Hvad er DIN 17175?
DIN 17175 sømløst stålrør med høj-temperatur er et sømløst stålrør af tysk standard designet til miljøer med høje-temperaturer. Dens kulstofindhold er typisk mellem 0,10% og 0,20%, et design, der sikrer, at stålet bevarer både styrke og sejhed ved høje temperaturer. Standarden dækkede sømløse rør af kulstof og lav-legeret stål til kedel- og anlægskonstruktion, og selvom den er blevet trukket tilbage og stort set erstattet af den europæiske standard EN 10216-2, er DIN 17175-kvalitetsbetegnelserne såsom St35.8 og St45.8 stadig meget brugt i ingeniørvirksomhed og i ældre anlægsdokumentation.
Materialekvaliteter og kemisk sammensætning
DIN 17175 dækkede både ikke-legerede kulstofkvaliteter og lav-legeringsbestandige-krybebestandige kvaliteter. De vigtigste kulstofkvaliteter er St35.8 og St45.8, mens 15Mo3 tilføjer molybdæn og 13CrMo44 tilføjer krom og molybdæn for højere temperaturkrybemodstand.
| Grad | C (maks.) | Mn | Cr | Mo |
|---|---|---|---|---|
| St35.8 | 0.17% | 0.40 - 0.80% | - | - |
| St45.8 | 0.21% | 0.40 - 1.20% | - | - |
| 15 Mo3 | 0.20% | 0.40 - 0.80% | - | 0.25 - 0.35% |
| 13CrMo44 | 0.18% | 0.40 - 1.00% | 0.70 - 1.10% | 0.40 - 0.50% |
Ud over kulstof omfatter den kemiske sammensætning elementer som silicium, mangan og, for de lave-legeringskvaliteter, chrom og molybdæn. Chromindholdet i de legerede kvaliteter, omkring 0,7 % til 1,1 % i 13CrMo44, hjælper med at forbedre stålets korrosionsbestandighed og høje-temperaturstyrke.
Mekaniske og høje-temperaturegenskaber
DIN 17175 sømløse stålrør med høj-temperatur udviser fremragende oxidationsmodstand. Ved temperaturer op til 500-600 grader danner den en tæt oxidfilm på overfladen, hvilket forhindrer yderligere oxidation. Dens termiske udvidelseskoefficient er cirka 10 til 13 x 10-6/ grad , hvilket giver relativt stabil dimensionsadfærd i miljøer med høje- temperaturer og tilpasningsevne til forskellige termiske forhold. Dens hårdhed ligger generelt mellem HB 120 og 180, hvilket balancerer bearbejdelighed med modstandsdygtighed over for slid og deformation ved høje temperaturer. Røret udviser også god stødsejhed med en slagenergi på typisk 30-50 J ved stuetemperatur, hvilket gør det muligt for det at modstå visse stødbelastninger uden at revne. Sammenlignet med almindelige sømløse stålrør viser DIN 17175-rør markant forbedret krybemodstand ved høje temperaturer, og bibeholder stabil form og ydeevne under længerevarende høje-temperatur- og{11}}højtryksforhold. For eksempel når den langsigtede-krybestyrke af typiske kvaliteter ca. 100-150 MPa ved 500 grader, hvilket opfylder kravene til langvarig drift ved høje temperaturer.
Fremstillings- og dimensionstolerancer
Røret fremstilles normalt ved hjælp af varmvalseprocesser. Efter varmvalsning kontrolleres den ydre diametertolerance inden for plus eller minus 1,0 % til 1,5 %, og vægtykkelsestolerancen er inden for plus eller minus 5 % til 10 %, hvilket sikrer dimensionsnøjagtighed. Med hensyn til svejsning kan DIN 17175 sømløse stålrør med høj-temperatur samles ved hjælp af forskellige metoder, herunder manuel buesvejsning og TIG-svejsning. Forvarmning og varmebehandling efter-svejsning er afgørende for at sikre svejsekvaliteten, især for de lave-legeringskvaliteter.
Test, inspektion og applikationer
Rør, der blev leveret i henhold til DIN 17175, var genstand for et omfattende testprogram, inklusive træktest, notch-slag- og bøjningstest, ringtest, ikke-destruktiv test, visuel inspektion af røroverfladen, måling, lækagetest, gradidentifikationstest og varm træktest. Disse tests verificerer, at materialet opfylder kravene til styrke, sejhed og soliditet for forhøjede temperaturer. Denne type rør er almindeligt anvendt i høj-temperaturkomponenter i kraftværkskedler, såsom overhedere og eftervarmere, hvor dens langsigtede-krybestyrke opfylder kravene til langvarig drift med høj-temperatur. Det bruges også i raffinaderiovne, varmevekslere og generelle trykrør, hvor driftstemperaturer overstiger kapaciteten for almindelige kulstofstålrør.
Ofte stillede spørgsmål
Hvad dækker DIN 17175?
DIN 17175 dækkede sømløse stålrør af kulstof og lav-legeret stål til brug ved høje temperaturer, hovedsageligt i kedel- og anlægskonstruktion, med kvaliteter som St35.8, St45.8, 15Mo3 og 13CrMo44.
Er DIN 17175 stadig gældende?
Standarden er blevet trukket tilbage og er stort set afløst af EN 10216-2, men DIN-kvalitetsbetegnelserne og egenskabsdataene er fortsat bredt refereret i eksisterende anlæg og tekniske specifikationer.
Hvad er den maksimale driftstemperatur?
Kvaliteterne er designet til vedvarende service op til omkring 500-600 grader, hvor de danner en beskyttende oxidfilm og bevarer brugbar krybestyrke.
Kan DIN 17175 rør svejses?
Ja. Manuel buesvejsning og TIG-svejsning er almindeligt anvendt, hvor forvarmning og efter-varmebehandling er afgørende, især for de lave-legeringskvaliteter.
Hvad er forskellen mellem St35.8 og St45.8?
Begge er ikke-legerede kulstofkvaliteter; St45.8 har et højere kulstof- og manganindhold, hvilket giver den højere styrke, mens St35.8 giver bedre formbarhed og svejsbarhed.