DIN 17175 er en av de mest søkte tyske stålspesifikasjonene i kjelerørbransjen, og den er også en av de mest misforståtte. Det er ikke en materialkarakter i seg selv. Det er en standard for sømløse rør av varme-stål, og materialet er definert av karakteren inne i det, for eksempel St35.8, 15Mo3 eller 13CrMo44. Å forstå at skillet er det første trinnet i å bestille riktig rør.
Hva er DIN 17175?
DIN 17175 er en tysk industristandard som dekker sømløse stålrør for høye temperaturer, skrevet hovedsakelig for kjeleoppvarming av overflaterør og lignende høytrykksapplikasjoner. Standarden grupperer en familie av karbonstål, molybdenstål og krommolybdenstål, og den definerer ikke bare deres kjemi og mekaniske egenskaper, men også toleranser, overflatekvalitet og testregler.
Servicekonvolutten beskrevet av standarden deler seg i to bånd. Lav- og mellomtrykkskjeler opererer ved trykk opp til 5,88 MPa og temperaturer opp til 450 grader, hvor karbonstålkvaliteter normalt er tilstrekkelig. Høytrykkskjeler fungerer ved 9,8 MPa og over med temperaturer fra 450 grader til 650 grader, og det området krever molybden- og krommolybdenkvaliteter. Den tilsvarende kinesiske standarden er GB 5310, og de amerikanske ekvivalentene er ASME SA210- og SA213-familiene.
DIN 17175 har i stor grad blitt erstattet av EN 10216-2 for nye prosjekter i Europa, men de gamle klassenavnene forblir i omløp fordi eksisterende anlegg, reservedelslister og tegningsregistre fortsatt refererer til dem.
DIN 17175 karakterer og deres EN-ekvivalenter
| DIN 17175 Karakter | EN 10216-2 Ekvivalent | Stål nummer | Type |
|---|---|---|---|
| St35.8 | P235GH | 1.0345 | Karbonstål |
| St45.8 | P265GH | 1.0425 | Karbonstål |
| 15Mo3 | 16Mo3 | 1.5415 | Molybden stål |
| 13CrMo44 | 13CrMo4-5 | 1.7335 | Krom molybden stål |
| 10CrMo910 | 10CrMo9-10 | 1.7380 | Krom molybden stål |
Kjemisk sammensetning av DIN 17175 stål
| Karakter | C | Si | Mn | P maks | S maks | Cr | Mo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| St35.8 | 0,17 maks | 0.10 – 0.35 | 0.40 – 0.80 | 0.040 | 0.040 | – | – |
| St45.8 | 0,21 maks | 0.10 – 0.35 | 0.40 – 1.20 | 0.040 | 0.040 | – | – |
| 15Mo3 | 0.12 – 0.20 | 0.10 – 0.35 | 0.40 – 0.80 | 0.035 | 0.035 | – | 0.25 – 0.35 |
| 13CrMo44 | 0.10 – 0.18 | 0.10 – 0.35 | 0.40 – 0.70 | 0.035 | 0.035 | 0.70 – 1.10 | 0.45 – 0.65 |
| 10CrMo910 | 0.08 – 0.15 | 0,50 maks | 0.40 – 0.70 | 0.035 | 0.035 | 2.00 – 2.50 | 0.90 – 1.10 |
Merk at molybdenkvalitetene har en enkelt legeringstilsetning, mens krommolybdenkvalitetene kombinerer begge elementene for å øke krypemotstanden ytterligere. 10CrMo910-kvaliteten er den mest legerte av gruppen, med omtrent 2,25 % krom og 1 % molybden, og det er den kvaliteten som har den høyeste temperaturplikten på listen.
Mekaniske egenskaper til DIN 17175-rør
| Karakter | Yield Styrke, min (MPa) | Strekkstyrke (MPa) | Forlengelse, min (%) |
|---|---|---|---|
| St35.8 | 235 | 360 – 480 | 25 |
| St45.8 | 255 | 410 – 530 | 21 |
| 15Mo3 | 275 | 450 – 600 | 20 |
| 13CrMo44 | 290 | 440 – 590 | 20 |
| 10CrMo910 | 280 | 450 – 600 | 18 |
Mønsteret er karakteristisk for varme-rør: flytestyrke og strekkstyrke øker når legeringsinnholdet øker, mens minimumsforlengelsen faller. St35.8 er den mest duktile og den svakeste, og 10CrMo910 er den minst duktile i gruppen, samtidig som den gir den beste ytelsen ved høye-temperaturer.
Toleranser, overflatekvalitet og testing
Kravene til overflatekvalitet er strenge fordi rørene utgjør en del av en trykkgrense. Rør må være fri for sprekker, lamineringer og folder. Mindre fremspring, fordypninger og grunne langsgående rullemerker som holder seg innenfor veggtykkelsestoleransen er tillatt, og feil kan slipes bort forutsatt at minimum veggtykkelse fortsatt er overholdt. Den ytre diameteren kan litt overstige det negative avviket, men bare over en kort lengde.
Dimensjonstoleranser varierer mellom varmebehandlede og kaldferdige rør. For varmebehandlede rør er toleransen for ytre diameter ±0,75 % opp til 100 mm og ±0,9 % fra 100 til 320 mm, med en minimums absolutt toleranse for de mindre størrelsene. Kalde ferdige rør holdes til ±0,6 % opp til 120 mm med et strammere minimum. Veggtykkelsestoleranser er uttrykt som en prosentandel av standard veggtykkelse Sn definert i DIN 2448: +15% til −10% der veggen er under to ganger Sn, +12.5% til −10% mellom to ganger og fire ganger Sn, og ±9% over fire ganger Sn.
Hvert rør utsettes for en hydraulisk trykktest eller, som et alternativ, for virvelstrømtesting i stedet for den hydrostatiske trykktesten, med et hydraulisk testtrykk på 8 MPa. Grad III-rør gjennomgår i tillegg langsgående defekt ultralydtesting i samsvar med den refererte teststandarden. Varmebehandling kan være normalisering, subkritisk gløding, herding og herding med kontinuerlig avkjøling etterfulgt av herding, eller herding og herding med isotermisk transformasjon, avhengig av karakteren og de nødvendige egenskapene.
DIN 17175 Stål: Ofte stilte spørsmål
Spørsmål: Hva er materialet i DIN 17175 stål?
DIN 17175 er en standard, ikke et enkelt materiale; den dekker sømløse varmebestandige-kjelerør i klassene St35.8, St45.8, 15Mo3, 13CrMo44 og 10CrMo910.
Spørsmål: Hva tilsvarer DIN 17175 i ASTM-systemet?
De amerikanske ekvivalentene er ASME SA210- og SA213-familiene for kjelerørservice, mens GB 5310 er den tilsvarende kinesiske standarden.
Spørsmål: Er DIN 17175 fortsatt gjeldende?
Standarden er i stor grad erstattet av EN 10216-2 for nye europeiske prosjekter, men klassenavnene er fortsatt mye brukt for reservedeler og eksisterende anleggsdokumentasjon.
Spørsmål: Hvilken DIN 17175-kvalitet brukes til høytrykkskjeler?
Krommolybdenkvalitetene 13CrMo44 og 10CrMo910 brukes til høytrykksdrift ved 9,8 MPa og over med temperaturer på 450 grader til 650 grader.
Spørsmål: Hva er 10CrMo910?
Det er den mest legerte kvaliteten i standarden, med omtrent 2,25 % krom og 1 % molybden, og tilbyr gruppens beste krypemotstand og en EN-ekvivalent på 10CrMo9-10.
Spørsmål: Hvordan testes DIN 17175-rør?
Hvert rør mottar en hydraulisk trykktest eller virvelstrømtesting som et alternativ, og klasse III-rør mottar også langsgående defekt ultralydtesting.