Това изчерпателно ръководство предоставя подробни диаграми за теглото на фланците на заварената шийка AISI 321.
ООНразбиране на стомана 321
Стомана 321 (UNS S32100 / EN 1.4541)е стабилизирана с титан -аустенитна неръждаема стомана, предназначена за приложения, изискващи устойчивост на междукристална корозия след нагряване в диапазона на утаяване на хромов карбид от 800 градуса F до 1500 градуса F (427 градуса до 816 градуса ) .
Добавянето на титан предотвратява утаяването на хромен карбид по време на заваряване или обслужване при повишена температура, което прави този клас особено подходящ за фланци, които ще бъдат подложени на термични цикли.
Плътността на стомана 321 е 8,0 g/cm³ (0,289 lb/in³), критична стойност, която е в основата на всички изчисления на теглото.
Въведение във фланеца на заварената шийка
Фланецът със заварена шийка се отличава чрез дълга, заострена главина, която осигурява плавен преход от фланец към тръба. Този дизайн има няколко предимства:
Разпределение на напрежението: Конусната главина постепенно предава механичните натоварвания от фланцовия пръстен в стената на тръбата
Устойчивост на умора: Намалените концентрации на напрежение правят тези фланци идеални за условия на циклично натоварване
Непрекъснатост на отвора: Отворът на фланеца съответства на отвора на тръбата, минимизирайки турбуленцията и ерозията
Достъп за изпитване без разрушаване: Конфигурацията улеснява радиографската проверка на заваръчната връзка
Тези характеристики обясняват защо фланците със заварени гърловини са определени за високо-налягане, висока-температура и критични сервизни приложения в нефтената и газовата, нефтохимическата, енергийната и морската промишленост.
Графики за тегло на фланец със заварена шийка от стомана 321
Следните таблици за тегло представляват стандартни размери ASME B16.5 за фланци за заварени гърловини ASTM A182 F321 с повдигнати повърхности. Теглата са приблизителни и се основават на плътността от 0,289 lb/in³.
Клас 150 Стомана 321 Тежести на фланеца за заварена шийка
|
NPS |
OD на тръбата (in) |
Фланец OD (in) |
Дебелина (в) |
Дължина на главината (инча) |
Тегло (lbs) |
|
½" |
0.84 |
3.50 |
0.44 |
2.00 |
1.0 |
|
¾" |
1.05 |
3.88 |
0.50 |
2.06 |
1.5 |
|
1" |
1.32 |
4.25 |
0.56 |
2.19 |
2.0 |
|
1¼" |
1.66 |
4.62 |
0.62 |
2.25 |
2.5 |
|
1½" |
1.90 |
5.00 |
0.69 |
2.38 |
3.0 |
|
2" |
2.38 |
6.00 |
0.75 |
2.50 |
4.5 |
|
2½" |
2.88 |
7.00 |
0.88 |
2.75 |
6.5 |
|
3" |
3.50 |
7.50 |
0.94 |
2.75 |
8.0 |
|
4" |
4.50 |
9.00 |
0.94 |
3.00 |
13.0 |
|
6" |
6.63 |
11.00 |
1.00 |
3.50 |
23.0 |
|
8" |
8.63 |
13.50 |
1.12 |
4.00 |
37.0 |
|
10" |
10.75 |
16.00 |
1.19 |
4.19 |
52.0 |
|
12" |
12.75 |
19.00 |
1.25 |
4.50 |
77.0 |
|
14" |
14.00 |
21.00 |
1.38 |
4.75 |
95.0 |
|
16" |
16.00 |
23.50 |
1.44 |
5.00 |
125.0 |
|
18" |
18.00 |
25.00 |
1.56 |
5.25 |
150.0 |
|
20" |
20.00 |
27.50 |
1.69 |
5.56 |
185.0 |
|
24" |
24.00 |
32.00 |
1.88 |
6.00 |
260.0 |
Клас 300 Тежести на фланеца от стомана 321 заварена шийка
|
NPS |
Фланец OD (in) |
Дебелина (в) |
Тегло (lbs) |
|
½" |
3.75 |
0.56 |
1.4 |
|
¾" |
4.62 |
0.62 |
2.0 |
|
1" |
4.88 |
0.69 |
2.7 |
|
1¼" |
5.25 |
0.75 |
3.5 |
|
1½" |
6.12 |
0.81 |
5.0 |
|
2" |
6.50 |
0.88 |
6.5 |
|
2½" |
7.50 |
1.00 |
10.0 |
|
3" |
8.25 |
1.06 |
13.0 |
|
4" |
10.00 |
1.12 |
21.0 |
|
6" |
12.50 |
1.25 |
35.0 |
|
8" |
15.00 |
1.38 |
55.0 |
|
10" |
17.50 |
1.50 |
80.0 |
|
12" |
20.50 |
1.62 |
115.0 |
|
14" |
23.00 |
1.75 |
145.0 |
|
16" |
25.50 |
1.88 |
185.0 |
|
18" |
28.00 |
2.00 |
235.0 |
|
20" |
30.50 |
2.12 |
290.0 |
|
24" |
36.00 |
2.38 |
405.0 |
EN 1092-1 PN 10 Стомана 321 Тежести на фланеца за заварена шийка
|
DN |
OD на тръбата (mm) |
Фланец OD (mm) |
дебелина (mm) |
Тегло (кг) |
|
15 |
21.3 |
80 |
14 |
0.7 |
|
20 |
26.9 |
90 |
16 |
0.9 |
|
25 |
33.7 |
100 |
16 |
1.2 |
|
32 |
42.4 |
120 |
16 |
1.8 |
|
40 |
48.3 |
130 |
16 |
2.2 |
|
50 |
60.3 |
140 |
16 |
2.6 |
|
65 |
76.1 |
160 |
16 |
3.5 |
|
80 |
88.9 |
190 |
18 |
5.0 |
|
100 |
114.3 |
210 |
18 |
6.5 |
|
125 |
139.7 |
240 |
20 |
8.5 |
|
150 |
168.3 |
265 |
20 |
11.0 |
|
200 |
219.1 |
320 |
22 |
16.5 |
|
250 |
273.0 |
375 |
24 |
15.6 |
|
300 |
323.9 |
440 |
24 |
24.0 |
|
350 |
355.6 |
490 |
26 |
30.0 |
|
400 |
406.4 |
540 |
28 |
38.0 |
Забележка: Теглото на DN250 PN10 от 15,6 kg е проверено от множество източници на доставчици, демонстрирайки последователност между производителите.
В условията на взискателна среда на високо{0}}температурна промишлена обработка, целостта на материала не-подлежи на обсъждане. Като старши продуктов мениджър, специализиран в неръждаема стомана и никелови сплави, видях от първа ръка как изборът на фланец може да диктува продължителността на живота на тръбопроводната система. Сред различните класове и конфигурации фланецът със заварена шийка Steel 321 (WNF) се откроява като критичен компонент за приложения, при които термичният цикъл и междукристалната корозия са основни проблеми.
Това ръководство предоставя изчерпателна диаграма на теглото и технически анализ на фланци със заварени гърловини от стомана 321, предназначени да помогнат на инженери, специалисти по доставки и ръководители на проекти при прецизен дизайн на системата и планиране на логистиката.
Стомана 321 Свойства
Преди да се потопите в спецификациите на теглото, жизненоважно е да разберете състава на материала, който оправдава използването на степен 321. Стомана 321 е титанова-стабилизирана аустенитна неръждаема стомана. Въпреки че споделя много характеристики с клас 304, добавянето на титан (поне пет пъти съдържанието на въглерод) служи за специфична цел: елиминира утаяването на хромен карбид по време на заваряване или излагане на високи температури.
Химичен състав на стомана 321
Стабилността на тази сплав е това, което я прави предпочитан избор за изпускателни колектори, топлообменници и компоненти на съдове под налягане.
|
елемент |
Съдържание (%) |
|
Въглерод (C) |
0,08 макс |
|
Манган (Mn) |
2,00 макс |
|
Силиций (Si) |
0,75 макс |
|
Фосфор (P) |
0,045 макс |
|
Сяра (S) |
0,030 макс |
|
хром (Cr) |
17.0 – 19.0 |
|
Никел (Ni) |
9.0 – 12.0 |
|
Титан (Ti) |
5×(C+N) мин.,0,70 макс |
Физични и механични свойства
От механична гледна точка, стомана 321 предлага превъзходни свойства при пълзене и разрушаване при напрежение в сравнение с 304 или 304L.
Якост на опън: по-голяма или равна на 515 MPa
Граница на провлачване (0,2% отместване): По-голяма или равна на 205 MPa
Удължение: По-голямо или равно на 40%
Плътност: 7,92 g/cm3 (приблизително. 0.286 lb/in³)
Разбиране на дизайна на фланеца на заварената шийка
Фланецът със заварена шийка се отличава с дългата си заострена главина, която осигурява важна армировка за приложения, включващи високо налягане, температури под -нулата или повишена топлина. Преходът от дебелината на фланеца към дебелината на стената на тръбата, осигурен от конуса, е изключително полезен при условия на многократно огъване, причинено от разширение на линията или други променливи сили.
Отворът на фланеца е обработен, за да съответства на вътрешния диаметър на тръбата. Това гарантира, че няма ограничение в потока на продукта, предотвратявайки турбуленцията и намалявайки ерозията-корозията на съединението.
Таблица на теглото на фланеца със заварена шийка от стомана 321 (ASME B16.5)
Следващите таблици очертават очакваните тегла за фланци със заварена шийка от стомана 321 за различни класове на налягане. Моля, имайте предвид, че теглата са приблизителни и могат леко да варират в зависимост от толерансите на конкретния производител и "Графика" (дебелината на стената) на отвора.
Клас 150 фланци със заварена шийка
|
Номинален размер на тръбата (NPS) |
Външен диаметър (in) |
Тегло (lb) |
Тегло (кг) |
|
1/2" |
3.50 |
2.0 |
0.9 |
|
1" |
4.25 |
3.0 |
1.4 |
|
2" |
6.00 |
7.0 |
3.2 |
|
4" |
9.00 |
17.0 |
7.7 |
|
6" |
11.00 |
26.0 |
11.8 |
|
8" |
13.50 |
45.0 |
20.4 |
|
12" |
19.00 |
88.0 |
39.9 |
Клас 300 Фланци за заваряване на гърлото
|
Номинален размер на тръбата (NPS) |
Външен диаметър (in) |
Тегло (lb) |
Тегло (кг) |
|
1/2" |
3.75 |
3.0 |
1.4 |
|
1" |
4.88 |
4.0 |
1.8 |
|
2" |
6.50 |
10.0 |
4.5 |
|
4" |
10.00 |
30.0 |
13.6 |
|
6" |
12.50 |
54.0 |
24.5 |
|
8" |
15.00 |
85.0 |
38.6 |
|
12" |
20.50 |
165.0 |
74.8 |
Клас 600 фланци със заварена шийка
|
Номинален размер на тръбата (NPS) |
Външен диаметър (in) |
Тегло (lb) |
Тегло (кг) |
|
1/2" |
3.75 |
4.0 |
1.8 |
|
1" |
4.88 |
8.0 |
3.6 |
|
2" |
6.50 |
15.0 |
6.8 |
|
4" |
10.75 |
49.0 |
22.2 |
|
6" |
14.00 |
105.0 |
47.6 |
|
8" |
16.50 |
165.0 |
74.8 |
|
12" |
22.00 |
325.0 |
147.4 |
Забележка: Предоставените тегла са за стандартни отвори от списък 40 за клас 150/300 и списък 80 за клас 600. За по-тежки графици (напр. Sch 160 или XXS), теглото ще се увеличи поради добавената маса в главината и шийката.
Как да изчислимСтомана 321Тегло на фланеца?
Докато диаграмите са удобни, персонализираните изисквания често налагат ръчни изчисления. Теглото на фланеца със заварена шийка може да се оцени, като се раздели на два геометрични обема: диск (тяло на фланеца) и главина (заострена шийка).
Общата формула за обема на диска е:
където:
D=Външен диаметър
d=Вътрешен диаметър (отвор)
T=дебелина
Когато изчисляваме за стомана 321, ние прилагаме плътност от 7,920 kg/m³. Въпреки това, поради сложната геометрия на заострената главина, ние препоръчваме да използвате нашите собствени калкулатори на нашата фабрика за точните конструктивни инженерни изисквания.
Как да използвате таблицата с теглото
Добавете теглото на фланеца към тръбата, клапаните и опорите за точни изчисления на мъртвото{0}}натоварване. При транспортиране умножете по количество плюс опаковка, за да определите полезния товар на контейнера. За оценка на разходите нашите тегла позволяват точно бюджетиране на материали и товари. Винаги проверявайте точната височина на повдигнатото-лице и графика на отворите (STD, XS и т.н.), когато поръчвате.
Защо да изберете нашите фабрични фланци със заварени гърловини от стомана 321
Клиентите се връщат при нас, защото всеки фланец носи пълно сертифициране на материала, отчети за размерите и записи от хидростатични тестове (когато е посочено).
Нашият производствен екип има среден опит от над 15 години със стабилизирани-титаниеви материали.
Поддържаме-вътрешен спектрографски анализ и положителна идентификация на материала (PMI), за да гарантираме химия.
Сроковете за изпълнение са надеждни, опаковката е готова-за износ, а техническата поддръжка е налична 24/7 за избор на фланец или квалификация на процедурата за заваряване.
