Serpentine

Conference

spawanie kołnierzy-proces i sprzęt

najczęściej używane typy kołnierzy wg. do ASME B16. 5 są: szyjka spawalnicza, poślizg, Spoina gniazdowa,Złącze zakładkowe, kołnierz gwintowany i ślepy. Poniżej znajdziesz Krótki opis i definicję każdego typu.

Po przeczytaniu tego artykułu odwiedź TWI, aby uzyskać wiele studiów przypadków na temat różnych badań spawania kołnierzy.

Kołnierz szyjki spawalniczej

łatwo rozpoznawalna długa stożkowa piasta kołnierza szyjki spawalniczej zapewnia kluczowe wzmocnienie połączenia w zastosowaniach wymagających wysokiego ciśnienia, temperatury poniżej zera i/lub podwyższonych temperatur lub zastosowań, w których połączenie będzie pod określoną ilością naprężeń.

stożek tego typu kołnierza zapewnia płynne przejście/przeniesienie naprężeń od grubości kołnierza do grubości ścianki rury lub złączki i jest korzystny w Warunkach wielokrotnego zginania, spowodowanego rozszerzeniem linii lub innymi zmiennymi siłami.

erozja w stawie i naprężeniu stawów jest również łagodzona przez wewnętrzny otwór tych kołnierzy, które są dopasowane do ID współpracującej rury lub złączki, co nie prowadzi do ograniczenia przepływu. Zapobiega to również turbulencjom w stawie i zmniejsza erozję.
można je również łatwo prześwietlić w celu wykrycia wad.

ten typ kołnierza zostanie przyspawany do rury lub złączki z pojedynczą pełną penetracją, V spoina (Spoina czołowa).

kołnierz szyjki spawalniczej może być również znany jako stożkowy kołnierz piasty lub wysoki kołnierz piasty i istnieje również wersja znana jako Długi kołnierz szyjki spoiny, podobny do standardowego kołnierza szyjki spoiny, ale jest wydłużony, często używany jako dysza do beczki lub kolumny.

poślizg na kołnierzu

w porównaniu z kołnierzami szyjkowymi do spawania, poślizg na kołnierzu nie jest tak trwały, mając około dwóch trzecich mniej obliczonej wytrzymałości pod ciśnieniem wewnętrznym i około jednej trzeciej żywotności. Jednak są one przy niskich kosztach materiału i instalacja jest łatwa, dlatego lepiej nadają się do zastosowań niskociśnieniowych z niewielkim ryzykiem wycieku.

inne zalety kołnierzy wsuwanych to to, że nie wymagają one dużej przestrzeni wzdłużnej w linii do montażu. Ponadto są one znacznie trudniejsze do wyrównania przy szerokiej gamie średnic, a wreszcie nie wymagają dokładnych cięć w rurze.

bez szyjki do spoiny rury, konieczne jest podwójne spawanie połączenia z rurą, przy użyciu 2 spoin pachwinowych Na zewnątrz, a także wewnątrz kołnierza.

wadą poślizgu na kołnierzu jest to, że najpierw rura musi być zawsze spawana, a następnie po prostu łącznik. Na przykład połączenie kołnierza i łokcia lub kołnierza i trójnika nie może być stosowane, ponieważ łączniki te nie mają prostego końca. Nie nadają się do połączeń wysokociśnieniowych ani tam, gdzie stosuje się materiały niebezpieczne.

kołnierz do spawania gniazdowego

Kołnierze do spawania gniazdowego zostały początkowo opracowane do stosowania na rurociągach o małych rozmiarach i wysokim ciśnieniu, a ich wytrzymałość statyczna jest równa poślizgu na kołnierzach, ale ich wytrzymałość zmęczeniowa o 50% większa niż podwójnie spawane poślizgi na kołnierzach.

przed spawaniem należy utworzyć przestrzeń między 1/16″ i 1/8 ” między kołnierzem lub łącznikiem a rurą, aby umożliwić rozszerzenie rury po wewnętrznej stronie spoiny i zmniejszenie naprężeń resztkowych, zapobiegając pękaniu spoiny na złączce.
połączenie z rurą odbywa się za pomocą 1 spoiny pachwinowej, na zewnątrz kołnierza.

ASME B31.1 1998 127.3 przygotowanie do spawania (E) zespół spoiny gniazdowej mówi:
w montażu złącza przed spawaniem rura lub rura powinna być włożona do gniazda na maksymalną głębokość, a następnie wycofana w przybliżeniu 1/16″ (1,6 mm) od styku między końcem rury a ramieniem gniazda.

zalety stosowania kołnierzy spawanych obejmują spoinę znajdującą się na zewnątrz rury, dzięki czemu nie przeniknie przez otwór rury. Nie ma potrzeby przygotowania fazowania przed spawaniem, również kołnierz spawalniczy może zastąpić kołnierz gwintowany i zminimalizować ryzyko wycieku.

wadą tego kołnierza jest konieczność wykonania szczeliny. Po pierwsze wymagają wysoko wykwalifikowanych spawaczy, aby zapewnić szczelinę 1/16″. Po drugie szczelina dylatacyjna zwiększa ryzyko pękania, szczególnie w rurach antykorozyjnych, takich jak stal nierdzewna. Problemy korozyjne będą spowodowane pęknięciami między rurą a kołnierzem, co prowadzi do zwiększonej konserwacji. W niektórych procesach ten kołnierz jest również niedozwolony.

poślizg na kołnierzu stal nierdzewna

Kołnierz przegubowy

kołnierze Przegubowe mają wszystkie te same wspólne cechy, co inne kołnierze, o których wspomnieliśmy, jednak nie mają podniesionej powierzchni czołowej, są one połączone z „końcówką przegubową”.

te kołnierze są prawie identyczne z poślizgiem na kołnierzu z wyjątkiem zakrzywionego promienia w otworze, aby pomieścić kołnierzową część końca czopu, aby następnie przesunąć się po rurze. Rura jest następnie zwykle przyspawana do końca czopu, aby umożliwić swobodny ruch kołnierza połączenia zakładkowego.

ich wytrzymałość jest podobna do wytrzymałości poślizgu na kołnierzu i mają żywotność zmęczeniową tylko około jednej dziesiątej w przypadku kołnierzy szyjkowych do spawania, dlatego nadają się do stosowania w zastosowaniach niskociśnieniowych.

kołnierze Przegubowe mają pewne szczególne zalety:

  • Swoboda obracania się wokół rury ułatwia układanie przeciwległych otworów na śruby kołnierzowe, co ułatwia demontaż, w którym może być wymagana częsta kontrola i czyszczenie.
  • brak kontaktu z płynem w rurze pozwala na zastosowanie niedrogich kołnierzy ze stali węglowej z rurą odporną na korozję, co może prowadzić do znacznych oszczędności.
  • w systemach, które szybko ulegają erozji lub korozji, kołnierze mogą zostać odzyskane w celu ponownego użycia.

Stub end

końcówka zawsze będzie używana z kołnierzem zakładkowym jako kołnierz nośny, jednak może być również używana z kołnierzami poślizgowymi.

końcówki są dostępne w prawie wszystkich średnicach rur. Dostępne są 3 różne typy, A, B i C.
Typ A może być obrabiany tak, aby pasował do standardowego kołnierza wsporczego, Typ B jest przeznaczony do stosowania ze standardowym poślizgiem na kołnierzu, a Typ C może być używany z przegubem lub poślizgiem na kołnierzu.

Wymiary i tolerancje wymiarowe są określone w normie ASME B. 16.9. Lekkie, odporne na korozję końcówki (złączki)są zdefiniowane w MSS SP43.

kołnierz gwintowany

główną zaletą kołnierza gwintowanego jest to, że nie jest wymagane spawanie w połączeniu z rurą, ponieważ odbywa się to za pomocą odpowiednich gwintów. Jednak czasami spoina uszczelniająca jest również stosowana w połączeniu z połączeniem gwintowanym kołnierza.

złączki gwintowane są obecnie używane prawie wyłącznie w mniejszych rozmiarach rur do około 4,00″, jednak większość rozmiarów i wartości ciśnienia jest nadal dostępna.

gwintowany kołnierz lub złączka nadaje się tylko do zastosowań, w których stosuje się grubszą Grubość Ścianki Ze względu na obecność gwintu. System rur o cienkiej ściance, nie ma miejsca na gwintowanie. Przykład grubości i zastosowania poniżej:

ASME B31.3 Przewodnik rurociągów mówi:
W przypadku, gdy rura stalowa jest gwintowana i używana do obsługi pary powyżej 250 psi lub do obsługi wody powyżej 100 psi przy temperaturze wody powyżej 220° F, rura powinna być bezszwowa i mieć grubość co najmniej równą harmonogramowi 80 ASME B36.10.

dostępne są dwa rodzaje kołnierzy gwintowanych, jeden służy do uszczelniania dwóch końców rur za pomocą podkładki soczewki i powierzchni uszczelniającej, do niedawna głównie stosowanych w produkcji amoniaku. Drugi typ jest bardziej standardowym zestawem, uszczelnionym dwoma powierzchniami uszczelniającymi kołnierza. Dostępne są dwa typy okładzin dla kołnierza gwintowanego, z których jeden jest podniesioną powierzchnią czołową, a drugi jest połączeniem pierścieniowym.

urządzenia do spawania kołnierzy wahają się od rotatorów rur, pozycjonerów spawalniczych oraz głowicy i ogona do pozycjonowania spawania rur.

Jeśli potrzebujesz pomocy w wyborze odpowiedniego sprzętu spawalniczego do swojego projektu spawalniczego, skontaktuj się z nami.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *