- und Superduplex-Edelstahl. Siehe die Tabelle unten.
| Grad | Legierung | Funktionen und Anwendung |
|---|---|---|
| 329J3L | 22Cr-5Ni-3Mo-0,15N | Hohe Festigkeit, hohe Korrosionsbeständigkeit. Einsatz in verschiedenen Wärmetauscherrohren |
| 329J4L | 25Cr-7Ni-3Mo-0,2N | |
| S31500 | 18,5Cr-5Ni-2,7Mo | |
| S32205 | 22,5Cr-6Ni-3Mo-0,2N | |
| S32750 | 25Cr-7Ni-4Mo-0,3N | Hohe Korrosionsbeständigkeit. Einsatz in Rohren von Meerwasserentsalzungsanlagen. Hohe Festigkeit, hohe Korrosionsbeständigkeit. Einsatz in Rohren von Meerwasserentsalzungsanlagen |
Am häufigsten verwendete ASTM-Edelstahl-Materialqualitäten
ASTM A312 Nahtlose, geschweißte und stark kaltverformte austenitische Edelstahlrohre
ASTM A358 Elektroschmelzgeschweißte austenitische Edelstahlrohre für Hochtemperaturanwendungen
ASTM A376 Nahtloses austenitisches Stahlrohr für den Hochtemperatur-Zentralstationsbetrieb
ASTM A409 Geschweißtes austenitisches Stahlrohr mit großem Durchmesser für korrosive oder hohe Temperaturen
ASTM A451 Schleudergussrohr aus austenitischem Stahl für den Einsatz bei hohen Temperaturen
ASTM A790 Nahtlose und geschweißte ferritische/austenitische Edelstahlrohre
ASTM A813 Einfach oder doppelt geschweißte austenitische Edelstahlrohre
ASTM A814 kaltgeschweißte austenitische Edelstahlrohre
ASTM A872 Schleudergussrohr aus ferritischem/austenitischem Edelstahl für korrosive Umgebungen
ASTM A928 Elektrische schmelzgeschweißte ferritische/austenitische (Duplex) Edelstahlrohre mit zusätzlichem Zusatzmetall
ASTM A943 Nahtloses austenitisches Edelstahlrohr, sprühgeformt
ASTM A949 Nahtloses ferritisches/austenitisches Edelstahlrohr
ASTM A954 Nahtlose und geschweißte Rohre aus austenitischem Chrom-Nickel-Silizium
ASTM A999 Allgemeine Anforderungen für Legierungs- und Edelstahlrohre
