DIN 17175 Nahtlose Rohre aus legiertem Stahl

Nahtloses Hochtemperatur-Stahlrohr nach DIN 17175 ist ein nahtloses Stahlrohr nach deutscher Norm, das für Umgebungen mit hohen Temperaturen konzipiert ist. Sein Kohlenstoffgehalt liegt typischerweise zwischen 0,10 % und 0,20 %. Dieser Kohlenstoffgehalt sorgt dafür, dass die Festigkeit und Zähigkeit auch bei erhöhten Temperaturen erhalten bleibt.

Die Herstellung des Rohres erfolgt üblicherweise im Warmwalzverfahren. Nach dem Warmwalzen wird die Toleranz des Außendurchmessers auf ±1,0 % bis ±1,5 % und die Wandstärketoleranz auf ±5 % bis ±10 % kontrolliert, um Maßgenauigkeit sicherzustellen.

Nahtlose Hochtemperatur--Stahlrohre nach DIN 17175 weisen eine ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit auf. Bei Temperaturen bis zu 500-600°C bildet es auf seiner Oberfläche einen dichten Oxidfilm, der eine weitere Oxidation verhindert. Sein Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt ungefähr (10-13) × 10⁻⁶/°C, was relativ stabile Dimensionsänderungen in Umgebungen mit hohen-Temperaturen und Anpassungsfähigkeit an verschiedene thermische Bedingungen ermöglicht. Dieser Rohrtyp wird üblicherweise in Hochtemperaturkomponenten von Kraftwerkskesseln wie Überhitzern und Zwischenüberhitzern verwendet, wo seine langfristige Zeitstandfestigkeit die Anforderungen für einen längeren Hochtemperaturbetrieb erfüllt und typischerweise eine Zeitstandfestigkeit von 100–150 MPa bei 500 °C erreicht.

Neben Kohlenstoff enthält die chemische Zusammensetzung von nahtlosen Hochtemperatur-Stahlrohren nach DIN 17175 Elemente wie Silizium, Mangan und Chrom mit einem Chromgehalt von etwa 0,5 %-1,5 %, was zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperaturfestigkeit des Rohrs beiträgt. Die Härte des Rohrs liegt im Allgemeinen zwischen HB 120-180 und stellt ein Gleichgewicht zwischen Bearbeitbarkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß und Verformung bei hohen Temperaturen her. Was das Schweißen betrifft, können nahtlose Hochtemperaturstahlrohre nach DIN 17175 mit verschiedenen Methoden geschweißt werden, darunter Lichtbogenhandschweißen und WIG-Schweißen. Das Vorwärmen und die Wärmebehandlung nach dem Schweißen sind für die Gewährleistung der Schweißqualität unerlässlich. Das Rohr weist außerdem eine gute Schlagzähigkeit mit einer Schlagenergie von typischerweise 30–50 J bei Raumtemperatur auf, sodass es bestimmten Stoßbelastungen standhalten kann, ohne dass es zu Rissen kommt.

Im Vergleich zu gewöhnlichen nahtlosen Stahlrohren weisen nahtlose Hochtemperatur-Stahlrohre nach DIN 17175 eine deutlich verbesserte Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen auf und behalten ihre Form und Leistung auch unter längeren Hochtemperatur- und Hochdruckbedingungen bei.