ПН-ПТ с 9:00 до 18:00
Товаров: 0 В корзину

Воротниковые фланцы монтируют на концы трубопровода и патрубки сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Основные параметры и технические требования описаны ГОСТ 33259-2015. Указанный документ определяет фланцы ступенчатого профиля как тип №11.

Такие детали сложнее в монтаже, поскольку отсутствует базирующее сопряжение (соединение встык), зато проще в замене: приваренный ранее элемент просто срезают болгаркой по линии шва. Также воротниковые фланцы по ГОСТ 33259-2015 выдерживают большее давление по сравнению с плоскими приварными.

Фланец воротниковый ГОСТ 33259-2015

Конструкция

Изделие имеет сложную форму с двумя ступенями и переходным коническим поясом.

Центральное отверстие по диаметру совпадает с величиной проходного рабочего сечения трубопровода. На опорной ступени, наибольшей по диаметру, расположены отверстия под крепеж и присоединительный уступ, служащий для стыковки с ответным фланцем.

От обратной поверхности опорной ступени следует плавный переход к шейке, по наружному диаметру и толщине стенки совпадающей с трубой, к которой приставляют фланец. Сопряжение выполняют встык и обваривают кольцевым сплошным швом. В зависимости от выбранного типа сварного соединения (С1, С2, С3, С4, С5 или С6) производят разделку кромок или оставляют плоский торец.

Ниже в таблице приведена сводная информация по основным конструктивным параметрам воротниковых фланцев.

Параметр

Ед. изм.

Диапазон значений

Допустимое давление

МПа

0,1; 0,25; 0,6; 1; 1,6; 2,5;
4; 6,3; 10; 16; 20; 25

Условный диаметр прохода

мм

10..4000 мм

Габаритный диаметр опорной ступени

мм

75..4245

Габаритная высота изделия

мм

25..226

Номинальный диаметр резьбы крепежных деталей (болтов или шпилек)

мм

М10, М12, М16, М20, М24, М27, М30, М32, М33, М36, М39, М42, М45, М48, М52, М56, М64

Количество крепежа

шт.

4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 68, 72, 76, 80, 84

На торце, который контактирует с ответным фланцем, могут быть выполнены дополнительные поверхности под установку уплотнений. Стандарт предусматривает несколько конструктивных исполнений:

  • A – плоский торец опорной ступени;
  • B – контактный плоский торец со скосом на 45˚;
  • C, L – радиальная выборка-поясок (шип);
  • D, M – радиальная торцовая канавка (паз);
  • E – выступ;
  • F – впадина;
  • J – радиальная торцовая канавка под кольцо круглого сечения;
  • K – заходный конус на отверстии под линзовое уплотнение.

Фланцы исполнений C/D, E/F и L/M используют попарно, образуя лабиринтный замок (шип входит в паз, деформируя упругое уплотнение в U-образный профиль).

Материалы

Приварной воротниковый фланец по ГОСТ 33259-2015 изготавливают из конструкционных сталей. Ко всем материалам выдвигают первичные требования по физико-механическим характеристикам: предел прочности не менее 350 МПа и успешная свариваемость, без растрескивания и образования флокенов.

Применяемые стали можно разделить на три условные группы:

Наименование группы

Марки сталей

Температура использования

Углеродистые стали

Ст3сп, 20, 20К, 20КА

-30..+300˚С

Низколегированные стали

20ЮЧ, 15ГС, 16ГС, 10Г2С1, 17ГС, 17Г1С, 12ХМ, 15ХМ, 09Г2С, 10Г2, 15Х5М

-40..+475˚С

Коррозионностойкие жаропрочные стали

08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х18Н9, 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 15Х18Н12С4ТЮ, 06ХН28МДТ и др.

-70..+600˚С,
для отдельных марок
до -270˚С и +700˚С

Углеродистые марки назначают в случае, если изделие не испытывает высоких нагрузок и воздействия повышенных температур.

Стали, легированные кремнием, хромом, марганцем и молибденом, приобретают теплостойкость. Они успешно сохраняют свои прочностные свойства под влиянием нагрева. Эти марки используют при проектировании теплообменного оборудования, трубопровода для нужд энергетики и горячих цехов.

В химическом и перерабатывающем производстве, где предусмотрен постоянный контакт с агрессивными веществами или работа в зоне экстремальных температур, применяют высоколегированные стали, с повышенным содержанием хрома и никеля. Эти сплавы демонстрируют стойкость против коррозии, в том числе со стороны кислот и щелочей.

В качестве заготовок под воротниковые фланцы используют штамповки и поковки. Их получают за счет пластической деформации – осаждения в требуемую форму, с последующей механической доработкой посадочных мест и отверстий под крепеж.

Для единичного выпуска могут брать круглый сортовой прокат, получая изделие при помощи токарной обработки. Но такой способ дает очень большой расход материала в стружку.

Точность обработки

Неответственные поверхности стального воротникового фланца по ГОСТ 33259-2015 выполняют с классом точности Т4 для штампованных изделий и по 14, 15 или 16 квалитету при обработке со снятием стружки.

Опорные торцы, на которых будут установлены головки болтов и гайки, подрезают с шероховатостью Ra 6,3 мкм, выдерживая параллельность в пределах 1˚.

Крепежные отверстия сверлят с позиционным допуском в диаметральном выражении, чтобы впоследствии обеспечить гарантированную сборку без пригонки, за счет зазора между стенкой отверстия и шейкой болта.

Проточки, шипы и пазы под установку уплотнений выполняют с шероховатостью Ra 3,2 мкм, чтобы не повредить мягкий материал вкладыша. Канавки для резиновых колец точат с чистотой Ra 1,6 мкм и скруглением острых кромок.

Уплотнительные поверхности исполнения E/F и L/M изготавливают под сборку по посадке с зазором: H12/b12, H12/d11, H11/d11, H10/f9 и H9/f9. Шероховатость обработки составляет Ra 12,5 и Ra 3,2 мкм.

Наверх