Λεπτομερής Περιγραφή Προϊόντος
Εφαρμογή & Συμμόρφωση
Οι φλάντζες ASTM A182 F321H WNRF και BLRF καθορίζονται για συνδέσεις σε εναλλάκτες θερμότητας κελύφους και σωλήνων, σωληνοειδείς πλάκες εναλλάκτη θερμότητας, δοχεία πίεσης υψηλής θερμοκρασίας και σωληνώσεις ατμού όπου η θερμοκρασία λειτουργίας κυμαίνεται εντός ή πάνω από το εύρος καθίζησης καρβιδίου του χρωμίου από 427°C έως 816°C (800°F έως 1500°F). Σε φούρνους διυλιστηρίων και σωληνώσεις εξόδου αναμορφωτών, οι φλάντζες F321H συνδέουν σωλήνες και πολλαπλές εξαγωγής που λειτουργούν συνεχώς πάνω από 537°C (1000°F), όπου οι τυπικές φλάντζες 304/304L ή 316/316L θα ευαισθητοποιηθούν στα όρια των κόκκων και θα υποστούν διακοκκική διάβρωση. Σε συνδέσεις καναλιών και κελύφους εναλλάκτη θερμότητας, η φλάντζα WNRF παρέχει μια μετάβαση συγκόλλησης με εμβάπτιση από τον σωλήνα στη φλάντζα, επιτρέποντας την πλήρη ακτινογραφική εξέταση της άρθρωσης του ορίου πίεσης. Στη λειτουργία σφράγισης και απομόνωσης, η φλάντζα BLRF κλείνει ακροφύσια, οπές επιθεώρησης και ανοίγματα δοκιμών στο κέλυφος ή στο κανάλι του εναλλάκτη θερμότητας χωρίς να επιβάλλει διαδρομή ροής.
Πρόβλημα που Επιλύθηκε
Η φλάντζα F321H αντιμετωπίζει την ευαισθητοποίηση και την υποβάθμιση της αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία που περιορίζουν τις τυπικές φλάντζες ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα. Όταν μη σταθεροποιημένοι βαθμοί όπως οι 304 ή 316 εκτίθενται σε θερμοκρασίες στο εύρος 427°C έως 816°C κατά τη συγκόλληση, τη θερμή διαμόρφωση ή τη χρήση, καρβίδια χρωμίου καθιζάνουν στα όρια των κόκκων, εξαντλώντας τη γειτονική μήτρα από χρώμιο και αφήνοντάς την ευάλωτη σε διακοκκική διάβρωση.
Το F321H περιέχει τιτάνιο σε ελάχιστη αναλογία τεσσάρων φορές την περιεκτικότητα σε άνθρακα συν άζωτο (Ti ≥ 4 * (C + N)), το οποίο συνδυάζεται προτιμησιακά με τον άνθρακα για να σχηματίσει καρβίδια τιτανίου, διατηρώντας το χρώμιο σε στερεό διάλυμα και διατηρώντας την αντίσταση στη διακοκκική διάβρωση μέσω του εύρους ευαισθητοποίησης και πέραν αυτού. Το ελεγχόμενο εύρος άνθρακα 0,04–0,10% στο F321H, υψηλότερο από το μέγιστο 0,08% του F321, παρέχει την αντοχή σε ερπυσμό που απαιτείται για συνεχή λειτουργία πάνω από 537°C (1000°F), όπου ο βαθμός χαμηλότερου άνθρακα θα παραμορφωνόταν υπό σταθερό φορτίο. Για τη διαμόρφωση BLRF, ο σχεδιασμός τυφλού εξαλείφει οποιαδήποτε διαμπερής οπή, επιτρέποντας στη φλάντζα να σφραγίσει ένα άνοιγμα δοχείου χωρίς να εισάγει πιθανή διαδρομή διαρροής μέσω του ορίου πίεσης.
Προδιαγραφή Υλικού – ASTM A182 F321H
Το ASTM A182 F321H είναι ένας βαθμός σφυρηλάτησης ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα σταθεροποιημένου με τιτάνιο. Η ένδειξη "H" υποδηλώνει ελεγχόμενη υψηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα για αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, διακρίνοντάς το από τον τυπικό βαθμό F321 (UNS S32100). Το F321H έχει την ονομασία UNS S32109 και EN 1.4878.
Χημική Σύνθεση (ανά ASTM A182 / ASME SA182 F321H)
| Στοιχείο |
Απαίτηση (%) |
| Άνθρακας (C) |
0,04 – 0,10 |
| Μαγγάνιο (Mn) |
2,00 μέγιστο |
| Φώσφορος (P) |
0,045 μέγιστο |
| Θείο (S) |
0,030 μέγιστο |
| Πυρίτιο (Si) |
1,00 μέγιστο |
| Χρώμιο (Cr) |
17,0 – 19,0 |
| Νικέλιο (Ni) |
9,0 – 12,0 |
| Τιτάνιο (Ti) |
4 * (C + N) ελάχιστο, 0,70 μέγιστο |
| Σίδηρος (Fe) |
Υπόλοιπο |
Μηχανικές Ιδιότητες (ανά ASTM A182 / ASME SA182 F321H, Ανόπτηση σε Διάλυμα)
| Ιδιότητα |
Ελάχιστη Απαίτηση |
| Αντοχή σε εφελκυσμό |
515 MPa (75 ksi) |
| Αντοχή διαρροής (μετατόπιση 0,2%) |
205 MPa (30 ksi) |
| Επιμήκυνση σε 50 mm |
40% |
| Σκληρότητα, Rockwell B |
95 HRB μέγιστο |
| Σκληρότητα, Brinell |
217 HBW μέγιστο |
Θερμική Επεξεργασία
Οι σφυρηλατημένες φλάντζες F321H παραδίδονται σε κατάσταση ανόπτησης σε διάλυμα. Η ανόπτηση σε διάλυμα πραγματοποιείται σε θερμοκρασία επαρκή για τη διάλυση καρβιδίων τιτανίου και τυχόν καρβιδίων χρωμίου που μπορεί να έχουν σχηματιστεί, ακολουθούμενη από ταχεία ψύξη για τη διατήρηση του άνθρακα και του τιτανίου σε διάλυμα. Αυτή η επεξεργασία αποκαθιστά την αντοχή στη διάβρωση της μήτρας και παράγει την ομοιόμορφη ωστενιτική δομή που απαιτείται για τη λειτουργία σε υψηλές θερμοκρασίες και την επακόλουθη συγκόλληση. Η σταθεροποίηση με τιτάνιο διασφαλίζει ότι το κράμα δεν βασίζεται μόνο στην ταχεία ψύξη για την πρόληψη της ευαισθητοποίησης: ακόμη και μετά από αργή ψύξη μέσω του εύρους 427–816°C, το τιτάνιο σχηματίζει προτιμησιακά καρβίδια, αφήνοντας το χρώμιο διαθέσιμο για την παθητική μεμβράνη.
Σχεδιασμός και Διαστάσεις Φλάντζας – WNRF και BLRF σύμφωνα με ASME B16.5
Η φλάντζα WNRF (Weld Neck Raised Face) διαθέτει έναν μακρύ κωνικό κόμβο που μεταβάλλει σταδιακά το πάχος του τοιχώματος του σωλήνα στη δακτυλιοειδή φλάντζα. Αυτή η γεωμετρία μειώνει τη συγκέντρωση τάσεων στη σύνδεση του κελύφους ή του καναλιού και επιτρέπει την πλήρη ακτινογράφηση της άρθρωσης συγκόλλησης με εμβάπτιση μεταξύ σωλήνα και φλάντζας, καθιστώντας την WNRF την προτιμώμενη επιλογή για ακροφύσια εναλλάκτη θερμότητας, συνδέσεις κελύφους υψηλής πίεσης και κυκλική λειτουργία όπου η διάρκεια ζωής λόγω κόπωσης εξαρτάται από την ελαχιστοποίηση των ανυψωτικών τάσεων. Η οπή ταιριάζει με το καθορισμένο πρόγραμμα σωλήνα έτσι ώστε η εσωτερική μετάβαση να είναι ομαλή. Η φλάντζα BLRF (Blind Raised Face) είναι ένας συμπαγής δίσκος χωρίς οπή, που χρησιμοποιείται για το κλείσιμο ακροφυσίων, οπών επιθεώρησης και ανοιγμάτων επιθεώρησης στην πλευρά του κελύφους, του καναλιού ή της σωληνοειδούς πλάκας του εναλλάκτη θερμότητας. Η ανυψωμένη όψη παρέχει μια καθορισμένη επιφάνεια έδρασης φλάντζας. ο σχεδιασμός τυφλού εξαλείφει τη διαμπερή οπή ως πιθανή διαδρομή διαρροής.
Οι διαστάσεις ακολουθούν το ASME B16.5 για NPS 1/2" έως 24". Το ύψος της ανυψωμένης όψης είναι 1,5 mm έως Class 300 και 6,4 mm από Class 400 και άνω. Η ανοχή της διαμέτρου RF είναι ±0,8 mm για την ανυψωμένη όψη 1,6 mm και ±0,5 mm για την ανυψωμένη όψη 6,4 mm. Η εξωτερική διάμετρος της φλάντζας, το πάχος, ο κύκλος μπουλονιών, η διάμετρος των οπών μπουλονιών και ο αριθμός των μπουλονιών είναι σύμφωνα με τους πίνακες ASME B16.5 για κάθε μέγεθος και κλάση. Μεγέθη έως 48" και Κλάσεις πέραν του εύρους B16.5 είναι διαθέσιμα σύμφωνα με το ASME B16.47 κατόπιν αιτήματος.
Εύρος Μεγεθών και Κλάσεις Πίεσης
Οι φλάντζες WNRF και BLRF είναι διαθέσιμες από NPS 1/2" έως 24" σύμφωνα με το ASME B16.5, με μεγαλύτερα μεγέθη σύμφωνα με το ASME B16.47. Οι κλάσεις πίεσης περιλαμβάνουν 150, 300, 400, 600, 900, 1500 και 2500. Οι επιλογές όψεων περιλαμβάνουν Ανυψωμένη Όψη (RF), Επίπεδη Όψη (FF) και Σύνδεσμο Δακτυλίου (RTJ). Προσαρμοσμένη αντιστοίχιση οπής, ειδικές όψεις και μη τυπική διάτρηση είναι διαθέσιμες σύμφωνα με εγκεκριμένα σχέδια.
Διαδικασία Κατασκευής
Η ακολουθία κατασκευής για τις φλάντζες F321H περιλαμβάνει επιλογή και επαλήθευση πλινθωμάτων, θερμή σφυρηλάτηση ή έλαση σε σχεδόν τελικό σχήμα, ανόπτηση σε διάλυμα, μηχανουργική κατεργασία της ανυψωμένης όψης, του κύκλου μπουλονιών, της οπής (για WNRF) και της ακμής συγκόλλησης, ακολουθούμενη από τελική επιθεώρηση διαστάσεων, σήμανση και προστασία επιφάνειας. Η θερμική επεξεργασία πραγματοποιείται πριν από την τελική μηχανουργική κατεργασία για την αποφυγή παραμόρφωσης και για να διασφαλιστεί ότι η παραδιδόμενη σκληρότητα και οι μηχανικές ιδιότητες αντικατοπτρίζουν την κατάσταση ανόπτησης σε διάλυμα.
Δοκιμές και Ποιοτικός Έλεγχος
Κάθε παρτίδα υποβάλλεται σε ανάλυση χημικής σύνθεσης για την επαλήθευση των περιεκτικοτήτων σε άνθρακα, χρώμιο, νικέλιο και τιτάνιο. δοκιμή εφελκυσμού για αντοχή σε εφελκυσμό, αντοχή διαρροής και επιμήκυνση. δοκιμή σκληρότητας για επιβεβαίωση του μέγιστου 95 HRB / 217 HBW. και Ταυτοποίηση Θετικού Υλικού (PMI) για επαλήθευση βαθμού. Οι μη καταστροφικές εξετάσεις περιλαμβάνουν Υπερηχητική Δοκιμή (UT) για εσωτερική ακεραιότητα σε σφυρηλατημένες φλάντζες WNRF, Μαγνητική Δοκιμή Σωματιδίων (MT) ή Δοκιμή Υγρών Διεισδυτικών (PT) σε κατεργασμένες επιφάνειες και ακτινογραφική εξέταση της ακμής συγκόλλησης όταν καθορίζεται. Η επιθεώρηση διαστάσεων επαληθεύει την εξωτερική διάμετρο της φλάντζας, το πάχος, τον κύκλο μπουλονιών, το μέγεθος και τον αριθμό των οπών μπουλονιών, τη διάμετρο και το ύψος της ανυψωμένης όψης, την οπή (WNRF) και τη γεωμετρία της ακμής συγκόλλησης σύμφωνα με το ASME B16.5. Η υδροστατική δοκιμή πραγματοποιείται όταν καθορίζεται από την εντολή αγοράς.
Τεκμηρίωση
Κάθε αποστολή παραδίδεται με Πιστοποιητικά Δοκιμών Μύλου (EN 10204 Τύπου 3.1 ή 3.2), αρχεία θερμικής επεξεργασίας (διαγράμματα ανόπτησης σε διάλυμα), εκθέσεις μηχανικών δοκιμών, εκθέσεις δοκιμών σκληρότητας, εκθέσεις NDE (UT, MT/PT, PMI), εκθέσεις επιθεώρησης διαστάσεων και αρχεία ιχνηλασιμότητας υλικού.
Για γρήγορη προσφορά για φλάντζα ASTM A182 F321H WNRF ή BLRF, παρακαλούμε παρέχετε τις ακόλουθες πληροφορίες:
-
Ποσότητα (αριθμός τεμαχίων) και τύπος φλάντζας (WNRF ή BLRF)
-
Ονομαστικό μέγεθος σωλήνα (NPS) και κλάση πίεσης
-
Τύπος όψης (RF, FF ή RTJ)
-
Αντιστοίχιση οπής με πρόγραμμα σωλήνα (για WNRF)
-
Ειδικές απαιτήσεις διαστάσεων (εάν υπάρχουν)
-
Απαίτηση NACE (εάν ισχύει)
-
Απαιτούμενη περίοδος παράδοσης
