DE4406188C1 - Plattiertes Rohr - Google Patents
Plattiertes RohrInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description
Die Erfindung betrifft ein plattiertes Rohr bestehend aus
einem dickwandigen Trägerrohr aus Kohlenstoffstahl (Schwarz
rohr) mit einem innen- oder außenplattierten dünnwandigen
Schutzrohr aus Edelstahl (Weißrohr).
Unter "Edelstahl" sollen verstanden werden schweißbare nicht
rostende korrosionsbeständige Stähle, Nickel- und Nickelle
gierungen sowie Titan.
Die Verschweißung derartiger plattierter Rohre ist - insbe
sondere auf einer Baustelle - schwierig. Beim Schweißen läßt
sich eine Aufmischung der beiden Rohrwerkstoffe nicht mit
Sicherheit verhindern. Infolge dieser Aufmischung weist die
dem Weißrohr zugeordnete Schweißnaht andere Werkstoffeigen
schaften, insbesondere eine geringere Korrosionsbeständigkeit
auf als das Weißmaterial des Weißrohres. Verstärkt werden die
Probleme noch durch eine beim Verschweißen auftretende Aus
gasung zwischen Schwarz- und Weißrohr, soweit deren Plattie
rung ohne metallurgische Verbindung erfolgte. Schließlich ist
insbesondere bei innenplattierten Rohren nicht nur die Ver
schweißung des Weißrohres besonders schwierig, sondern die
Überprüfung dieser inneren Schweißnaht gestaltet sich auch
besonders kompliziert und ist kaum mit der an sich wünschens
werten Genauigkeit möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein plattiertes
Rohr zu schaffen, das sich mit gleichartigen Rohren problem
los und sicher verschweißen läßt.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an
zumindest einem der beiden Rohrenden das Weißrohr mit einem
kurzen Abschnitt das mit einer Fase versehene Schwarzrohr
axial überragt und in einen angesetzten, stirnseitig mit je
einer Fase versehenen Rohrring ragt, dessen Außen- und Innen
durchmesser etwa denen des plattierten Rohres entspricht, und
der aus einem Vollwandmaterial besteht, das hinsichtlich der
Festigkeitsanforderung dem Trägerwerkstoff und hinsichtlich
der Korrosionsbeständigkeit dem Plattierungswerkstoff ent
spricht, wobei die Verbindung zwischen dem plattierten Rohr
und dem Rohrring aus einer inneren sowie einer dieser gegen
über axial etwas versetzten äußeren Verbindungsschweißnaht
besteht.
Die Nahtvorbereitung und das Schweißverfahren selbst werden
so gewählt, daß die an das Gesamtsystem gestellten Korro
sions- und Festigkeitsanforderungen erfüllt werden, wobei der
Nachweis vom Hersteller durch geeignete Prüfungen erbracht
werden kann. Dabei kann insbesondere bei innenplattierten
Rohren die innere Schweißnaht einfach und zuverlässig aufge
bracht werden, da der nur schmal ausgebildete Rohrring einen
einfachen Zugang ermöglicht. Auf der Baustelle muß dann nur
noch die Weißschweißung zwischen den beiden Rohrringen der
miteinander zu verbindenden Rohre vorgenommen werden.
Die neue Rohrausbildung verhindert beim Schweißen eine Auf
mischung des Weiß- mit dem Schwarzmaterial. Die dem Weißrohr
zugeordnete Schweißnaht kann daher die gleiche Korrosionsbe
ständigkeit aufweisen wie das Weißrohr selbst. Der als Vor
schweißring verwendete Rohrring wird üblicherweise aus dem
Plattierwerkstoff bestehen. Liegt dessen Festigkeit unter
derjenigen des drucktragenden Schwarzrohres, kann die Wandung
des Rohrringes entsprechend verstärkt werden.
Da die eingangs beschriebene Ausgasung beim Verbindungs
schweißen auf der Baustelle entfällt, können auch für mit
hohem Innendruck belastete innenplattierte Rohre solche ver
wendet werden, bei denen zwischen den beiden Rohren keine
metallurgische Verbindung besteht. Derartige plattierte Rohre
lassen sich beispielsweise durch Aufbringen eines entspre
chend hohen hydraulischen Innendrucks herstellen, wobei die
ses Herstellungsverfahren wesentlich preiswerter durchzufüh
ren ist als die Herstellung aus sprengplattiertem oder walz
plattiertem Blech.
Die Verbindungsschweißung kann durch Schutzgasschweißen und
ggf. auch durch Elektronenstrahlschweißen erfolgen. Die Flan
kenwinkel der genannten Fasen werden dabei in Abhängigkeit
von dem jeweils eingesetzten Schweißverfahren sowie von der
Wanddicke der verwendeten Rohre gewählt.
In einer speziellen Ausbildung ist es vorteilhaft, wenn der
vorstehende Weißrohr-Abschnitt mit einer Fase versehen ist,
der eine Fase zugeordnet ist, die in einer den Weißrohr-Ab
schnitt aufnehmenden Ringschulter des Rohrringes vorgesehen
ist.
In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungs
form der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 - im Längsschnitt ein innenplattiertes Rohr, das
an seinen beiden Enden mit je einem Rohrring
bestückt ist, wobei der in der Darstellung
rechte Rohrring durch Verbindungsschweißen be
reits mit dem plattierten Rohr verbunden ist;
Fig. 2 - in vergrößertem Maßstab das Detail X aus
Fig. 1;
Fig. 3 - in vergrößertem Maßstab das Detail Y in Fig. 1
und
Fig. 4 - in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab den
in Fig. 1 links dargestellten Rohrring.
Fig. 1 zeigt ein innenplattiertes Rohr, das aus Darstel
lungsgründen stark verkürzt dargestellt ist. In der Praxis
werden derartige Rohre hergestellt in Längen von zum Beispiel
sechs Meter. Das Rohr besteht aus einem dickwandigen Träger
rohr aus Kohlenstoffstahl, das nachfolgend als Schwarzrohr 1
bezeichnet wird. Dieses Schwarzrohr 1 ist durch ein innen
plattiertes dünnwandiges Schutzrohr aus Edelstahl geschützt,
das nachfolgend als Weißrohr 2 bezeichnet wird. Es handelt
sich vorzugsweise um ein hydraulisch dubliertes Rohr, bei dem
also zwischen Schwarz- und Weißrohr keine metallurgische Ver
bindung besteht.
Fig. 1 läßt erkennen, daß das Weißrohr 2 die beiden jeweils
mit einer Fase 3 versehenen Enden des Schwarzrohres 1 mit
einem kurzen Abschnitt 4 axial überragt, der seinerseits mit
einer zum Rohrinneren gerichteten Fase 5 versehen ist.
An die beiden Enden des plattierten Rohres 1, 2 ist jeweils
ein Rohrring 6 angesetzt, der stirnseitig mit je einer Fase 7
versehen ist. Dabei korrespondiert die dem plattierten Rohr
1, 2 zugewandte Fase 7 mit der Fase 3 des Schwarzrohres 1,
während die außenliegende Fase 7 mit der Fase eines entspre
chend ausgebildeten Rohrringes 6 eines anzuschließenden plat
tierten Rohres korrespondiert. Der Rohrring 6 besteht aus
Vollwandmaterial, das hinsichtlich der Festigkeitsanforderung
dem Werkstoff des Schwarzrohres 1 und hinsichtlich der Korro
sionsbeständigkeit dem Werkstoff des Weißrohres 2 entspricht.
Das Material des Rohrringes 3 ist somit ebenfalls ein Edel
stahl und wird daher nachfolgend ebenfalls als weißes Materi
al bezeichnet.
Der Außendurchmesser des Rohrringes 6 entspricht angenähert
dem des Schwarzrohres 1, während der Innendurchmesser des
Rohrringes 6 dem des Weißrohres 2 entspricht. Dabei läßt ins
besondere Fig. 4 erkennen, daß der Rohrring 6 auf seiner dem
plattierten Rohr 1, 2 zugewandten Stirnseite eine Ringschul
ter 8 aufweist, deren lichter Innendurchmesser angenähert dem
Außendurchmesser des Weißrohres 2 entspricht. Die radiale
Tiefe t entspricht somit etwa der Wandstärke w des Weißroh
res 2. Fig. 4 zeigt ferner, daß die Ringschulter 8 ebenfalls
mit einer Fase 9 versehen ist, die mit der Fase 4 des Weiß
rohres 2 korrespondiert. Die axiale Tiefe a der Ringschulter
8 ist so bemessen, daß beim Ansetzen des Rohrringes 6 an das
plattierte Rohr 1, 2 ein geringer, in Fig. 2 eingezeichneter
axialer Luftspalt s zwischen Weißrohr 2 und Ringschulter 8
verbleibt.
Die Befestigung der Rohrringe 6 am plattierten Rohr 1, 2 er
folgt durch Verbindungsschweißen, wobei die Nahtvorbereitung
und das Schweißverfahren so gewählt sind, daß die an das Ge
samtsystem gestellten Korrosions- und Festigkeitsanforderun
gen in vollem Umfang erfüllt sind. Dargestellt sind in den
Fig. 1 und 2 eine äußere V-förmige Nut 10, die durch die
Fase 3 des Schwarzrohres 1 und die zugeordnete Fase 7 des
Rohrringes 6 gebildet ist und zur Aufnahme einer äußeren Ver
bindungsschweißnaht 11 dient. Der Flankenwinkel α der Fasen
3, 7 kann zum Beispiel bei 30° liegen, so daß sich für die
äußere Nut 10 ein Öffnungswinkel von zum Beispiel 60° ergibt.
Die Fase 5 des Weißrohres 2 bildet mit der zugeordneten Fase
9 der Ringschulter 8 des Rohrringes 6 eine innere Nut 12 zur
Aufnahme einer inneren Verbindungsschweißnaht 13. Die Flan
kenwinkel können denen der äußeren Nut 10 entsprechen.
Fig. 1 zeigt, daß die äußere Verbindungsschweißnaht 11 und
die innere Verbindungsschweißnaht 13 axial etwas versetzt
zueinander angeordnet sind, so daß eine gegenseitige Vermi
schung der Schmelze verhindert wird.
Claims (2)
1. Plattiertes Rohr, bestehend aus einem dickwandigen Trä
gerrohr aus Kohlenstoffstahl (Schwarzrohr 1) mit einem
innen- oder außenplattierten dünnwandigen Schutzrohr aus
Edelstahl (Weißrohr 2), dadurch gekennzeichnet, daß an
zumindest einem der beiden Rohrenden das Weißrohr (2) mit
einem kurzen Abschnitt (4) das mit einer Fase (3) verse
hene Schwarzrohr (1) axial überragt und in einen ange
setzten, stirnseitig mit je einer Fase (7) versehenen
Rohrring (6) ragt, dessen Außen- und Innendurchmesser
etwa denen des plattierten Rohres (1, 2) entspricht, und
der aus einem Vollwandmaterial besteht, das hinsichtlich
der Festigkeitsanforderung dem Trägerwerkstoff und hin
sichtlich der Korrosionsbeständigkeit dem Plattierungs
werkstoff entspricht, wobei die Verbindung zwischen dem
plattierten Rohr (1, 2) und dem Rohrring (6) aus einer
inneren sowie einer dieser gegenüber axial etwas versetz
ten äußeren Verbindungsschweißnaht (13, 11) besteht.
2. Plattiertes Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der vorstehende Weißrohr-Abschnitt (4) mit einer Fase
(5) versehen ist, der eine Fase (9) zugeordnet ist, die
in einer den Weißrohr-Abschnitt (4) aufnehmenden Ring
schulter (8) des Rohrringes (6) vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19944406188 DE4406188C1 (de) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | Plattiertes Rohr |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19944406188 DE4406188C1 (de) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | Plattiertes Rohr |
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DE4406188C1 true DE4406188C1 (de) | 1995-03-09 |
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Country | Link |
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DE (1) | DE4406188C1 (de) |
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- 1994-02-25 DE DE19944406188 patent/DE4406188C1/de not_active Expired - Fee Related
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20130903 |