Kurzantwort
Quick Answer
GOST 8731 umfasst warmverformte (warmgefertigte) nahtlose Stahlrohre und GOST 8733 umfasst kaltverformte (kaltgezogene oder kaltgewalzte) nahtlose Stahlrohre. Beide Normen teilen dasselbe Materialgütensystem — Kohlenstoffgüten 10, 20, 35, 45 und niedriglegierte Güten 09G2S und 10G2. Güte 20 ist die dominierende Rohrgüte und ist in etwa äquivalent zu ASTM A106 Grade B und EN P235TR2.
GOST 8731 und GOST 8733 sind begleitende Rohrnormen, die zusammen den gesamten Produktionsbereich nahtloser Stahlrohre abdecken, die in der GUS-Öl- und Gasinfrastruktur, Stromerzeugung, chemischer Verarbeitung und industriellen Rohrleitungssystemen eingesetzt werden. Sie werden als Zwischenstaatliche Standards veröffentlicht und gepflegt und gelten einheitlich in Russland, Kasachstan, Belarus, Aserbaidschan und anderen GUS-Mitgliedstaaten.
GOST 8731 (Трубы стальные бесшовные горячедеформированные — Warmverformte nahtlose Stahlrohre) umfasst durch Warmlochen und -strecken hergestellte Rohre: Heißextrusion, Warmkontinuierwalzen (Dornstabverfahren) oder Warmschiebeverfahren. Typischer AD-Bereich: 25 mm bis 530 mm.
GOST 8733 (Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и холоднотянутые — Kaltverformte und kaltgezogene nahtlose Stahlrohre) umfasst bei Raumtemperatur endgeformte Rohre. Kaltverformung liefert engere Maßtoleranzen und eine überlegene Oberflächengüte. Typischer AD-Bereich: 5 mm bis 250 mm, Wanddicke 0,3 mm bis 24 mm.
Beide Normen referenzieren dieselben zugrunde liegenden Materialgüten; der Unterschied liegt im Fertigungsverfahren, nicht in der Materialspezifikation.
Geltungsbereich und Anwendbarkeit
GOST 8731
Gilt für nahtlose Rohre für:
- Allgemeine ingenieurtechnische und konstruktive Verwendung
- Öl-, Gas-, Dampf- und Wasserleitungen
- Kessel- und Wärmetauscherbetrieb (wo GOST 8733 oder GOST 550 ebenfalls geltend gemacht werden kann)
- Druckbetrieb bei Temperaturen von −60 °C bis +450 °C (material- und wanddickenabhängig)
GOST 8733
Gilt für kaltverformte nahtlose Rohre für:
- Hydraulik- und Pneumatikleitungen mit engen Maßtoleranzen
- Wärmetauscher- und Messrohre
- Maschinen- und Strukturrohre, bei denen AD-Toleranz und Oberflächengüte kritisch sind
- Chemische und petrochemische Anwendungen bei moderatem Druck
Beide Normen schließen geschweißte Rohre aus. Für elektrisch widerstandsgeschweißte (ERW) Rohre in Russland gilt GOST 10705; für großdurchmessrige unterpulvergeschweißte (SAW) Rohre gilt GOST 20295.
Gütenbezeichnungssystem
GOST 8731/8733 verwenden einfache Kohlenstoff- und niedriglegierte Stahlgüten, die nach GOST 1050 (Kohlenstoff) und GOST 4543 / GOST 19281 (legierte und niedriglegierte) bezeichnet werden. Die Gütenummerierung folgt derselben Konvention wie GOST 19281 für Legierungsgüten:
- Einfache Kohlenstoffgüten (10, 20, 35, 45): Die Zahl ist der Nennkohlenstoffgehalt in Hundertsteln Prozent.
- Niedriglegierte Güten (09G2S, 10G2): Buchstabencodes folgen der GOST-kyrillischen Konvention (G = Mn, S = Si).
Anders als die St-Güten von GOST 380 sind dies Qualitäts-Stähle (спокойная — beruhigt) mit eng kontrollierten Zusammensetzungen und garantierten mechanischen Eigenschaften.
Gütenübersicht
| Güte | Typ | Typischer Einsatz | Hinweise |
|---|---|---|---|
| 10 | Kohlenstoff | Niederdruckallgemeinbetrieb, Biegen, Aufweiten | Ausgezeichnete Umformbarkeit; nicht für Hochdruck |
| 20 | Kohlenstoff | Dampf-, Gas-, Ölleitungen; gängigste Rohrgüte | Näherungsäquivalent: A106 Gr.B, P235TR2 |
| 35 | Kohlenstoff | Höherdruck-Maschinenleitungen; allgemeiner Maschinenbau | Über 20 mm Wanddicke nicht schweißfreundlich |
| 45 | Kohlenstoff | Maschinenrohre, Wellen, Zylinder | Hoher Kohlenstoff; begrenzte Schweißbarkeit |
| 09G2S | Niedriglegierter HSLA | Tieftemperaturbetrieb, Druckbehälter | Kerbschlaggeprüft bis −60 °C |
| 10G2 | Niedriglegiert | Struktur- und Druckbetrieb, gute Schweißbarkeit | Ähnlich 09G2S, aber niedrigerer Si-Gehalt |
Anforderungen an die chemische Zusammensetzung
Alle Werte in Gew.-%. Pfannenanalyse maßgebend gemäß GOST 8731 / GOST 8733. Kohlenstoffstähle nach GOST 1050; Legierungsgüten nach GOST 19281.
Güte 10
| Element | Grenzwert |
|---|---|
| C | 0,07–0,14 |
| Si | 0,17–0,37 |
| Mn | 0,35–0,65 |
| Cr | ≤ 0,15 |
| Ni | ≤ 0,30 |
| Cu | ≤ 0,25 |
| P | ≤ 0,035 |
| S | ≤ 0,040 |
Güte 20
| Element | Grenzwert |
|---|---|
| C | 0,17–0,24 |
| Si | 0,17–0,37 |
| Mn | 0,35–0,65 |
| Cr | ≤ 0,25 |
| Ni | ≤ 0,30 |
| Cu | ≤ 0,25 |
| P | ≤ 0,035 |
| S | ≤ 0,040 |
Güte 20 ist das nächste GOST-Äquivalent zu A106 Gr.B. Der Kohlenstoffbereich überschneidet sich gut; Mangan ist in GOST 20 leicht niedriger (0,35–0,65 gegenüber 0,29–1,06 in A106 Gr.B). Beide schreiben P und S ≤ 0,035/0,040 vor.
Güte 35
| Element | Grenzwert |
|---|---|
| C | 0,32–0,40 |
| Si | 0,17–0,37 |
| Mn | 0,50–0,80 |
| Cr | ≤ 0,25 |
| Ni | ≤ 0,30 |
| Cu | ≤ 0,25 |
| P | ≤ 0,035 |
| S | ≤ 0,040 |
Güte 45
| Element | Grenzwert |
|---|---|
| C | 0,42–0,50 |
| Si | 0,17–0,37 |
| Mn | 0,50–0,80 |
| Cr | ≤ 0,25 |
| Ni | ≤ 0,30 |
| Cu | ≤ 0,25 |
| P | ≤ 0,035 |
| S | ≤ 0,040 |
Güte 09G2S (Rohrerzeugnis)
| Element | Grenzwert |
|---|---|
| C | ≤ 0,12 |
| Si | 0,50–0,80 |
| Mn | 1,30–1,70 |
| Cr | ≤ 0,30 |
| Ni | ≤ 0,30 |
| Cu | ≤ 0,30 |
| P | ≤ 0,035 |
| S | ≤ 0,040 |
Güte 10G2
| Element | Grenzwert |
|---|---|
| C | ≤ 0,14 |
| Si | 0,17–0,37 |
| Mn | 1,20–1,60 |
| Cr | ≤ 0,30 |
| Ni | ≤ 0,30 |
| Cu | ≤ 0,30 |
| P | ≤ 0,035 |
| S | ≤ 0,040 |
Mechanische Eigenschaften
Minimale mechanische Eigenschaften im Lieferzustand
| Güte | Zugfestigkeit min (MPa) | Streckgrenze min (MPa) | Bruchdehnung δ₅ min % | Härte max (HB) |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 340 | 205 | 24 | 149 |
| 20 | 410 | 245 | 21 | 163 |
| 35 | 510 | 305 | 20 | 187 |
| 45 | 590 | 355 | 16 | 207 |
| 09G2S | 490 | 345 | 21 | 178 |
| 10G2 | 460 | 295 | 22 | 163 |
Eigenschaften gelten für Rohre im warmgewalzten (heiß) oder kaltgezogen + geglühten Zustand. Für normalisiert gelieferte Rohre sind die Eigenschaften ähnlich oder leicht verbessert in der Zähigkeit.
Einfluss der Wanddicke auf die Streckgrenze
GOST 8731/8733 wenden keine Stufentabelle für die Wanddicke wie GOST 380-Bleche an. Für schwerwandige Rohre (Wand > 32 mm) wird das Rohr jedoch typischerweise normalisiert geliefert, und das Werksprüfzeugnis sollte den Lieferzustand bestätigen.
Wasserdruckprüfungsanforderungen
Sowohl GOST 8731 als auch GOST 8733 verlangen Wasserdruckprüfungen von Rohren, sofern der Käufer keine zerstörungsfreie Prüfung nach Vereinbarung ersetzt.
Der Wasserdruckprüfdruck (P) wird nach der Normformel berechnet:
P = 2 × S × t / D
Dabei ist:
- P = Prüfdruck (MPa)
- S = festgelegte Mindeststreckgrenze (MPa) × Prüffaktor (0,8 für Kohlenstoff; 0,75 für Legierung)
- t = Nennwanddicke (mm)
- D = Außendurchmesser (mm)
Maximaler Prüfdruck ist auf 20 MPa (200 bar) begrenzt, sofern nicht anders angegeben. Jedes Rohr muss den berechneten Prüfdruck für mindestens 10 Sekunden ohne Leckage oder sichtbare Verformung halten.
Ersatz für Wasserdruckprüfung: Gemäß GOST 8731-Anhang kann Ultraschallprüfung (UT) nach GOST 17410 die Wasserdruckprüfung ersetzen, wenn dies in der Bestellung angegeben ist. Dies ist die Standardpraxis für großdurchmessrige Leitungsrohre für den Öl- und Gasbetrieb.
Maßtoleranzen
GOST 8731 (Warmgefertigt)
| Parameter | Normaltoleranz | Genauigkeitsklasse (П) |
|---|---|---|
| Außendurchmesser | ±1,25 % | ±0,75 % |
| Wanddicke (t ≤ 10 mm) | +20 % / −15 % | +15 % / −12,5 % |
| Wanddicke (t > 10 mm) | +15 % / −12,5 % | +12,5 % / −10 % |
| Länge | +50 mm / −0 | Nach Vereinbarung |
GOST 8733 (Kaltverformt)
| Parameter | Normaltoleranz | Genauigkeitsklasse (П) |
|---|---|---|
| Außendurchmesser (≤ 50 mm) | ±0,3 mm | ±0,2 mm |
| Außendurchmesser (> 50 mm) | ±0,5 % | ±0,3 % |
| Wanddicke (≤ 3 mm) | ±0,15 mm | ±0,10 mm |
| Wanddicke (> 3 mm) | ±10 % | ±7,5 % |
Kaltverformte Rohre (GOST 8733) haben deutlich engere Toleranzen als warmgefertigte Äquivalente — dies ist der primäre Spezifikationstreiber für Messrohre, Wärmetauscherrohre und Hydraulikleitungen.
GOST-Zertifikatsanforderungen
Ein gültiges Zertifikat für GOST 8731- oder GOST 8733-Rohre muss angeben:
| Feld (Russisch) | Feld (Deutsch) | Erforderlicher Inhalt |
|---|---|---|
| ГОСТ 8731 oder 8733 | Normbezug | Korrekte Norm angeben (heiß vs. kalt) |
| Марка стали | Stahlgüte | z. B. 20, 09Г2С |
| Плавка № | Schmelzennummer | Pfannen-Rückverfolgbarkeit |
| Химический состав | Chemische Zusammensetzung | C, Si, Mn, P, S (+ Legierung für niedriglegierte Güten) |
| Механические свойства | Mechanische Eigenschaften | UTS, Streckgrenze, Bruchdehnung aus Proben |
| Гидравлическое испытание | Wasserdruckprüfung | Prüfdruckwert und Ergebnis (выдержала / bestanden) |
| Размеры | Abmessungen | AD × Wanddicke × Länge (mm) |
| Класс точности | Genauigkeitsklasse | Normal oder П (Präzision) |
| Масса | Masse | Gesamtgewicht der Lieferlos |
| Штамп и подпись | Stempel und Unterschrift | Werkszertifizierungs-Stempel |
Normenübergreifende Äquivalente
| GOST-Güte | ASTM | EN (Rohre) | DIN (Legacy) | Hinweise |
|---|---|---|---|---|
| Güte 20 | A106 Gr.B | EN 10216-1 P235TR2 | St 37.0 | Kohlenstoffüberschneidung; Mn prüfen (GOST Mn leicht niedriger) |
| Güte 20 (Kessel) | A53 Gr.B | EN 10216-2 P265GH | St 44.0 | Für Hochtemperatur-Kesselbetrieb ist die Zusammensetzung ausreichend |
| Güte 10 | A106 Gr.A | EN 10216-1 P195TR1 | St 35.0 | Niedrigkohlenstoff; Kalt- und Aufweitanwendungen |
| Güte 35 | A519 Gr.1035 | EN 10297-1 E355 | Ck35 | Maschinen-/Strukturrohre; keine Druckleitung |
| Güte 45 | A519 Gr.1045 | EN 10297-1 E420 | Ck45 | Maschinenrohre; begrenzte Schweißbarkeit |
| 09G2S | A333 Gr.6 (näherungsweise) | EN 10216-3 P355NL1 | — | Tieftemperaturbetrieb; Kerbschlagprüfung erforderlich |
| 10G2 | A333 Gr.1 (näherungsweise) | EN 10216-3 P275NL1 | — | Niedrigere Festigkeit als 09G2S; bessere Schweißbarkeit |
Güte 20 ist die am häufigsten querverlinkte GOST-Rohrgüte. Als A106 Gr.B-Äquivalent nur akzeptieren, wenn das Zertifikat bestätigt: C 0,17–0,24, Streckgrenze ≥ 245 MPa, UTS ≥ 410 MPa und Wasserdruckprüfung bestanden. A106 Gr.B schreibt 0,29–1,06 Mn vor; GOST 20 erlaubt niedrigeres Mn (0,35–0,65), was jedoch noch innerhalb der A106-Zusammensetzungsspanne liegt.
Checkliste zur Prüfung von Werksprüfzeugnissen
- Korrekte Norm angegeben: GOST 8731 für warmverformt, GOST 8733 für kaltverformt
- Stahlgüte klar angegeben (20, 09G2S usw.) mit kyrillischer Schreibweise, falls im Originalzertifikat
- AD × Wanddicke × Länge entsprechen den Bestellabmessungen
- Genauigkeitsklasse (normal oder П) bestätigt
- Chemische Analyse innerhalb der Gütengrenzwerte (C-Bereich prüfen — Güte 20: 0,17–0,24 %)
- UTS ≥ 410 MPa, Streckgrenze ≥ 245 MPa, Bruchdehnung ≥ 21 % für Güte 20
- Wasserdruckprüfdruck angegeben und Ergebnis aufgezeichnet (oder UT-Ersatz bestätigt)
- Schmelzennummer im Zertifikat entspricht physischen Rohr-Kennzeichnungen (Stirnstempel oder Farbschablone)
- Für Tieftemperaturbetrieb (09G2S): Kerbschlagergebnisse bei erforderlicher Temperatur vorhanden
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen GOST 8731 und GOST 8733?
Der Unterschied liegt im Fertigungsverfahren. GOST 8731 umfasst warmverformte Rohre: Das Rohr wird geformt, während der Stahl über seiner Rekristallisationstemperatur (~950–1250 °C) liegt. GOST 8733 umfasst kaltverformte Rohre: Das Rohr wird bei Raumtemperatur gezogen oder gewalzt. Kaltverformte Rohre haben engere Maßtoleranzen, eine bessere Oberflächengüte und leicht höhere mechanische Eigenschaften durch Kaltverfestigung, sind aber teurer in der Herstellung. Beide Normen verwenden dieselben Materialgütebezeichnungen.
Ist GOST Güte 20 dasselbe wie ASTM A106 Grade B?
Sie sind für die meisten Rohrleitungsanwendungen weitgehend äquivalent. Beide sind beruhigte mittelkohlenstoffhaltige Stähle mit ähnlicher Streckgrenze (245 MPa min), Zugfestigkeit (410 MPa min) und Bruchdehnungsanforderungen. Der wesentliche Unterschied ist Mangan: A106 Gr.B erlaubt bis zu 1,06 % Mn, während GOST 20 auf 0,35–0,65 % begrenzt ist. In der Praxis beeinflusst dies selten die Gebrauchstauglichkeit, bedeutet aber, dass ein GOST 20-Rohr die Zusammensetzungsanforderungen von A106 Gr.B möglicherweise nicht formell erfüllt. Für Projektspezifikationen, die A106 Gr.B-Konformität erfordern, dual-zertifiziertes Material oder eine ingenieurtechnische Äquivalenzbegründung anfordern.
Was beinhaltet die Wasserdruckprüfung nach GOST 8731?
Jedes Rohr muss bei einem berechneten Druck basierend auf der Streckgrenze, Wanddicke und dem Außendurchmesser des Rohres wasserdruckgeprüft werden. Die Formel P = 2St/D liefert den Prüfdruck (begrenzt auf 20 MPa). Das Rohr hält diesen Druck für mindestens 10 Sekunden. Leckage oder Verformung ist nicht zulässig. Der Prüfdruckwert und das Ergebnis (выдержала — standgehalten) müssen auf dem Zertifikat erscheinen. Käufer können Ultraschallprüfung gemäß GOST 17410 substituieren, wenn mit dem Werk vereinbart.
Kann GOST 8731 Güte 20 für Tieftemperaturbetrieb verwendet werden?
Güte 20 ist nicht für Tieftemperaturbetrieb konzipiert. Seine Kerbschlageigenschaften sind unterhalb von 0 °C nicht garantiert. Für Betrieb bis −40 °C Güte 09G2S nach GOST 8731/8733 mit Lieferkategorie für Tieftemperatur-Kerbschlagprüfung angeben. Für Betrieb unter −40 °C GOST 550 (Kessel- und Wärmetauscherrohr aus niedriglegierten Stählen) oder spezielle Tieftemperatur-Rohrspezifikationen konsultieren.
Wie lese ich die Rohrabmessungen aus einem GOST 8731-Zertifikat?
GOST 8731-Rohre werden als AD (внешний диаметр) × Wanddicke (толщина стенки) × Länge (длина) in Millimetern dimensioniert. Zum Beispiel bedeutet „108 × 8 × 6000" 108 mm AD, 8 mm Wand, 6 Meter Länge. Das Zertifikat sollte sowohl Nennabmessungen als auch die anwendbare Genauigkeitsklasse (normal oder П) angeben, die die zulässige Toleranz für jede Abmessung bestimmt. AD-Toleranz prüfen: für warmgefertigtes Rohr ≤ 273 mm AD bei Normalgenauigkeit beträgt die AD-Toleranz ±1,25 %.
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