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法兰(flange)又叫法兰盘或突缘盘。
使管子与管子相互连接的零件,连接于管端。法兰上有孔眼,螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰管件(flanged pipe fittings)指带有法兰(突缘或接盘)的管件。它可由浇铸而成(图暂缺),也可由螺纹连接或焊接构成。法兰连接(flange,joint)由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。垫片放在两法兰密封面之间,拧紧螺母后,垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形,并填满密封面上凹凸不平处,使连接严密不漏。法兰连接是一种可拆连接。按所连接的部件可分为容器法兰及管法兰。按结构型式分,有整体法兰、活套法兰和螺纹法兰。常见的整体法兰有平焊法兰及对焊法兰。平焊法兰的刚性较差,适用于压力p≤4MPa的场合;对焊法兰又称高颈法兰,刚性较大,适用于压力温度较高的场合。法兰密封面的型式有三种:平面型密封面,适用于压力不高、介质的场合;凹凸密封面,适用于压力稍高的场合;大多数垫片是从非金属板裁下来的,或由专业工厂按规定尺寸制作,其材料为石棉橡胶板、石棉板、聚乙烯板等;也有用薄金属板(白铁皮、不锈钢)将石棉等非金属材料包裹起来制成的金属包垫片;还有一种用薄钢带与石棉带一起绕制而成的缠绕式垫片。普通橡胶垫片适用于温度低于120℃的场合;高压垫片与密封面的接触宽度非常窄(线接触),密封面与垫片的加工光洁度较高。
PN标记有12个压力等级
分别为:PN2.5;PN6;PN10;PN16;PN25;PN40;PN63;PN100;PN160;PN250;PN320;PN400
Class标记有6个压力等级
分别为:Class 150;Class 300;Class 600;Class 900;Class 1500;Class 2500
国标法兰的另一层意思为:按照标准要求的尺寸、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),,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。
在现代工业的连续生产中法兰受介质腐蚀、冲刷、温度、压力、震动等因素的影响,会不可避免的出现泄露问题。由于密封面加工尺寸的误差,密封元件的老化以及安装紧固不当等原因极易造成法兰的渗漏。如果不能及时治理法兰渗漏问题,在介质的冲刷下会使渗漏迅速扩大,造成物料的损失,生产环境的破坏,导致企业停机停产,造成巨大的经济损失。如果是有毒有害、易燃易爆的介质泄漏,还有可能造成人员中毒、火灾爆炸等重大事故。
锻造法兰一般比铸造法兰含碳低不易生锈,锻件流线型好,组织比较致密,机械性能优于铸造法兰;
锻造工艺不当也会出现晶粒大或不均,硬化裂纹现象,锻造成本高于铸造法兰。
锻件比铸件能承受更高的剪切力和拉伸力。
铸件的优点在于可以制造出比较复杂的外形,成本比较低;
锻件优点在于内部组织均匀,不存在铸件中的气孔,夹杂等有害缺陷;
从生产工艺流程区别铸造法兰和锻造法兰的不同,比如离心法兰就属于铸造法兰的一种。
离心法兰属于精密铸造方法生产法兰,该种铸造较普通砂型铸造组织要细很多,质量提高不少,不易出现组织疏松、气孔、沙眼等问题。
首先我们需要了解离心法兰是怎样生产制作的,离心浇铸制做平焊法兰的工艺方法及产品,其特征是该产品经过下列工艺步骤加工而成:
① 将所选原材料钢材放入中频电炉熔炼,使钢水温度达到1600-1700℃;
② 将金属模具预加热到800-900℃保持恒温;
③ 起动离心机,将步骤①中钢水注入步骤②中预热后金属模具;
④ 铸件自然冷却到800-900℃保持1-10分钟;
⑤ 用水冷却至接近常温,脱模取出铸件。
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