ASTM A500 Technische Spezifikationen
Die American Society for Testing and Materials schreibt die Norm A500 für Rohre und Schläuche aus Kohlenstoffstahl vor. Sie umfasst umfassende materielle, physikalische und messtechnische Anforderungen. Stahlrohre, die diese Spezifikationen erfüllen, werden als A500-Standardrohre zugelassen. A500-Rohre sind typischerweise kaltverformt und nahtlos geschweißt. Sie werden in einer Vielzahl von Formen hergestellt. ASTM A500 ist eine vielseitige Baustahlnorm, die sich für den Transport, die Unterstützung und das Bauwesen eignet.
Reichweite und Form
Einer der Hauptgründe, warum wir A500-Stahlrohre empfehlen, ist ihre Vielfalt an Formen. Da sie in verschiedenen Formen erhältlich sind, finden Sie garantiert das beste Produkt für Ihre Anwendung. Würfel- und quaderförmige Rohre werden zum Beispiel häufig im Bauwesen und für Stützkonstruktionen verwendet.
A500-Stahlrohre mit kreisförmigem Querschnitt können jedes Medium wie Wasser, Öl, Gas oder Kohlenwasserstoffe transportieren. Es gibt sie auch in einer großen Bandbreite von Dimensionen. In der Inneninstallation werden häufig A500-Rohre mit einem Außendurchmesser von 0,25 Zoll verwendet. Bei Anwendungen, die eine größere Kapazität erfordern, können sie jedoch bis zu 24 Zoll groß sein. Eine größere Wandstärke erhöht die Druckbelastbarkeit des Rohrs. Je nach den Anforderungen an Festigkeit und Druck können Sie Rohrdicken zwischen 3 und 12 mm erhalten.
Sorte und mechanische Eigenschaften
Die ASTM hat die verschiedenen kompositorischen und physikalischen Eigenschaften von Stahlrohren in mehrere Güteklassen eingeteilt, um ihre Zusammensetzung zu erfassen. A500-Rohre gibt es in vier Güteklassen, nämlich Güteklasse A, Güteklasse B, Güteklasse C und Güteklasse D. Sie können von jeder Güteklasse eine andere Leistung erwarten. Die gemeinsamen Eigenschaften des Stahls sind bei jeder Sorte unterschiedlich. Unterschiede gibt es bei der Streckgrenze und der Zugfestigkeit. Dehnung, Kosten und Verfügbarkeit sind weitere Aspekte.
Die Güteklasse B eignet sich beispielsweise gut, wenn Sie ein vielseitiges Stahlrohr mit einer geringen Festigkeit und Druckstufe benötigen. Sie kann eine Streckgrenze von mindestens 46.000 psi aufweisen. Die Zugfestigkeit liegt bei 58.000 psi. Es kann um mindestens 23% in zwei Zoll gedehnt werden. Für Schwerlastanwendungen ist die Güteklasse C besser geeignet. Die Streckgrenze dieses Rohrs erreicht bis zu 50.00 psi. Eine noch höhere Zugfestigkeit wird mit 62.000 psi erreicht. Folglich hat es eine geringere Dehnung bei 21% für zwei Zoll.
Chemische Zusammensetzung
Wie Sie vielleicht schon erkannt haben, sind A500-Rohre in erster Linie Rohre aus Baustahl. Ihre Hauptbestandteile sind also Eisen und Kohlenstoff. Die ASTM beschreibt mehrere andere Metalle, die die Eigenschaften von Baustahl verbessern. Die Bestandteile und das Herstellungsverfahren charakterisieren die einzelnen Güteklassen. Wir können die Güteklassen A, B und D zusammenfassen. Sie haben einen Kohlenstoffgehalt von 0,30% nach Masse. Außerdem enthalten sie Phosphor und Schwefel, 0,045% nach Masse. Manchmal werden sie auch als Kupferstahl bezeichnet. In solchen Fällen können Sie auch 0,18% Kupfer nach Masse erwarten.
Die Sorte C hingegen hat einen maximalen Kohlenstoffgehalt von 0,27% nach Masse und 1,40% Mangan. Mangan ist in den Sorten A, B und D nicht vorhanden. Der Anteil an Phosphor, Schwefel und Kupfer ist ähnlich wie bei den anderen Sorten.
Abmessungstoleranz
Eine der herausragenden Eigenschaften von A500-Rohren ist ihre Maßtoleranz. Sie ermöglicht es mehreren Verarbeitern, sie mit Vertrauen und Sicherheit zu verwenden. Wenn der Hersteller einen Außendurchmesser von nicht mehr als 1,9 Zoll festgelegt hat, beträgt die Toleranz 0,5%. Die berechnete Größe sollte um nicht mehr als 0,005 Zoll oder 0,13 mm abweichen.
Die Regeln sind anders, wenn der Hersteller einen Außendurchmesser von mehr als 2 Zoll festlegt. In diesem Fall wird die Toleranz auf 0,75% festgelegt. Der gemessene Wert sollte unter 0,005 Zoll oder 0,13 mm liegen. Es ist zu beachten, dass die Messung des Außendurchmessers mehr als 2 Zoll von der Rohröffnung entfernt vorgenommen wird.
A500-Rohre zeichnen sich durch ihre hervorragende Wanddickentoleranz aus. Sie haben ein Minimum und Maximum von 10% Toleranz für die Wanddicke. Keiner der beiden Werte darf die 10% der Zeichnungsspezifikationen überschreiten.
Die Rechtwinkeltoleranz bestimmt die Geradheit von A500-Rohren. Bei Baustahlrohren beträgt die zulässige Abweichung 10,4 mm multipliziert mit dem 0,2-fachen der Gesamtrohrlänge in Metern. Ebenso dürfen die Außenecken von quadratischen und rechteckigen Rohren nicht mehr als das Dreifache der Wandstärke der Rohre betragen.
Anforderungen an die Prüfung
Die ASTM schreibt standardisierte Prüfungen vor, um sicherzustellen, dass die hergestellten Rohre alle erforderlichen Kriterien erfüllen. Diese Prüfverfahren stellen sicher, dass Bau- und Transportstahl für den industriellen Einsatz geeignet ist. Chemische Gefügeprüfungen stellen sicher, dass der in den A500-Rohren verwendete Stahl den Spezifikationsblättern entspricht. Mechanische Prüfungen stellen sicher, dass der Baustahl die Kriterien der Streck- und Zugfestigkeit erfüllt. Abflachungs- und Verdrehungstoleranzprüfungen stellen sicher, dass das Stahlrohr bei rechteckigen oder quadratischen Rohren seine Geradheit beibehält.
Herstellungsprozess
Für die Herstellung von ASTM A500-Rohren werden zwei Produktionsverfahren eingesetzt. Eine der am weitesten verbreiteten Techniken ist das elektrische Widerstandsschweißen mit Lichtbogen. Sie beginnt mit einem Stahlband als Rohmaterial. Das Stahlband wird gerichtet, stumpfgeschweißt, gewalzt und längsgeschweißt, um Stahlrohre herzustellen. Die Herstellung von ERW-Rohren ist dank der Optimierung des Förderbands schnell und kosteneffizient. Das andere Verfahren zur Herstellung von A500-Rohren ist die nahtlose Technik. Der Hauptrohstoff bei diesem Verfahren sind Stahlknüppel. Der Knüppel wird mit einem Walzwerk oder einer Lochpresse in Längsrichtung gebohrt. Er wird gewalzt und stranggepresst, um die richtige Form, Dicke und den richtigen Durchmesser zu erhalten. Nahtlose Stahlrohre sind zwar teurer, bieten aber eine wesentlich höhere Zug- und Streckgrenze.
Anwendung von ASTM A500-Rohren
ASTM A500-Stahlrohre haben zahlreiche industrielle Anwendungen. Sie sind strukturelle Komponenten in Gebäudesäulen, Gerüsten und Rahmen. In der Öl- und Gasindustrie werden A500-Stahlrohre wegen ihrer hervorragenden Zähigkeit und Langlebigkeit eingesetzt. Mechanische Systeme, wie z. B. hydraulische und pneumatische Maschinen, verwenden A500-Stahlrohre für die Energieübertragung. A500-Rohre erfüllen einen ähnlichen Zweck in der Automobil- und Energieindustrie. Die ASTM-Norm A500 ist äußerst vielseitig und in der Industrie sehr beliebt.