沿垫片径向由内向外温度逐步下降,表里温度相差约16K。从图7能够看出,垫片周向温度散布对比均匀,较高温度与较低温度相差不到1K。 垫片应力沿径向散布的对比操作工况下,垫片密封比压不该低于mP=9为垫片系数,取3;P为内压,取3 MPa)。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150 2 对焊法兰在螺栓孔邻近区域,平焊管法兰遭到螺头和螺母对它的触摸揉捏效果,呈现较大的应力会集,触摸压应力数值巨细首要遭到螺栓预紧力巨细的影响,而切断和切断形状对其影响不显着。外载荷对紧固衔接有卸载效果,因而施加外载荷后。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 3 法兰上应力较大的区域首要会集在法兰环与锥颈倒角过渡以及螺栓孔邻近区域。表I中给出紧固后和施加外载荷后,四种构造在凹凸面管法兰一锥颈倒角区域和螺栓孔邻近区域的应力成果。在螺栓预紧力和外载荷效果下,法兰发作曲折和改变变形,在法兰环与锥颈衔接处发生曲折应力。由表1可知。四种类型的法兰,其倒角区域的曲折应力在施加外载后都显着增大。A类型的法兰,其曲折应力值显着**别的切断类型的法兰,较无切断法兰增大34%。这是由于被切除很多资料后。法兰环刚度显着降低,在一样的预紧力下,法兰的紧缩变形量较别的类型法兰更大,法兰颈部曲折变形和曲折应力也随之添加。切除资料的体积是影响法兰锥颈倒角处应力值的首要因素。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 4 有限元模型选用三维有限元模型模拟完好和带切断的螺栓法衔接。思考轴对称载荷时,相邻螺栓之间几许形状同,满意旋转对称条件,因而只需对整体构造沿圆周松套管法兰环切断形状的八分之块进行建模。这篇文章运用AbaqusoV6.7非线性有限元软件进行核算,对法兰和螺栓都选用8节点带内自由度的三维实体单元C3D8I进行离散,该单元由于在形状函数中引入了非和谐形式,因而具有较好的曲折模拟能力。法兰和螺栓的几许实体通过恰当切割后,均能够运用扫掠(sweep)网格区分办法生成网格,经试算后断定网格密度,特别在螺栓孔周围和法兰锥颈倒角区域对网格进行细化处理,离散后的有限元网格法兰衔接中存在着杂乱的触摸、冲突和预紧耦合行动核算时一共思考三组面一面触摸联系,上、下法兰衔接面触摸,上法兰**面与螺栓头底面触摸,下法兰**面与螺母底面触摸。触摸法向行动界说为硬触摸联系,即当空隙为零时。触摸面能够完刚性地传递正应力,而假如空隙大于零时,触摸面间能传递任何节点力。触摸切向思考冲突,选用经典库仑冲突力模型.各触摸面冲突因数均取为0.15。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 5 对比可知螺栓因为遭到弯矩效果,内侧受拉,外侧受压,在预紧力与弯矩的一起效果下内侧拉应力较大,外侧较小。加内压后对焊法兰螺栓全体应力散布趋势与预紧时共同,但应力有所添加。升温后平焊法兰两端应力显着增大,别的部位稍有添加为充分利用资料和减轻构造分量,以完好螺纹法兰为原型,沿法兰环周向在相邻螺栓之间的圆环段预制必定形状的切断。预制切断的径向深度不追赶颈底部厚度处,沿周向不能与螺检头和螺母干。为保持衔接构造对称性,法兰环面上各螺栓之间口形状一样。思考的典型切断形状有矩形、半圆形和V形。法兰环预制切断后,构分量减轻,若以原完好法兰环(不含锥颈和管壁有些)分量为100%,则三种带切断法兰分别减重%、20%和25%。 6 操作工况下的螺栓应力散布沿长度方向螺栓内侧应力散布,沿长度方向平板法兰外侧应力散布。中长度为0和100mm的点别离表明螺柱*截面和底端截面内侧的两点,长度为0和100mm的点别离表明螺柱*截面和底端截面外侧的两点。盲板法兰上应力发作在螺母与上、下法兰相触摸方位邻近,两端应力较小。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 7 升温后垫片应力大于9MPa,不会走漏。可是因为高温下垫片会发作蠕变,紧缩量越来越大,回弹才能越来越差。当蠕变量较小时,若垫片应力仍大于mP,垫片应不会走漏,此刻液压法兰*热紧;但当蠕变量较大时,垫片应力有也许小于mP,此刻垫片会发作走漏,需要思考热紧。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 8 出螺栓和螺母温度散布,能够看出,螺栓温度由中心截面向两端逐步下降,并且沿法兰盖外径向由内别的,法兰资料的导热系数比螺栓孔空气层的当量导热系数要大许多。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 不锈钢法兰连接在法兰表里表施加573K的温度载荷。法兰及管道外外表未施加保温层,思考螺栓孔空气层、上下法兰之间的空气层以及法兰外外表的传热对体系温度散布的影响。法兰外外表、螺栓螺母与空气触摸部位施加当量对流换热系数,螺栓孔空气层以及上下法兰间空气层施加各自的当量导热系数。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 平焊法兰与容器或管道采用角焊缝连接的一种法兰。属任意式法兰。设计时根据法兰环与直筒段连接的整体性程度,分别按整体式或松式法兰校核。法兰环有带颈和不带颈两种。与带颈对焊法兰相比,平焊法兰结构简单,用材省,但刚性及密封性不如带颈对焊法兰。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 平焊法兰适用于公称压力不**过2.5MPa的碳素钢管道连接.平焊法兰的密封面可以制成光滑式,凹凸式和榫槽式三种。光滑式平焊法兰的应用量。多用于介质条件比较缓和的情况下,如低压非净化压缩空气、低压循环水,它的优点是价格比较*。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 平焊法兰广泛应用于中低压容器和管道的连接。容器用平焊法兰可分甲型和乙型两种。甲型平焊法兰结构为普通环板。乙型平焊法兰除环板外带一短而厚 的筒节,在焊接后加工密封面,而且法兰环在与短节连接处开有阶梯形坡口(相当于承插焊法兰),能保证焊接质量,故密封性能好,用于密封要求较高的场合,设计时按整体式法兰校核。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 ?裂纹性质分析2.1 表面裂纹形貌对同厂家、同批次的其他奥氏体不锈钢法兰进行现场宏观检查,发现多件法兰存在不同程度的缺陷,有的法兰外表面存在肉眼可见的明显裂纹。宏观检查结果进一步表明,法兰泄漏与法兰本身因素有关系。2.2 剖面裂纹形貌2.3 金相组织分析为进一步探求裂纹产生的原因,弄清楚新购买的法兰在组焊到管道上之前是否真的经历了补焊,对法兰剖面裂纹位置进行金相检验。综合上述法兰裂纹形貌、断口特征、裂纹微观形貌及金相组织分析结果,表明裂纹产生在法兰生产过程中,属于沿夹杂物尖端的锻制裂纹。为了消除法兰表面明显的裂纹,在法兰出厂前确实经历了补焊。4 裂纹成因分析4.1 大量存在的非金属夹杂物,是裂纹产生的根源4.2 锻制裂纹在试验压力作用下进一步扩展,致使法兰较终泄漏大量存在的非金属夹杂物,会降低材料的塑性和韧性,裂纹内部的夹渣使裂纹的尖端产生应力集中,法兰无法承受外加载荷,致使在耐压试验过程中,试验压力刚刚达到0.6MPa,法兰便开裂泄漏。5 采取的措施(1)将所有问题法兰全部更换。(2)继续查找本装置中使用的同厂家、同批次的其他管件,采用相应检验手段,确认其是否合格 锻坯经过机加工后,埋藏裂纹有的变成了表面裂纹,这就是宏观检查中发现法兰内外表面、螺栓孔内存在较多的微裂纹的原因。对于法兰表面尺寸较大的裂纹,为了能让产品出厂,生产厂家采取了打磨→消除表面裂纹→补焊→再次机加工等手段,使法兰外观上看起来没有明显的缺陷。这就是法兰补焊面积380mm2、补焊深度3mm的原因。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 由于制造法兰的锻坯内存在大量的非金属夹杂物,在锻制过程中,体积型夹杂经反复锻制,变成面积型夹杂,使材料内部产生了沿夹杂物尖端的锻制裂纹。体积较大的夹杂物锻制后变成了尺寸较大的裂纹;体积较小的夹杂物锻制后变成了尺寸较小的微裂纹。这些裂纹大多是埋藏裂纹。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 取1中所述试件,对法兰剖面上有补焊痕迹的位置进行细磨、抛光,在100倍显微镜下观察,裂纹更加清晰,较长的裂纹内部含有体积较大的条状非金属夹杂物(见图2)及剖面上弥散的点状非金属夹杂物;裂纹尖端秃钝,裂纹两侧未见明显异常现象;该处金相组织含枝晶状奥氏体,是典型的奥氏体不锈钢焊接接 头组织。3 裂纹性质判定平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B 法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 在这条新建的工艺管道上,使用的管道组成件并非是利旧品,而是新购进的产品,在法兰剖面上发现了多处噙含非金属夹杂物的裂纹,可以初步判定:裂纹的产生与大量存在的非金属夹杂物有关。而剖面上的补焊痕迹,却是一种令人费解的、非常不正常的现象。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 选择其中一个剖面,经粗磨、细磨、腐蚀后观察,裂纹更加明显,几乎贯穿了整个剖面。裂纹具有一定的宽度,大多裂纹空隙处噙含黑色非金属夹杂物,其中有一处夹杂物距离法兰密封面约3.0mm,直径约 2.5mm,夹杂物上部至密封面有明显的补焊痕迹,补焊面积约380mm2,补焊深度达3.0mm。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 为进一步探求法兰泄漏的真正原因,随机选择一件同厂家、同批次,且密封面上因非金属夹杂物脱落而形成小凹坑的平焊法兰,对其进行解剖,将其分成大小不均的三份,仔细观察其剖面发现,法兰的6个剖面中有4个剖面有肉眼可见的裂纹,裂纹几乎贯穿整个剖面。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 将该泄漏法兰从管道上切割下来,对其进行宏观检查,发现法兰内表面存在裂纹,为3mm,宽为0.5mm,裂纹及其附近已经产生锈渍;法兰螺栓孔内表面也发现较多裂纹;法兰密封面及其他位置发现多处非金属夹杂物,个别非金属夹杂物因脱落在法兰密封面表面形成小凹坑,凹坑为 2.0mm,较小为 0.8mm,凹坑的边缘有肉眼可见的微小裂纹。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 不锈钢法兰开裂原因分析1 理化分析首先,对开裂法兰进行了化学成分分析分析结果表明,该法兰及焊接材料的化学成分均符合相关标准要求。对该法兰颈部外表面及密封面分别进行布氏硬度测试,其布氏硬度测试值符合JB4728-2000标准要求。在材料化学成分合格、硬度检测合格、管道安装符合技术要求、耐压试验操作规范的前提下,管道法兰在耐压试验过程中开裂,说明产生的缺陷与法兰的内部组织结构或其他未知因素有关。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 国标法兰的另一层意思为:按照国家标准要求的尺寸、公差范围等生产的法兰盘,区别于不按标准尺寸生产的法兰片也称二标法兰(有人叫非标法兰是不正确的),通常一些无良商家会减少法兰盘厚度、外径两项尺寸来达到节省材料的目的,还有用废旧钢材或边角料钢材加工法兰,通常这种钢材是化学成分和力学性能不达标的废料,更有甚者用黑钢厂私炼钢生产法兰,这种私炼钢使用的炼钢技术陈旧无法保证力学性能和焊接性能,使用时有可能无法和钢管焊接,或者钢材本身有裂缝、气孔等焊接上去后也会漏水,所以购买法兰盘时尽量选用国标法兰。如果资金有限选择二标法兰的情况下一定要仔细观察并测量法兰尺寸以免上当。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 割制法兰在中板上直接切割出法兰的留有加工量的内外径及厚度的圆盘,再进行螺栓孔及水线的加工。这样生产出来的法兰就叫做割制法兰,此类法兰直径以中板的幅宽为限。(4)卷制法兰用中板割条子然后卷制成圆的工艺叫做卷制,多用于一些大型法兰的生产。卷制成功之后进行焊接,然后压平,再进行水线及螺栓孔的工艺的加工平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 模锻模锻全称为模型锻造,将加热后的坯料放置在固定于模锻设备上的锻模内锻造成形的。1.模锻的基本工序 模锻工艺过程:下料、加热、预锻、终锻、冲连皮、切边、调质、喷丸。常用工艺有镦粗、拔长,折弯、冲孔、成型。2. 常用模锻设备 常用模锻设备有模锻锤、热模锻压力机、平锻机和摩擦压力机等。通俗地讲,锻造法兰质量更好,一般是通过模锻生产,晶体组织细密,强度高,当然价格也贵一些。无论是铸造法兰还是锻造法兰都属于法兰常用制造方法,看需要使用的部件的强度要求,如果要求不高,还可以选用车削制法兰。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 自由锻生产率低,加工余量大,但工具简单,通用性大,故被广泛用于锻造形状较简单的单件、小批生产的锻件。自由锻设备有空气锤、蒸汽-空气锤和水压机等,分别适合小、中和大型锻件的生产。模锻生产率高,操作简单,*实现机械化和自动化。模锻件尺寸精度高,机械加工余量小,锻件的纤维组织分布更为合理,可进一步提高零件的使用寿命。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 、以德国及原苏联为代表的欧洲体系管法兰2、美洲体系管法兰标准,以ANSI B16.5和ANSI B 16.47为代表3、英国和法国管法兰标准,两国各有两套管法兰标准。综上所述,国际上通用的管法兰标准可概括为两个不同的,且不能互换的管法兰体系:一个以德国为代表的欧洲管法兰体系;另一个是以美国为代表的美洲管法兰体系。IOS7005-1是国际标准化组织于1992年颁布的一项标准,该标准实际上是把美国和德国两套系列的管法兰合并而成的管法兰标准 [5] 。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 国际上管法兰标准主要有两个体系,即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外,还有日本JIS管法兰,但在石油化工装置中一般仅用于公用工程,而且在国际上影响较小。现将各国管法兰简介于下:平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 高温法兰的部件经常需要进行平面高温密封,如果没有好的密封剂在单独压力区域的额外密封,受压力影响,会引起生产的不精确性或变形,也就是说在单独压力区域会在压力下出现渗漏,从而需要计划外修复。在高温平面密封领域应用的较好的是博科思高温密封剂,其特殊配方使其在蒸汽和燃气轮机及高温法兰的标准应用中保持惰性,因此可以承受热空气,蒸汽,水,轻燃料油和润滑剂,可以耐原油和天然气。它是一种单组份、膏状密封剂,工业用途,优质密封混合物,适用于对光滑、平整密封面(对接接头)温度和压力要求高的工况。使用灰泥刀或橡胶刮刀摊涂在干燥表面。由于密封产品不会固化,但其稠度会稍稍变化,保持柔韧性及弹性,因此使用中没有时间要求,施工完毕可马上投入到运行中,无须等待。如需修复有划痕损伤的高温密封表面,则应配合博科思高温F系列修复产品使用平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 该产品的法兰保护封头用于保兰面(凸面或环形接头)。双端螺柱和垫片免于腐蚀。该产品适用于316 ss 不锈钢及非金属(塑料),它的制造尺寸从?” 到144”ANSI,API和AWWA法兰连接直径。法兰封头系统与法兰填料结合可以在恶劣应用环境中保护。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 锻打法兰连接就是把两个管道、管件或器材,而锻打法兰连接是管道施工的重要连接方式。 锻打法兰连接使用方便,能够承受较大的压力。 在工业管道中,锻打法兰连接的使用十分广泛。在家庭内,管道直径小,而且是低压,看不见法兰冲压弯头的连接。如果在一个锅炉房或者生产现场,到处都是法兰连接的管道和器材。含铬量0.1%~0.5%(锻打法兰一般情况下不含铬),含碳量在1.0%以下并且锻打法兰采用高温锻打制造,有些锻打法兰表面硬度(HRC)虽然可以达到≥56以上(淬透层只有15㎜左右),因锻打法兰材质淬透性较差其心部硬度一般只有30多度,正常情况下锻打法兰时常采用水淬处理。平焊法兰,高压法兰盘,大口径冲压法兰,带颈碳钢法兰,压力容器带颈法兰,Q345B法兰,16Mn压力容器法兰,DN150对焊法兰 锻打法兰连接就是把两个管道、管件或器材,而锻打法兰连接是管道施工的重要连接方式。 锻打法兰连接使用方便,能够承受较大的压力。 在工业管道中,锻打法兰连接的使用十