Kompletan vodič za prirubnice od ugljičnog čelika ASTM A105: specifikacije, ocjene i savjeti za kupnju

Kada specifikacija cjevovoda zahtijeva prirubnice od ugljičnog čelika, linija materijala godovo uvijek glasi ASTM A105. To je zadana klasa kovanog ugljičnog čelika za prirubnice, ventile i druge komponente pod pritiskom, a pojavljuje se u cjevovodima za naftu i plin, kemijskim, energetskim i općenitim procesima. Razlog je jednostavan: A105 pruža pouzdanu kombinaciju čvrstoće, rastegljivosti i obradivosti po cijeni koju je teško nadmašiti. Ono što je lako zaboraviti je da "A105" nije potpuna kupovna specifikacija. Još uvijek morate odabrati klasu tlaka, vrstu lica, standard dimenzija i zahtjeve za dokumentaciju. Ovaj vodič objašnjava što klasa zapravo jamči, gdje se nalaze njene granice i što treba provjeriti prije nego što narudžba prirubnice stigne u radionicu.

Što je ASTM A105 kovani ugljični čelik?

ASTM A105 je specifikacija za kovane komponente cjevovoda od ugljičnog čelika namijenjene za rad na okolnim i višim temperaturama u tlačnim sustavima. To nije stupanj lijevanja niti stupanj konstrukcijskih ploča. Obuhvaća otkivke — prirubnice, priključke i tijela ventila — koji su oblikovani vrućim kovanjem i potom strojno obrađeni do konačnih dimenzija. Budući da je materijal kovan, strujanje zrna prati oblik komponente, što prirubnicama daje bolju otpornost na udarce i zamor od dijelova koji su jednostavno izrezani iz ploče ili šipke.

Ovo je također ocjena iza većine kataloga A105 prirubnice od ugljičnog čelika koristi se u izgradnji postrojenja, od stilova za zavarivanje grla i natikača do slijepih i zavarenih tipova. Kada je sustavu potrebna prirubnica koja se može hidrostatski ispitati, označiti kodom i pouzdana u radu pod pritiskom, A105 je normalna početna točka.

Proizvođači prilagođenih prirubnica od ugljičnog čelika A105, tvornica Jiangyin Zhonghai Precision Machinery Co., Ltd. je Kina A105 proizvođači prirubnica od ugljičnog čelika, tvornica, prilagođene i standardne prirubnice (G... Pogledajte proizvod →

Kemijski sastav

Kemija A105 je dovoljno strogo kontrolirana kako bi čelik ostao kovak i zavarljiv dok je još uvijek predvidljiv na povišenoj temperaturi.

Mehanička svojstva

Otkovci A105 moraju ispunjavati minimalne zahtjeve za vlačnom i tvrdoćom. Ove brojke nisu značajne prema standardima za legirani čelik, ali su više nego dovoljne za veliku većinu usluga cjevovoda od ugljičnog čelika.

Praktična granica je temperatura. Prirubnički spojevi u A105 obično se smatraju upotrebljivima od oko -20°F (-29°C) to 1000°F (538°C) . Iznad te točke ugljični čelik brzo gubi čvrstoću, a odluka o specifikaciji trebala bi se pomaknuti prema nehrđajućem ili legiranom stupnju.

Standardi i ocjene tlaka i temperature

Klasa materijala definira od čega je prirubnica izrađena; standard definira njegovu geometriju, tolerancije i ocjenu. Većina A105 prirubnica proizvodi se prema ASME B16.5, koji pokriva prirubnice cijevi od NPS 1/2 do NPS 24 u klasama 150 do 2500. Veće veličine potpadaju pod ASME B16.47. Za projekte izvan Sjeverne Amerike, materijal A105 također se koristi za izradu prirubnica prema EN 1092-1, JIS B2220, GB ili DIN standardima dimenzija kada kupac odredi ASTM materijal.

ASME B16.5 Ocjenska grupa za A105

U ASME B16.5 tablicama tlaka i temperature, A105 je naveden ispod Grupa 1.1 . Većina prirubnica od ugljičnog čelika koje se koriste u procesnim cjevovodima dolazi iz ove skupine, a inspektori stupova prvi provjeravaju kada se pregledava dizajn.

Radni tlak pri temperaturi

Ocjene tlaka nikada nisu jedan broj. Dopušteni radni tlak postojano pada kako temperatura raste, tako da je prirubnica s oznakom "Klasa 300" čvrsta onoliko koliko dopušta radna temperatura.

Ovi brojevi objašnjavaju stvarne dizajnerske odluke. Prirubnica klase 150 A105 sasvim je razumna za sustav rashladne vode na temperaturi okoline, ali parni vod od 600°F obično zahtijeva klasu 300 ili višu kako bi se zadržala prihvatljiva marža. Ako uspoređujete klase za određenu veličinu cijevi, Vodič za odabir klase tlaka ANSI detaljnije pokriva kompromise.

Uobičajeni tipovi prirubnica A105

A105 je materijal, a ne geometrija. Ista specifikacija kovanja koristi se za izradu svake uobičajene vrste prirubnice, a ispravan izbor ovisi o veličini cijevi, tlaku, cikličkom opterećenju i učestalosti otvaranja spoja. Svaka geometrija ima vlastiti profil zavarivanja, poravnanja i troškova, a razlike između tri najčešća stila pokrivene su u usporedba zavarenog grla, klizne i slijepe prirubnice .

Zavarite vratne prirubnice

Prirubnica zavarenog vrata je sučeono zavarena na cijev, što stvara spoj pune čvrstoće bez dodatnog naprezanja na savijanje na spoju. Konusna glavčina glatko raspoređuje naprezanje od prirubničkog prstena u cijev, što ga čini preferiranim tipom za visoki tlak, povišenu temperaturu i cikličku ili vibrirajuću upotrebu.

Prirubnice za navlačenje i zavarivanje

Prirubnice koje se mogu navući postavljaju se preko vanjske strane cijevi i zavarene su kutno na prednjoj i stražnjoj strani. Lakše ih je postaviti i jeftinije ih je ugraditi od zavarenih prirubnica, što ih čini čestima u cjevovodima niskog i srednjeg tlaka. Za vodove s malim provrtom, zavarene prirubnice imaju sličnu ulogu s cijevi umetnutom u provrt. U niskotlačnoj vodi i komunalnim uslugama, Klasa 150 klizne prirubnice su među najekonomičnijim opcijama.

Prilagođena klasa 150 Slip On Flange Proizvođači, tvornica Mi smo Class 150 Slip On Flange Manufacturers, Factory, Jiangyin Zhonghai Precision Machinery Co., Ltd. Ponuda Custom Class 150 Slip On (S... Pogledajte proizvod →

Slijepe prirubnice

Slijepe prirubnice koriste se za zatvaranje voda, mlaznice posude ili kraja ventila. Budući da puni unutarnji tlak djeluje na ravnu ploču, slijepa prirubnica u određenoj klasi obično je deblja od slične prirubnice s provrtom — i to je pravi izbor kad god treba izolirati cjevovod s mogućnošću ponovnog otvaranja.

Preklopni spoj i navojne prirubnice

Prirubnice s preklopnim spojem kreću se iza vrha, što omogućuje rotiranje prirubnice radi jednostavnog poravnanja vijaka i čini rastavljanje jednostavnim. Korisni su tamo gdje se cjevovod mora često postavljati ili gdje je malo prostora. Prirubnice s navojem sada su uglavnom ograničene na male promjere, niskotlačne, nezavarene spojeve, iako se još uvijek proizvode u A105 za nišne primjene.

A105 nasuprot A36 nasuprot Q235B: Što se računa kao ekvivalent

Na tržištu se pojavljuju zamjene, osobito kod nestandardnih izrada, pa je vrijedno znati koji materijali nisu ekvivalentni. The tipovi prirubnica od ugljičnog čelika, uporaba i vodič za materijale opisuje gdje se ugljični čelik uklapa u sustave cjevovoda; usporedbe u nastavku pokrivaju tri razreda koji se najčešće brkaju.

A105 protiv A36

A36 je konstrukcijski ugljični čelik koji se prodaje kao ploča, šipka i oblici. To nije specifikacija kovanja pod pritiskom. Prirubnica izrađena od ploče A36 može pokazati sličnu granicu razvlačenja na sobnoj temperaturi, ali joj nedostaje kontrolirani proces kovanja, zahtjevi toplinske obrade i sljedivost materijala koje zahtijeva ASTM A105. Za uslugu tlaka s oznakom oznake, A36 nije ekvivalent i ne smije se zamijeniti.

A105 protiv Q235B

Q235B je kineski konstrukcijski ugljični čelik koji se povremeno pojavljuje u ponudi jeftinih prirubnica. Djeluje za netlačne strukturne komponente, ali nije dizajniran niti testiran za rad s tlakom prirubnice. ASME B16.5 tablice ocjena pretpostavljaju materijale grupe 1.1 kao što je A105; prirubnica Q235B nema definirano mjesto u tim tablicama. Korištenje na granici tlaka predstavlja rizik za cijeli spoj, a ne samo za samu prirubnicu.

A105 u odnosu na prirubnice od nehrđajućeg čelika

Unatoč svim prednostima A105, on je još uvijek ugljični čelik. Zahrđat će ako se ne zaštiti i nije pravi izbor za jako korozivne medije, okruženja bogata kloridima ili rad na vrlo niskim temperaturama. Ti uvjeti guraju specifikaciju prema nehrđajućim razredima kao što su F304 ili F316, koji imaju vlastite ocjene tlaka i koštaju znatno više. Odabir materijala treba voditi tekućinom, a ne cijenom prirubnice.

Što potvrditi prije naručivanja prirubnica A105

Prava cijena pogrešne prirubnice nije sama prirubnica. Vod je taj koji se zaustavlja, brtva koja curi ili hidrotest koji ne uspijeva. Sljedeće provjere smanjuju te rizike:

• Certifikat materijala i sljedivost. Zahtijevati certifikat EN 10204 3.1 ili izvješće o ispitivanju glodalice koje povezuje svaki toplinski broj sa stvarno isporučenim otkovcima.
• Označavanje. Prirubnice trebaju nositi identifikaciju proizvođača, ocjenu materijala (ASTM A105), klasu tlaka, veličinu i toplinski kod u skladu s MSS SP-25.
• Tip lica i završni sloj. Uzdignuto lice je zadana postavka. Potvrdite da je nazubljena završna obrada u rasponu od 125–250 µin AARH za standardne brtve i odredite ravnu površinu za opremu od lijevanog željeza ili RTJ za uslugu prstenastog spoja.
• Niskotemperaturna žilavost. Za rad ispod -20°F, specificirajte normalizirano A105 (A105N) ili Charpy ispitivanje udarom prema ASTM A961.
• Provjera dimenzija. Provjerite provrt, vanjski promjer, debljinu, krug vijka i površinu prema ASME B16.5 tolerancijama. Odstupanje od čak nekoliko milimetara stvara probleme s poravnavanjem vijaka na licu mjesta.
• Dopunsko ispitivanje. Hidrostatičko, PMI, ultrazvučno ili ispitivanje magnetskim česticama može se specificirati kada prirubnica prijeđe u rad s kritičnim ili visokim tlakom.
• Skladištenje i premazivanje. Prirubnice od ugljičnog čelika brzo hrđaju u vlažnim uvjetima, tako da premaz, zaštita navoja i način pakiranja trebaju odgovarati planiranom vremenu skladištenja.

Standardni katalozi pokrivaju velik udio potražnje, ali projekti i dalje završavaju s neobičnim provrtima, prilagođenim oblogama ili dimenzijama kojima ne odgovara niti jedan dio na skladištu. Proizvođač koji se temelji na kovanju s fleksibilnom proizvodnjom može pokriti te slučajeve; naš nestandardne kovane prirubnice izrađuju se prema crtežima kupaca kada geometrija kataloga ne odgovara liniji.

Veleprodajni dobavljači nestandardnih prirubnica, izvoznik, tvrtka Jiangyin Zhonghai Precision Machinery Co., Ltd. je kineski dobavljač nestandardnih prirubnica, izvoznik, tvrtka, veleprodaja 1/2'' do 60'', W... Pogledajte proizvod →

Zaključak

ASTM A105 ostaje najpraktičnija i najisplativija polazna točka za prirubnice od ugljičnog čelika u radu pod pritiskom. Dobro kuje, lako zavariva, a njegovo ponašanje tlak-temperatura dokumentirano je u tablicama s ocjenama ASME B16.5 kojima inženjeri i inspektori već vjeruju. Tretirajte A105 kao dio potpune specifikacije, a ne kao skraćenicu: uskladite klasu tlaka s radnom temperaturom, odaberite pravu vrstu prirubnice i završnu obradu, zahtijevajte certifikat materijala i potvrdite oznaku. Kada su ti detalji postavljeni, spoj prirubnice od ugljičnog čelika radi točno onako kako je prikazano na crtežima.