Что такое фланец: назначение, характеристики, типы и применение

Фланцы — важные детали, широко применяемые в различных механических системах. Они помогают соединять фитинги, клапаны и трубы. Существуют разные виды фланцев, и каждый рассчитан на своё применение.

Если вы хотите подробнее узнать о применении и типах фланцев, это руководство вам очень поможет.

Фланцы по ASME, DIN или вашему чертежу изготавливаются на DEK; см. фланцы и фитинги.

Каково назначение фланца?

Фланцы используются для соединения клапанов и другого оборудования; некоторые функции фланцев перечислены ниже:

• Фланцы обеспечивают сборку компонентов. Один фланец устанавливается на наружной части трубы, а другой — с противоположной стороны, чтобы их можно было соединить болтами и гайками.
• Фланцы обеспечивают стойкость к температуре и давлению. Поэтому при изменениях температуры и давления в трубопроводах или оборудовании соединение не разрушается и остаётся герметичным в течение длительного срока.
• Соединения можно герметизировать с помощью фланцев. Другие уплотнительные материалы и прокладки в месте соединения предназначены для контроля утечек и обеспечения защиты окружающей среды.
• Фланцы можно быстро собрать и разобрать. Поэтому при необходимости технического обслуживания их можно снять, а трубы разъединить.
• Фланцы также обеспечивают переход между различными давлениями, материалами и диаметрами труб и гарантируют совместимость.

Характеристики фланцев

Фланцы применяются благодаря своим характеристикам и тому, как они подходят для различных задач. Некоторые из этих характеристик приведены ниже:

• Фланцы имеют отверстия, точно просверленные для быстрой сборки.
• Направление волокон в структуре фланцев контролируется, что обеспечивает жёсткость и прочность.
• Фланцы имеют точное внутреннее отверстие и обеспечивают беспрепятственный поток по всей трубопроводной системе.
• Поверхности фланцев обрабатываются с жёстким допуском, чтобы обеспечить их правильное совмещение.
• Предусмотрены обработанная уплотнительная поверхность и фаска для отличной сварки.

7 основных типов фланцев и их применение

Существует 7 основных типов фланцев, которые рассмотрены ниже:

Фланец приварной встык

Фланец приварной встык имеет длинную коническую втулку и поэтому отлично противостоит деформации, обладая высокой прочностью. В условиях высокого давления и высокой температуры приварной встык фланец оказывается подходящим выбором.

Фланец свободный накидной

Накидные фланцы имеют больший диаметр по сравнению с трубой и надеваются на неё. Они очень просты в совмещении и подходят для применений с низким давлением. Для труб, где происходят сильные изгибы и колебания температуры, накидные фланцы могут не подойти.

Фланец под приварку в раструб

Фланцы под приварку в раструб соединяются так, что труба вставляется во фланец. Многопроходный угловой сварной шов помогает закрепить соединение. Подходит для труб малого диаметра и условий низкого давления и температуры.

Фланец резьбовой

Резьбовые фланцы имеют резьбу, которая помогает навинтить фланец на трубу. Они применяются там, где требуется частая сборка и разборка.

Фланец глухой

Глухие фланцы оснащены сплошными дисками, которые служат барьером на конце труб. Они используются для будущего обслуживания или расширения, а также могут применяться в качестве крышек для осмотра.

Фланцы свободные на приварном кольце

Эти фланцы имеют плоскую поверхность и включают отдельный опорный фланец. Опорный фланец изготавливается из другого материала и обеспечивает поддержку. Обычно их выбирают для трубопроводных систем, где часто требуется демонтаж.

Фланец приварной встык с длинной шейкой

Фланцы приварные встык с длинной шейкой имеют удлинённую шейку. У них есть фаска и коническая шейка, которые соединяются с трубой.

Каков стандарт фланца?

Размеры фланца определяются некоторыми конструктивными параметрами и стандартами. Некоторые из этих условий приведены ниже:

• Размеры фланцев определяются международными стандартами, такими как ANSI или ASME, JIS и DIN. В них указаны классы, размеры и допуски фланца. Выбор фланца для конкретного применения выполняется исходя из пригодности изделия.
• При выборе размеров фланца также необходимо учитывать давление, размер и класс трубопроводов. При выборе фланца нужно принимать во внимание внутренний и наружный диаметр трубы.
• Разные типы фланцев имеют разные размеры. Для проектов фланцы выбираются исходя из конкретных размеров каждого из них.
• Учитывается и материал трубопровода. Это может быть углеродистая сталь, сталь или нержавеющая сталь, и каждый материал имеет свои размеры. Таким образом, размеры фланца также определяются исходя из материала трубопровода.
• Когда речь идёт о размерах фланца, учитывается и допуск. Важно обеспечить сборку фланца с нужным трубопроводом с соблюдением допуска, чтобы получить идеальное соединение.

Процесс механообработки фланцевых деталей на заказ

Процесс механообработки фланцевых деталей на заказ состоит из следующих этапов:

Выбор материалов

При обработке фланцев самый важный этап — выбор материалов. Фланцы могут изготавливаться из разных материалов, таких как нержавеющая, углеродистая и легированная сталь. Правильный выбор материала делается исходя из требуемых давления, температуры и коррозионной стойкости.

Формообразование и резка материала

После выбора материала формируются заготовки. Крупные металлические плиты превращаются в меньшие, чтобы получить нужный размер фланца. Полученные детали затем нагревают для дальнейшей обработки.

Термообработка

В зависимости от назначения и материала фланца он проходит термообработку. Применяются такие методы, как отпуск, отжиг и закалка, чтобы повысить механические свойства фланца.

Ковка и формообразование

Нагрев придаёт фланцу ковкость и позволяет придавать ему форму. Затем выбираются методы ковки, включая холодную или горячую ковку. При холодной ковке металл формуется при комнатной температуре. При горячей ковке обеспечивается нагрев с последующим высоким давлением.

Механообработка

После завершения ковки фланец подвергается механообработке, чтобы достичь точного допуска. Процесс механообработки включает сверление отверстий, снятие фасок на кромках и обработку уплотнительных поверхностей. Механообработка обычно выполняется методом обработки на станках с ЧПУ.

Финишная обработка поверхности

Фланцы также проходят процессы финишной обработки поверхности, такие как полирование и шлифование, чтобы достичь требуемой гладкости поверхностей.

Контроль и испытания

Контроль качества — один из важнейших этапов производства фланцев. Он обеспечивает прохождение фланцами проверки на соответствие требуемым спецификациям. Проводятся финишный контроль или измерение размеров поверхности, а также неразрушающие методы испытаний.

Заключение: что такое фланец: назначение, характеристики, типы и применение

Фланцы используются почти в каждой трубопроводной системе. Прочитав о различных типах и характеристиках фланцев, вы наверняка ясно поняли их назначение.

DEK может предоставить вам высококачественные, точно обработанные фланцы на заказ с необходимыми размерами и характеристиками, подходящими для ваших проектов.

Часто задаваемые вопросы

Какие материалы идеальны для изготовления фланцев?

Углеродистая сталь — один из самых распространённых материалов для изготовления фланцев. Кроме того, можно использовать нержавеющую сталь и чугун.

Какие бывают типы уплотнительных поверхностей фланцев?

К наиболее распространённым типам уплотнительных поверхностей фланцев относятся выступающие, плоские и с уплотнительным кольцом.

Что такое фланцевое соединение? Как фланцы соединяются с трубами?

Фланцевое соединение — это соединение, используемое в трубопроводных системах и другом оборудовании, которое помогает соединить два разных участка. Соединение фланцев образуется путём стягивания пары фланцев болтами с прокладкой между ними, что создаёт герметичное и плотное соединение.