ASTM A312 TP310S gewölbtes Wärmetauscherrohr aus Edelstahl

ASTM A312 TP310S Wellrohr-Wärmetauscher aus Edelstahl

Was ist ein Wellrohr?

Ein Wellrohr ist ein flexibles, zylindrisches Rohr, das sich durch eine Reihe von Rippen und Rillen entlang seiner Länge auszeichnet und eine erhöhte Haltbarkeit, Wärmeausdehnungsabsorption und Vibrationsbeständigkeit bietet. Diese Rohre werden üblicherweise aus Edelstahl, Polymeren oder Speziallegierungen hergestellt, um verschiedenen industriellen Anwendungen gerecht zu werden. Ihr einzigartiges Design ermöglicht eine ausgezeichnete Biegsamkeit ohne Knicken, wodurch sie sich ideal für komplexe Installationen eignen. Wellrohre werden häufig in Hochtemperatursystemen (z. B. Abgasanlagen, Wärmetauschern), Automobil- und Luftfahrtkomponenten, der chemischen Verarbeitung und HLK-Systemen eingesetzt. Während sie im Vergleich zu glatten Rohren eine überlegene Flexibilität und Spannungsbeständigkeit bieten, kann ihre Wellstruktur eine regelmäßige Wartung erfordern, um die Ansammlung von Ablagerungen zu verhindern. Ihre Vielseitigkeit macht sie in anspruchsvollen technischen Umgebungen unverzichtbar.

1. Materialzusammensetzung und Eigenschaften:

Güte 310S: Ein austenitischer Edelstahl mit hohem Chromgehalt (~25 %) und Nickelgehalt (~20 %), optimiert für Hochtemperaturleistung. Das „S“ bezeichnet einen niedrigen Kohlenstoffgehalt (≤0,08 %), der die Schweißbarkeit verbessert und die Karbidausscheidung reduziert.

Wichtige Eigenschaften: Ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit bis zu 1100 °C (2012 °F), gute Sulfidierungsbeständigkeit und überlegene Kriechfestigkeit. Weniger geeignet für chloridreiche Umgebungen im Vergleich zu Güten wie 316.

2. Einhaltung der ASTM A312-Norm:

Umfang: Umfasst nahtlose und geschweißte Rohre aus austenitischem Edelstahl, einschließlich Dimensions-, mechanischer und chemischer Spezifikationen.

Abmessungen: Standard-Außendurchmesser, Wandstärken und Längen, angepasst an Wellmuster, die die Flexibilität und die Wärmeausdehnung verbessern.

3. Herstellungsprozess:

Grundrohrherstellung: Hergestellt als nahtlose oder geschweißte Rohre gemäß ASTM A312.

Wellung: Nach Produktionsprozessen wie Innenhochdruckumformen oder Walzformen werden Wellungen eingeführt, wodurch die Oberfläche und die Flexibilität erhöht werden.

Wärmebehandlung: Lösungsglühen nach der Wellung, um die Korrosionsbeständigkeit und Duktilität durch Auflösen von Karbiden wiederherzustellen.

4. Mechanische und Leistungsspezifikationen:

Mechanische Eigenschaften: Typische Zugfestigkeit ≥515 MPa, Streckgrenze ≥205 MPa und Dehnung ≥35 % (nach dem Glühen).

Prüfung: Hydrostatische Prüfung, zerstörungsfreie elektrische Prüfung (z. B. Wirbelstrom) und Druckprüfungen zur Gewährleistung der Integrität nach der Wellung.

5. Anwendungen:

Hochtemperaturumgebungen: Öfen, Wärmetauscher, Abgasanlagen, Luft- und Raumfahrt und chemische Verarbeitung.

Vorteile: Wellungen mildern thermische Spannungen, reduzieren den Bedarf an Dehnungsausgleichselementen und erhöhen die Wärmeübertragungseffizienz.

6. Installation und Überlegungen:

Flexibilität: Ermöglicht Wärmeausdehnung, erfordert aber eine ordnungsgemäße Abstützung, um ein Durchhängen zu verhindern.

Wartung: Wellungen können Partikel einschließen; weniger ideal für Aufschlämmungsanwendungen ohne regelmäßige Reinigung.

7. Vergleichende Analyse:

Vs. 304/316: Überlegene Hochtemperaturleistung, aber geringere Korrosionsbeständigkeit in Chloridumgebungen.

Vs. 310H: Weniger Kohlenstoff als 310H verbessert die Schweißbarkeit, reduziert aber die Hochtemperaturfestigkeit.

8. Normen und Spezifikationen:

Grundrohr: ASTM A312 regelt Material- und Maßspezifikationen.

Wellung: Folgt typischerweise den Herstellerspezifikationen oder zusätzlichen Normen für Formverfahren.