Kurze Zusammenfassung
1.0254ist eine Materialbezeichnung nach derDIN (Deutsches Institut für Normung)Standard. Es bezieht sich auf anahtloses Rohrhergestellt aus aKohlenstoffarmer, mit Bor- behandelter Stahldas ist optimiert fürAbschrecken und AnlassenWärmebehandlung. Sein bemerkenswertestes Merkmal ist seine hohe Härtbarkeit, die es ihm ermöglicht, nach der Wärmebehandlung eine hohe Festigkeit bei gleichzeitig guter Zähigkeit zu erreichen.
1. Materialspezifikation und gleichwertige Qualitäten
Die Zahl „1,0254“ ist dieWerkstoffnummer(Materialnummer). Die gebräuchlichere Bezeichnung für die Stahlsorte selbst istDIN 17200 24CrMo5.
Hier sind die entsprechenden Noten in anderen internationalen Standards:
| Standard | Bezeichnung | Notizen |
|---|---|---|
| LÄRM | 1.7255 / 24CrMo5 | 1.7255 ist die neuere Werkstoffnummer, 1.0254 wird jedoch immer noch häufig verwendet. |
| DE | 25CrMo4 | Das europäische Standardäquivalent. |
| UNS | K41565 | Einheitliches Nummerierungssystem (USA). |
| AISI / ASTM | 4130 / 4135 | Sehr ähnlich. AISI 4130 ist das nächstgelegene und bekannteste -Äquivalent. Die deutsche Norm sieht leicht unterschiedliche Bereiche für Chrom und Molybdän vor. |
| GB (China) | 25CrMo4 / 30CrMoA | Es gibt ähnliche Qualitäten. |
2. Chemische Zusammensetzung (typisch %)
Die Zusammensetzung ist entscheidend für seine Eigenschaften:
| Element | Inhalt (%) |
|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0.22 - 0.29 |
| Silizium (Si) | Kleiner oder gleich 0,40 |
| Mangan (Mn) | 0.60 - 0.90 |
| Phosphor (P) | Kleiner oder gleich 0,025 |
| Schwefel (S) | Kleiner oder gleich 0,025 |
| Chrom (Cr) | 0.90 - 1.20 |
| Molybdän (Mo) | 0.15 - 0.30 |
Wichtige Punkte:
Chrom und Molybdän:Diese Legierungselemente sorgen für eine hohe Härtbarkeit (die Fähigkeit zur Tiefenhärtung), Festigkeit und Zähigkeit, insbesondere bei erhöhten Temperaturen. Außerdem verbessern sie die Korrosionsbeständigkeit geringfügig im Vergleich zu Kohlenstoffstählen.
Bor (B):Ein Hauptmerkmal von 1.0254 ist der Zusatz einer kleinen Menge Bor (typischerweise 0.0008 - 0.005 %), was die Härtbarkeit erheblich steigert, ohne dass große Mengen anderer, teurerer Legierungen erforderlich sind.
3. Mechanische Eigenschaften
Die Eigenschaften von nahtlosen Rohren aus 1.0254 hängen stark von ihrer Qualität abWärmebehandlungsbedingung. Es wird fast immer in der verwendetvergütet (Q&T)Zustand.
Im vergüteten Zustand:
Zugfestigkeit (Rm):900 - 1100 MPa (ca.. 130,000 - 160.000 psi)
Streckgrenze (Rp0,2):Größer als oder gleich 700 MPa (ca. Größer als oder gleich 101.500 psi)
Dehnung (A):Größer oder gleich 12 %
Schlagzähigkeit (KV):Typischerweise > 40 J bei Raumtemperatur.
4. Hauptmerkmale und Vorteile
Hohes Verhältnis von Festigkeit-zu-Gewicht:Nach der Wärmebehandlung bietet es eine sehr hohe Festigkeit und ermöglicht die Konstruktion leichterer und effizienterer Strukturen.
Ausgezeichnete Zähigkeit:Es behält auch bei hoher Festigkeit eine gute Schlagfestigkeit und Duktilität bei und ist dadurch stoß- und ermüdungsbeständig.
Gute Härtbarkeit:Durch den Zusatz von Bor kann der Stahl durch dickere Abschnitte gehärtet werden, als dies bei einem Standard-Kohlenstoffstahl der Fall wäre.
Schweißbarkeit:Mit geeigneten Verfahren ist es leicht schweißbar (vor{0}}Wärmebehandlung und Nach-Wärmebehandlung werden oft empfohlen, insbesondere für dickere Abschnitte).
Bearbeitbarkeit:Im geglühten Zustand mittelmäßig; wird nach der Wärmebehandlung schwieriger.
5. Allgemeine Anwendungen
1.0254 nahtlose Rohre werden in kritischen Anwendungen mit hoher -Beanspruchung eingesetzt:
Hydraulik- und Pneumatikzylinderrohre:Dies ist eine primäre Anwendung. Die nahtlose Beschaffenheit gewährleistet eine hohe Druckintegrität und die hohe Festigkeit ist für die Zylinderrohre von entscheidender Bedeutung.
Automobil und Motorsport:Wird für kritische Komponenten verwendet, zÜberrollkäfige, Fahrwerksrohre, Aufhängungskomponenten und Antriebswellenwo hohe Festigkeit und geringes Gewicht im Vordergrund stehen.
Maschinenbau:Für Strukturbauteile, Kolbenstangen, Zahnräder und andere hochbeanspruchte Teile.
Öl- und Gasindustrie:Für bestimmte Bohrlochwerkzeuge, Instrumentierungsrohre und andere Hochdruckanwendungen.
Stromerzeugung:Für Hochdruck-Flüssigkeitsfördersysteme.
6. Warum nahtlos?
Der „nahtlose“ Herstellungsprozess (bei dem ein massiver Barren durchbohrt und zu einem Hohlrohr gerollt wird) ist für diese Anwendungen aus folgenden Gründen von entscheidender Bedeutung:
Keine schwache Naht:Dadurch entfällt die Längsschweißnaht, die bei hohem Druck, zyklischer Belastung oder Ermüdung eine potenzielle Fehlerquelle darstellen kann.
Gleichmäßige Stärke:Bietet gleichmäßigere mechanische Eigenschaften und Wandstärken über den gesamten Umfang.
Hochdruckbeständigkeit:Ideal zur Aufnahme von Innendrücken ohne Gefahr eines Nahtversagens.
Abschluss
1.0254 Nahtloses Stahlrohrist ein Hochleistungsrohr aus legiertem Stahl, das für seine außergewöhnliche Festigkeit und Zähigkeit nach der Wärmebehandlung bekannt ist. Seine enge Verwandtschaft mit AISI 4130 macht es zu einem gut{3}verständlichen und zuverlässigen Material für Ingenieure, die kritische Komponenten in den Bereichen Automobil, Hydraulik und allgemeine Mechanik entwickeln, bei denen Zuverlässigkeit unter hoher Belastung nicht-verhandelbar ist.
