Rohre - Chronimo Edelstahlhandelsgesellschaft mbH

Anleitung
Die Leichtmetallflansche werden im Kokillenguß aus der
Hüttenlegierung GK-AISi 12 hergestellt, die neben guten
mechanischen Eigenschaften hervorragende Korrosiosbeständigkeit
aufweist. Die Legierungszusammensetzung
nach DIN 1725, Blatt 2, ist folgende:
Cu
0,10
Legierungsbestandteile u. Höchstwerte für zul. Beimengungen in %
Zn
0,10
Si
11,0-13,5
Fe
0,6
Ti
0,15
Ni
0,05
Mn
0-0,5
Mg
0,05
Pb
0,05
Sn
0,05
AI
Rest
Die mechanischen Eigenschaften bei Raumtemperatur
sind folgende (Richtwerte am gesondert gegossenen Probestab
ermittelt):
0,2-Grenze
o 0,2
kp/mm2 9-11
Zugfestigkeit
o B
kp/mm 2
20-26
Bruchdehnung
o 5
%
3-7
Brinellhärte
P = 10 D 2
kp/mm 2
55-70
Elastizitätsmodul
6,8-7,8 · 10 3
Da die Wärmeleitfähigkeit von Aluminiumlegierungen dreibis
viermal so hoch ist wie die von Kohlenstoffstählen und
sechs- bis achtmal so hoch wie von warmfesten Stählen,
wird eine sehr schnelle Wärmeaufnahme und -abfuhr ermöglicht,
so daß die Eigentemperaturen der Rohrleitung
unterhalb kritischer Werte gehalten werden kann.
De Wärmefestigkeit für GK-AISi 12, ermittelt am gesondert
gegossenen Probestab und im Kurzzeitversuch, d. h. nach
acht Tagen Vorglühzeit bei Prüftemperatur, sind folgende:
Prüftemperatur 50° 100° 150°
Zugfestigkeit o B kp/mm2 18-19 17-18 14-15
Bruchdehnung o 10 % 6 7 8
Brinellhärte 10/250/180 kp/mm2 50 45 40
Ausführliche Versuche und jahrelange praktische Verwendung
haben gezeigt, daß bei den angegebenen Betriebsverhältnissen
im Hinblick auf das Leckageverhalten keine
nennenswerten Unterschiede zwischen Stahl- und Aluminiumflanschen
festgestellt werden konnten.
Die Flansche werden zumeist mit metallisch blanker Oberfläche
geliefert, In dieser Ausführung werden sie bei Aluminium-,
Edelstahl- und Kunststoffrohrleitungen eingebaut,
da bei normaler Atmosphäre die natürliche Gußhaut (Oxidschicht)
der Flansche einen guten Korrosionsschutz darstellt.
In feuchter Luft entsteht eine dicke Oxidschicht aus
zwei übereinanderliegenden Teilschichten: der nahezu porenfreien
Grund- oder Sperrschicht aus amorphem Aluminiumoxid
und einer porösen, wasserhaltigen Deckschicht
mit geringen kristallinen Anteilen. An dieser Deckschicht
kann es oberflächlich zu weißen Ablagerungen kommen.
Die darunterliegende Sperrschicht der schützenden Oxidhaut
ist jedoch im ph-Bereich zwischen 4,5 und 8,0 weitgehend
unlöslich, so daß in den meisten Fällen Flansche mit
metallisch blanker Oberfläche eingebaut werden können.
In besonders agressiver, feuchter Atmosphäre und dort,
wo weiße Ablagerungen aus optischen Gründen ausgeschlossen
werden sollen, werden mit Epoxiharz beschichtete
Flansche verwendet. Bei der Epoxidharzbeschichtung
wird auf die Oberfläche staubförmiges Harz elektrostatisch
aufgebracht und anschließend eingebrannt. Der Epoxidharzüberzug
ist elastisch genug, um jede Wärmedehnung
der Flansche aufzunehmen. Er beruht auf dem Prinzip der
Adhäsion, deshalb sollte eine überhöhte Flächenpressung
beim Verschrauben der Flansche vermieden werden, d. h.,
auf eine sachgemäße Montage ist zu achten. Eine mechanische
und chemische Prüfung der Epoxidharzschicht hat
folgende Werte ergeben:
Schichtdicke: ca. 60 - 80 um
Korrosionsschutz: im Salzsprühtest nach ASTM/B 117 bei
168 Stunden keine Veränderung.
Gitterschnitt nach DIN 53151: Kennwert Gt O.
Kugelschlagprüfung nach Gardner: bis 80 in lb (0,922 kpm).
Kältebeständigkeit: bis -40° C
Wärmebeständigkeit: trocken langzeitig bis 120° C.
Verschleißfestigkeit im Erichsen-Abriebgerät bei 400 Doppelhüben:
ca. 20 mg (= ca. 25 % von PVC!)
Leichtmetallflansche haben sich seit Jahren in vielen Anwendungsfällen
bewährt, von denen die wesentlichsten
hier genannt seien:
Aluminium- und Leichtmetallrohrleitungen
Hier muß bei der Verwendung der üblichen Stahlflansche
wegen der Gefahr der Kontaktkorrosion zwischen Stahlflanschen
und Aluminiumleitung mit viel Zeitaufwand eine
Isolierung angebracht werden (vergl. Merkbaltt der Aluminium-Zentrale
K 4). Lose Leichtmetallflansche lassen dieses
Korrosionsproblem nicht auftreten und gewähren dennoch
den Montagevorteil, den ein Losflansch gegenüber
einem Vorschweißflansch hat.
Lieferbar sind die Flansche sowohl für Montage hinter umgebördelten
Rohren bzw. Vorschweißbordscheiben (DIN
2642) als auch für Vorschweißbunde DIN 2673.
Edelstahlrohrleitungen
Soweit diese statt mit kostspieligen Edelstahlflanschen mit
Stahlflanschen montiert werden, entstehen sehr bald Rostablagerungen
an der Edelstahlleitung, die nicht nur optisch
unschön sind, sondern auch die Haltbarkeit der Rohrleitungen
herabsetzen, weil Edelstahl nur im blanken Zustand
rost- und säurebetändig ist. Diese Schwierigkeiten
werden bei Montage mit Leichtmetallflanschen vermieden.
Eine Elementbildung zwischen Edelstahl und Leichtmetall
entsteht praktisch nicht, da einmal die Potentionaldifferenz
sehr gering ist und zum anderen das Aluminium durch
starke Reaktionshemmungen für sein Passivverhalten
beispielhaft ist.
Lediglich in besonderes aggresiver Atmosphäre und bei
häufiger Benutzung mit alkalischen Elektrolyten sollen
Flansche mit Oberflächenschutz gewählt werden.
Edelstahlhandelsgesellschaft
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