راهنمای فلنج گردن جوش: طراحی، ابعاد و کاربردها

Jun 23, 2026

پیام بگذارید

فلنج گردن جوش چیست؟

فلنج گردن جوش دارای یک توپی مخروطی طولانی است که تنش مکانیکی را از لوله به حلقه فلنج به تدریج منتقل می کند. فلنج از طریق یک-جوش لب به لب با نفوذ کامل به لوله متصل می‌شود و استحکام مفصلی برابر با خود لوله فراهم می‌کند. حفره برای مطابقت با ضخامت دیواره لوله ماشین کاری می شود و یک انتقال جریان صاف و بدون انسداد یا شکاف ایجاد می کند. این طراحی فلنج های گردن جوش را برای شرایط خدمات سخت از جمله فشار بالا، دمای بالا، بارگذاری چرخه ای و محیط های خورنده ایده آل می کند.

 

طراحی و ابعاد

فلنج های گردن جوش به ابعاد ASME B16.5 برای اندازه های NPS 1/2 تا 24 ساخته می شوند. ارتفاع توپی مخروطی بسته به کلاس فشار و برنامه لوله متفاوت است. کلاس‌های فشار بالاتر به توپی‌های طولانی‌تر با مخروطی بیشتر نیاز دارند تا تقویت‌کننده اضافی در اتصال فلنج-به-لوله ارائه شود. همه گزینه های استاندارد روکش در دسترس هستند: صورت برجسته (RF)، مفصل نوع حلقه (RTJ)، نر و ماده (M&F) و زبان و شیار (T&G). تطبیق ضخامت دیواره بین سوراخ لوله و فلنج، نقاط تمرکز تنش را در محل اتصال جوش حذف می کند.

NPS کلاس 150 (اینچ) کلاس 300 (اینچ) کلاس 600 (اینچ) کلاس 900 (اینچ) کلاس 1500 (اینچ) کلاس 2500 (اینچ)
2 3.62 3.62 3.62 4.50 4.50 5.00
4 4.88 5.00 5.25 5.75 6.50 7.00
6 6.50 6.88 7.25 8.00 9.00 10.00
8 7.62 8.12 8.62 9.50 10.50 12.00
10 9.50 10.12 10.75 12.00 13.00 14.50
12 10.62 11.38 12.38 13.50 14.50 16.50

 

فشار{0}}رده‌بندی دما

فلنج‌های گردن جوش در همه کلاس‌های فشار ASME از 150 تا 2500 موجود هستند. طراحی توپی مخروطی، توزیع تنش فوق‌العاده‌ای را فراهم می‌کند که یکپارچگی اتصال را حتی در دماهای بالا که سایر انواع فلنج از کار می‌افتند، حفظ می‌کند. توپی به عنوان یک تقویت کننده ساختاری در محل اتصال جوش عمل می کند و تنش اوج را در اتصال فلنج-به-لوله کاهش می دهد. درجه بندی فشار بالاتر به توپی های ضخیم تر و مخروطی های طولانی تر برای توزیع موثر بارهای افزایش یافته نیاز دارد.

 

مواد

فلنج های گردن جوش در طیف کاملی از مواد ASME B16.5 تولید می شوند. فولاد کربنی ASTM A105 برای خدمات عمومی تا 1000 درجه فارنهایت استاندارد است. فولادهای ضد زنگ ASTM A182 F304 و F316 در محیط های خورنده خدمت می کنند. برای سرویس در دمای بالا، ASTM A182 F11 (1-1/4Cr-1/2Mo) و F22 (2-1/4Cr-1Mo) کروم{34}مقاومت در برابر خزش تا 1190 درجه F81F. (9Cr-1Mo-V) برای پرتقاضاترین برنامه های کاربردی در دمای بالا که به حداکثر قدرت خزشی نیاز دارند استفاده می شود. درجه حرارت پایین A350 LF2 و LF3 برای خدمات زیر صفر تا -150 درجه فارنهایت در دسترس هستند.

 

برنامه های کاربردی

فلنج‌های گردن جوش انتخاب استاندارد برای سیستم‌های بخار و آب تغذیه با فشار بالا در نیروگاه‌ها، پردازش هیدروکربن در پالایشگاه‌ها و کارخانه‌های پتروشیمی و اتصالات کوره‌ها و راکتورها با دمای بالا-است. آنها برای هر خط فرآیند بحرانی که در آن نشتی غیرقابل قبول است، از جمله خدمات شیمیایی خطرناک، انتقال گاز با فشار بالا و سیستم هایی که نیاز به بازرسی رادیوگرافی از جوش دارند، مشخص شده اند. عمر خستگی برتر آنها آنها را به انتخاب ارجح برای شرایط خدمات چرخه ای مانند اتصالات کمپرسور و پمپ تبدیل می کند.

 

گردن جوش در مقابل سایر انواع فلنج

در مقایسه با لغزش{0}}روی فلنج‌ها، فلنج‌های گردن جوش، توزیع تنش و مقاومت در برابر خستگی بالاتری دارند. جوش لب به لب با نفوذ کامل، خطر خوردگی شکاف مرتبط با جوش سوکت و اتصالات رزوه ای را از بین می برد. در حالی که فلنج های گردن جوش هزینه اولیه بالاتری نسبت به جایگزین های لغزنده-روی یا رزوه ای دارند،-قابلیت اطمینان طولانی مدت و نیازهای تعمیر و نگهداری کمتر آنها اغلب منجر به کاهش عمر-هزینه چرخه برای کاربردهای حیاتی می شود. برای شرایط چرخه‌ای شدید که در آن خرابی خستگی یک نگرانی است، آن‌ها به جای لغزش{8}}روی فلنج‌ها ترجیح داده می‌شوند.

 

نصب و جوشکاری

آماده سازی اتصالات جوش لب به لب از ASME B16.25 پیروی می کند که زوایای اریب و سطوح ریشه برای ضخامت دیواره لوله مشخص شده است. مواد مصرفی جوش باید با مشخصات مواد پایه مطابقت داشته باشد تا خواص مکانیکی در سراسر اتصال جوش حفظ شود. ممکن است برای جلوگیری از ترک‌خوردگی ناشی از هیدروژن{4}}برای مواد فولاد آلیاژی نیاز به پیش گرم شود. آزمایش غیر مخرب معمولاً شامل بازرسی بصری، آزمایش ذرات مغناطیسی یا مایع نافذ و معاینه رادیوگرافی یا اولتراسونیک است. هنگامی که ضخامت فلنج از حد تعیین شده توسط ASME B31.3 یا کد ساخت و ساز قابل اعمال فراتر می رود، عملیات حرارتی پس از جوشکاری مورد نیاز است.

 

 

ارسال درخواست