نظرة عامة على مواد الفلنجة
تُعد الفلنجات المصنوعة من الفولاذ الكربوني الخيار الأكثر شيوعًا واقتصاديًا لأنظمة الأنابيب ذات الأغراض العامة-. توفر درجات الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة للتآكل في البيئات الكيميائية والبحرية العدوانية. تتعامل الشفاه المصنوعة من سبائك الصلب مع درجات الحرارة العالية-والضغط العالي- حيث قد يفشل الفولاذ الكربوني. تخدم حواف سبائك النيكل بيئات كيميائية ودرجات حرارة شديدة حيث يكون الفولاذ المقاوم للصدأ غير كافٍ. يؤثر اختيار المواد بشكل مباشر على ضغط الحافة-وتصنيف درجة الحرارة وقابلية اللحام وعمر الخدمة.
الاختيار حسب درجة الحرارة
غالبًا ما تكون درجة الحرارة هي العامل الأساسي في اختيار المواد لأنها تحدد الخواص الميكانيكية للمادة وثباتها على المدى الطويل-. يلخص الجدول التالي مواد الفلنجة الشائعة حسب نطاق درجة الحرارة:
| مادة | مواصفة | نطاق درجة الحرارة | الخصائص الرئيسية |
|---|---|---|---|
| الكربون الصلب | أستم A105 | -20 درجة فهرنهايت إلى 1000 درجة فهرنهايت | خدمة عامة واقتصادية |
| فولاذ كربوني منخفض الحرارة.- | أستم A350 LF2 | -50 درجة فهرنهايت إلى 650 درجة فهرنهايت | تم اختبار التأثير-، وهو مرن |
| فولاذ كربوني منخفض الحرارة.- | أستم A350 LF3 | -150 درجة فهرنهايت إلى 650 درجة فهرنهايت | تعزيز قوة درجات الحرارة المنخفضة-. |
| 1-1/4Cr-1/2Mo | أستم A182 F11 | 0 درجة فهرنهايت إلى 1100 درجة فهرنهايت | خدمة بدرجة حرارة معتدلة-عالية |
| 2-1/4Cr-1Mo | أستم A182 F22 | 0 درجة فهرنهايت إلى 1100 درجة فهرنهايت | مقاومة خدمة الهيدروجين |
| 9Cr-1Mo-V | أستم A182 F91 | 0 درجة فهرنهايت إلى 1200 درجة فهرنهايت | قوة زحف عالية |
| غير القابل للصدأ 304 | أستم A182 F304 | -425 درجة فهرنهايت إلى 1500 درجة فهرنهايت | مقاومة التآكل العامة |
| غير القابل للصدأ 316 | أستم A182 F316 | -425 درجة فهرنهايت إلى 1500 درجة فهرنهايت | مقاومة الكلوريد |
| دوبلكس 2205 | أستم A182 F51 | -50 درجة فهرنهايت إلى 600 درجة فهرنهايت | قوة عالية، مقاومة للتآكل |
| سوبر دوبلكس 2507 | أستم A182 F53 | -50 درجة فهرنهايت إلى 600 درجة فهرنهايت | مقاومة التآكل القصوى |
الاختيار عن طريق الضغط
تحدد قوة المادة بشكل مباشر الحد الأقصى للضغط المسموح به في كل فئة. قد تسمح المواد ذات القوة العالية- باستخدام فئة ضغط أقل، مما يقلل من وزن الحافة وتكلفتها. يعتبر الفولاذ الكربوني A105 مناسبًا لمعظم التطبيقات القياسية حتى الفئة 600. بالنسبة للفئات الأعلى أو درجات الحرارة المرتفعة، توفر الدرجات المصنوعة من السبائك والفولاذ المقاوم للصدأ قوة فائقة. تحافظ درجات مولي الكروم - مثل F22 وF91 على قوتها عند درجات حرارة حيث يزحف الفولاذ الكربوني ويفشل.
الاختيار عن طريق وسائل الإعلام
تتطلب الوسائط المسببة للتآكل اختيارًا دقيقًا للمواد لمنع التدهور والفشل. بالنسبة للبيئات المسببة للتآكل بشكل عام، يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ 304 أو 316 هو الاختيار القياسي. يعمل محتوى الموليبدينوم في 316 على تحسين مقاومة الحفر والكلوريد، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات البحرية والكيميائية. يمكن أن تستخدم خدمة الهيدروكربون الفولاذ الكربوني مع نسبة تآكل مناسبة، بينما تتطلب التطبيقات الكيميائية القوية مواد تعتمد على نسبة عالية من السبائك أو النيكل-. بالنسبة لبيئات الغاز البحري والحامض (NACE MR0175)، توفر الدرجات المزدوجة والسوبر دوبلكس مقاومة ممتازة للتكسير الناتج عن إجهاد الكلوريد.
معايير المواد وإصدار الشهادات
يتم تنسيق تسميات المواد ASTM/ASME عبر معايير الحافة B16.5 وB16.47. يحدد المعيار EN 1092-1 درجات المواد الأوروبية المكافئة مع أنظمة تعيين مختلفة. يجب أن تتحقق شهادات المواد (تقارير اختبار المطحنة) من التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية لكل دفعة حرارية. يلزم إجراء اختبار التأثير لمواد الخدمة ذات درجة الحرارة المنخفضة وفقًا لمعايير ASME B31.3 ومواصفات المواد المعمول بها. اطلب دائمًا إمكانية التتبع الكامل من مصنع الصلب إلى الحافة النهائية لتطبيقات الخدمة المهمة.
أفضل الممارسات لاختيار المواد
التكلفة مقابل الأداء: قم بمطابقة المادة مع شروط الخدمة الفعلية دون -تحديد أكثر من اللازم. تعتبر قابلية اللحام أحد الاعتبارات المهمة بالنسبة لسبائك الفولاذ، حيث أن بعضها يتطلب التسخين المسبق والمعالجة الحرارية اللاحقة- للحام. تجنب التآكل الجلفاني من خلال عدم خلط معادن مختلفة في نفس الوصلة المسدودة. تؤدي المواد القياسية عمومًا إلى فترات زمنية أقصر وتكاليف أقل من الدرجات الغريبة. قم دائمًا باختيار المادة التي تتوافق مع مجموعة ظروف التشغيل الأكثر قسوة، وليس فقط الخيار الأقل تكلفة الذي يلبي معلمة واحدة.
هل تحتاج إلى مساعدة في اختيار مادة الفلنجة؟
اتصل بفريقنا الهندسي للحصول على إرشادات الخبراء بشأن اختيار المواد لظروف الخدمة المحددة الخاصة بك.
