Pipe: Ein Hohldefekt, kein Rohr

Für die meisten Menschen ist ein Pipe ein Rohr, ein Kanal. Man verlegt Pipes, um Wasser, Dampf, Abgase oder Druckluft von einem Ort zum anderen zu transportieren. Das Pipe selbst ist fest; der hohle Raum innen ist das Wesentliche. In der Metallurgie bezieht sich das Wort Pipe auf etwas fast Entgegengesetztes: einen Hohldefekt, der sich in einem massiven Metallblock bildet, während dieser abkühlt und aus dem flüssigen Zustand erstarrt.

Wenn ein großer Stahl- oder Eisenblock erstarrt, kühlen die äußeren Schichten zuerst ab und verhärten, während das Innere noch heiß und flüssig ist. Mit der weiteren Abkühlung der gesamten Masse schrumpft das Metall. Das Metall in der Mitte schrumpft von der bereits festen äußeren Schale weg und hinterlässt ein Loch, einen Hohlraum oder ein Netzwerk von Hohlräumen durch den Block. Diese innere Höhlung ist das, was Metallurgen Piping nennen. Es ist ein Defekt: Er schwächt den Block, verringert sein nutzbares Gewicht und kann sich bei nachfolgendem Schmieden oder Walzen in Risse ausbreiten. Piping unterscheidet sich von anderen Gießdefekten durch seine Lage tief im Inneren des Blocks und seinen Ursprung in ungleichmäßiger Abkühlung und Schrumpfung.

Der Begriff entstand wahrscheinlich, weil die hohle Leerstelle, wenn man sie durch Zerlegen oder Bruch freilegt, wie ein Rohr durch das Metall verlaufen kann oder wie ein Netzwerk zusammenhängender Rohre wirkt. Die Metapher lag für Gießereifachleute nahe, die sowohl mit echten Pipes (in der Ofenanlage und Kühlsystemen) als auch mit den inneren Hohlräumen zu tun hatten, die sie zu verhindern oder zu begrenzen suchten.

Metallurgen haben Verfahren entwickelt, um Piping zu verringern: langsamere Abkühlung, der Einsatz von Hot Tops oder exothermen Mänteln, um das Innere des Blocks länger heiß zu halten, und der Zusatz von Legierungselementen, die das Schrumpfmuster verändern. Die Industriepraxis akzeptiert oft einen gewissen Grad an Piping in großen Blöcken, weil es in der anfänglichen Abbau- oder Schmiedephase entfernt werden kann. Übermäßiges Piping aber macht den Block zu Schrott.

In der Maschinenbauindustrie und im Eisenbahnwesen behält der Begriff Pipe seine alltägliche Bedeutung: das Blasrohr und das Petticoat-Rohr einer Lokomotive, das Bremsrohr, das entlang eines Zuges verläuft, das Seitenrohr eines Autoabgassystems. Das sind alle Rohre, die Gase oder Flüssigkeiten transportieren. Die Bedeutung des Metallurgen bleibt auf Gießereien und Walzwerke beschränkt, wo sie als technischer Name für einen realen und kostspieligen Defekt in der Blockqualität dient.