DIN 17103 TStE 420: Technische Daten für kaltgeformte, geschweißte Rohre
Übersicht
DIN 17103 TStE 420 bezeichnet feinkörnige, kaltgeformte und geschweißte Stahlrohre für Druckzwecke, die im normalisierten Zustand geliefert werden. Das „T“ im Kürzel steht für „Rohr“ (Tube). Der Werkstoff ist im Wesentlichen identisch mit StE 420, jedoch speziell für die Rohrfertigung spezifiziert. Wie bei StE 420 ist die Norm durch EN 10216-3 (P355NH / P420NH) ersetzt worden.
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Dichte | 20 °C | 7,84 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften
Die mechanischen Kennwerte entsprechen denen von StE 420, da es sich um denselben Grundwerkstoff handelt.
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | -100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 212 GPa | ||
| 100 °C | 207 GPa | ||
| 200 °C | 199 GPa | ||
| 300 °C | 192 GPa | ||
| 400 °C | 184 GPa | ||
| 500 °C | 175 GPa | ||
| 600 °C | 164 GPa | ||
| Dehnung (Längs) | 20 °C | 21 % | |
| Dehnung (Quer) | 20 °C | 19 % | |
| Querkontraktionszahl (Poisson) | 23 °C | 0,29 | Typisch für unlegierte Baustähle |
| Schubmodul | 23 °C | 82 GPa | Typisch für unlegierte Baustähle |
| Zugfestigkeit (Längs) | 20 °C | 530 – 630 MPa | |
| Zugfestigkeit (Quer) | 20 °C | 530 – 630 MPa | |
| Streckgrenze (Längs) | 20 °C | 375 – 420 MPa | |
| Streckgrenze (Quer) | 20 °C | 375 – 420 MPa |
Thermische Eigenschaften
Die thermischen Kennwerte sind identisch mit StE 420, da die chemische Zusammensetzung (bis auf geringe Unterschiede bei P und S) gleich ist.
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -100 °C | 10,5 × 10⁻⁶ 1/K | |
| 20 °C | 11,5 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 100 °C | 12,1 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 200 °C | 12,7 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 300 °C | 13,2 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 400 °C | 13,6 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 500 °C | 14,0 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| 600 °C | 14,4 × 10⁻⁶ 1/K | ||
| Max. Einsatztemperatur | – | 500 °C | Typisch für Baustähle |
| Schmelzpunkt | – | 1480 – 1526 °C | Typisch für unlegierte Stähle |
| Spezifische Wärmekapazität | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | ||
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | ||
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | ||
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | ||
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | ||
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | ||
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | ||
| Wärmeleitfähigkeit | -100 °C | 35,4 W/(m·K) | |
| 20 °C | 40,4 W/(m·K) | ||
| 100 °C | 42,0 W/(m·K) | ||
| 200 °C | 42,0 W/(m·K) | ||
| 300 °C | 40,8 W/(m·K) | ||
| 400 °C | 38,9 W/(m·K) | ||
| 500 °C | 36,6 W/(m·K) | ||
| 600 °C | 34,3 W/(m·K) | ||
| Temperaturleitfähigkeit | -100 °C | 12,1 mm²/s | |
| 20 °C | 11,2 mm²/s | ||
| 100 °C | 10,8 mm²/s | ||
| 200 °C | 10,1 mm²/s | ||
| 300 °C | 9,3 mm²/s | ||
| 400 °C | 8,3 mm²/s | ||
| 500 °C | 7,0 mm²/s | ||
| 600 °C | 5,8 mm²/s |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Elektrischer Widerstand | -100 °C | 1,93 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 20 °C | 2,58 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 100 °C | 3,05 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 200 °C | 3,76 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 300 °C | 4,60 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 400 °C | 5,59 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 500 °C | 6,75 × 10⁻⁷ Ω·m | |
| 600 °C | 8,08 × 10⁻⁷ Ω·m |
Magnetische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Curie-Temperatur | 770 °C | Typisch für unlegierte Baustähle |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
Geringfügige Unterschiede zu StE 420 liegen bei Phosphor (0,03 % vs. 0,04 %) und Schwefel (0,025 % vs. 0,03 %), was auf strengere Reinheitsanforderungen für Rohre hinweist.
| Element | Gehalt |
|---|---|
| Aluminium (Al) | 0,02 % |
| Kohlenstoff (C) | 0,20 % |
| Chrom (Cr) | 0,30 % |
| Kupfer (Cu) | 0,20 % |
| Mangan (Mn) | 1,0 – 1,7 % |
| Molybdän (Mo) | 0,10 % |
| Nickel (Ni) | 1,0 % |
| Niob (Nb) | 0,05 % |
| Stickstoff (N) | 0,02 % |
| Phosphor (P) | 0,03 % |
| Silizium (Si) | 0,10 – 0,60 % |
| Schwefel (S) | 0,025 % |
| Vanadium (V) | 0,20 % |
Unterschied zu StE 420 & Anwendung
- Hauptunterschied: TStE 420 ist explizit für Rohre (geschweißte, kaltgeformte Präzisionsrohre) spezifiziert, StE 420 für allgemeine Flacherzeugnisse/Platten.
- Reinheit: Etwas niedrigere P- und S-Gehalte verbessern die Zähigkeit und Schweißbarkeit der Rohrnaht.
- Einsatzbereiche: Rohrleitungen, Wärmetauscher, Kesselrohre, Apparatebau bis 500 °C.
- Normnachfolger: EN 10216-3 (P355NH / P420NH).
Metall
- DIN 17103 Güte TStE 460 Stahl – Kaltgeformt, geschweißt und normalisiert
- DIN 17103 StE 500: Feinkornbaustahl für geschweißte Konstruktionen (+N)
- DIN 17103 TStE 500: Feinkornbaustahl für Tieftemperaturanwendungen bis –50 °C
- DIN 17103 WStE 420: Hochtemperatur-Normalisierter Stahl für robuste Schweißkonstruktionen
- DIN 17125 Güte EStE 420 Stahl – Normalisiert oder Normalisiert Geformt (+N)
- DIN 17125 Güte TStE 460 – Normalisierter oder normalisierter Walzstahl für Hochtemperaturanwendungen
- DIN 17179 WStE 420 Stahlrohre – Normalisiert/Normalisiert umgeformt für Hochleistungsanwendungen
- EN 10210-1 S275J0H: Kaltgeformter, Schweißgeeigneter Baustahl für Hohlprofile
- EN 10210-1 S275J2H: Kaltgeformter, Schweißgeeigneter Baustahl für Hohlprofile
- EN 10210-1 S355J0H Kaltgeformter & geschweißter Stahl: Hochwertige Hohlprofile