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Der Unterschied zwischen warmgewalzten und kaltgewalzten Stahlrohren

Warmgewalzte Stahlrohre vs. kaltgewalzte Stahlrohre

Der Unterschied zwischen warmgewalzten und kaltgewalzten Stahlrohren

Der Unterschied zwischen warmgewalzten und kaltgewalzten Stahlrohren hängt hauptsächlich von der Temperatur des Walzprozesses ab. Liegt sie über der Rekristallisationstemperatur, nennt man diesen Prozess warmgewalzt; liegt sie unter der Rekristallisationstemperatur, nennt man diesen Prozess kaltgewalzt.

Prozessablauf:

Warmgewalztes (stranggepresstes) nahtloses Stahlrohr: runder Massivknüppel → Erhitzen → Perforieren → Dreiwalzen, kontinuierliches Walzen oder Strangpressen → Rohrabisolieren → Kalibrieren (oder Reduzieren) → Abkühlen → Knüppelrohr → Richten → hydraulischer Test (oder Fehlererkennung) → Kennzeichnung → Lagerung.

Kaltgewalztes (gezogenes) nahtloses Stahlrohr: runder massiver Knüppel → Erhitzen → Perforieren → Anstauchen → Glühen → Beizen → Ölen (Verkupfern) → mehrstufiges Kaltziehen (kaltgewalzt) → Knüppelrohr → Wärmebehandlung → Richten → Hydrostatischer Test (Fehlererkennung) → Kennzeichnung → Lagerung.

Produkte aus unterschiedlichen Verfahren weisen unterschiedliche Eigenschaften auf.

Warmgewalztes nahtloses Stahlrohr 

Vorteile: Es kann die Gussstruktur des Barrens zerstören, das Korn des Stahls verfeinern und die Defekte der Mikrostruktur beseitigen, sodass die Stahlstruktur kompakt ist und die mechanischen Eigenschaften verbessert werden. Diese Verbesserung spiegelt sich hauptsächlich in der Walzrichtung wider, sodass der Stahl bis zu einem gewissen Grad nicht mehr isotrop ist. Blasen, Risse und Porosität, die beim Gießen entstehen, können auch unter hoher Temperatur und hohem Druck zusammengeschweißt werden.

Nachteile: Nach dem Warmwalzen werden die nichtmetallischen Einschlüsse (hauptsächlich Sulfide, Oxide und Silikate) im Stahl zu dünnen Blechen gepresst, wodurch eine Laminierung (Zwischenschicht) entsteht. Die Laminierung verschlechtert die Zugfestigkeit des Stahls in Dickenrichtung erheblich und kann beim Schrumpfen der Schweißnaht zu einem Reißen der Zwischenschicht führen. Die durch das Schrumpfen der Schweißnaht verursachte lokale Dehnung erreicht häufig ein Mehrfaches der Streckgrenzendehnung, was viel größer ist als die durch die Last verursachte Dehnung. Die durch ungleichmäßige Abkühlung verursachte Restspannung ist die innere selbstphasige Gleichgewichtsspannung ohne Einwirkung äußerer Kräfte. Alle Profile des warmgewalzten Stahlprofils weisen diese Art von Restspannung auf. Je größer die Profilgröße des allgemeinen Profils, desto größer ist die Restspannung. Obwohl die Restspannung selbstphasig ist, hat sie einen gewissen Einfluss auf die Leistung von Stahlbauteilen unter Einwirkung äußerer Kräfte. Beispielsweise kann sie nachteilige Auswirkungen auf Verformung, Stabilität, Ermüdungsbeständigkeit und andere Aspekte haben. Bei warmgewalzten Stahlprodukten ist es schwierig, die Dicke und Seitenbreite zu kontrollieren. Wir sind mit Wärmeausdehnung und Kaltkontraktion vertraut. Selbst wenn Länge und Dicke des Warmwalzwerks zu Beginn den Standard erreichen, wird es nach dem Abkühlen immer noch einen gewissen negativen Unterschied geben. Je größer der negative Unterschied ist, desto dicker wird die Dicke sein. Bei großem Stahl kann man also bei Stahlseitenbreite, -dicke, -länge, -winkel und -kantenlinie nicht zu genau sein.

Kaltgewalztes nahtloses Stahlrohr 

Vorteile: Schnelle Formgeschwindigkeit, hohe Ausbeute und keine Beschädigung der Beschichtung. Es kann in eine Vielzahl von Querschnittsformen gebracht werden, um den Anforderungen der Nutzungsbedingungen gerecht zu werden. Kaltwalzen kann zu einer starken plastischen Verformung des Stahls führen und so die Streckgrenze des Stahls erhöhen.

Nachteile: Obwohl während des Formungsprozesses keine thermisch-plastische Kompression stattfindet, sind im Abschnitt immer noch Restspannungen vorhanden, die sich zwangsläufig auf die allgemeinen und lokalen Knickeigenschaften des Stahls auswirken. Kaltgewalzte Stahlabschnitte sind im Allgemeinen offene Abschnitte, sodass die freie Torsionssteifigkeit des Abschnitts gering ist. Beim Biegen tritt leicht Torsion auf, beim Komprimieren treten leicht Biegung und Torsionsknicken auf, und die Torsionsfestigkeit ist gering. Die Wandstärke von kaltgewalztem Stahlabschnitt ist geringer und an den Ecken der Plattenverbindung gibt es keine Verdickung, sodass die Fähigkeit, lokale konzentrierte Lasten zu tragen, gering ist.

Andere Aspekte

  1. Maßgenauigkeit: Kaltgewalzte Stahlrohre weisen eine hohe Maßgenauigkeit auf;
  2. Aussehen: Die Oberfläche von kaltgewalzten Stahlrohren ist hell, während die Oberfläche von warmgewalzten Stahlrohren deutliche Oxidationshaut oder roten Rost aufweist.
  3. Durchmesser: Der Durchmesser von kaltgewalzten Stahlrohren ist kleiner als der von warmgewalzten Stahlrohren (der Durchmesser von warmgewalzten Stahlrohren ist größer als 32 mm und die Wandstärke beträgt zwischen 2,5 und 75 mm; während der Durchmesser von kaltgewalzten Stahlrohren 5 mm und die Wandstärke weniger als 0,25 mm betragen kann);
  4. Preis: Kaltgewalzte Stahlrohre sind pro Tonne 1000–2000 Mal teurer als warmgewalzte Stahlrohre.
  5. Verwendung: Warmgewalzte Stahlrohre werden in Bereichen verwendet, in denen es auf nicht ganz so genaue Abmessungen ankommt, wie etwa beim Flüssigkeitstransport und in mechanischen Strukturen. Kaltgewalzte Stahlrohre werden hingegen in Präzisionsinstrumenten wie Hydrauliksystemen, Pneumatik usw. verwendet.

Wenn Sie Bedarf oder Fragen zu warmgewalzten nahtlosen Stahlrohren für verschiedene Anwendungen haben, können Sie sich gerne an uns wenden und Kontakt mit uns aufnehmen!