میلگرد استیل 304 یا فولاد ضد زنگ 304

استیل 304

304 steel

 

استیل 304، یکی از محصولات مهم در صنایع فلزی و مهندسی است که از زمان اختراع آن توسط مخترع فرانسوی لئون آلبرت گریسون در سال ۱۹۱۳، تاکنون نقش بسیار مهمی در توسعه صنایع مختلف ایفا کرده است. استیل 304 ابتدا به عنوان یک مواد راهسازی مورد استفاده قرار گرفت و از آن زمان به بعد، با پیشرفت صنعت فلزات و بهره‌گیری از فناوری‌های نوین، به یکی از مواد اصلی در تولید انواع اجزاء ماشین‌آلات، تجهیزات پزشکی، لوازم خانگی و بسیاری دیگر تبدیل شد. به عنوان یکی از استیل‌های ضد زنگ با کیفیت بالا، استیل 304 به دلیل خواص مکانیکی، خواص شیمیایی و مقاومت در برابر خوردگی، همچنان جایگاه خود را در بازار جهانی حفظ کرده است.

میلگرد استیل 304 یا فولاد ضد زنگ 304، جزء دسته‌ی فولادهای آلیاژی استنلس استیل است که به دلیل خصوصیات برجسته‌ای که دارد، از جمله مشخصه X5CrNi18-10، به عنوان یکی از انتخاب‌های اصلی در بین فولادها شناخته می‌شود. این نوع فولاد در استاندارد DIN آلمان با نام فولاد 1.4301 شناخته می‌شود. همچنین، وجود نسخه‌ای دیگر از این فولاد با نام فولاد زنگ‌نزن یا ضد زنگ 304L نیز مشهود است که در استاندارد DIN با نام فولاد 1.4307 شناخته می‌شود.

میلگرد استیل نگیر 304 به دلیل خصوصیات غیر مغناطیسی و جذب پایین آن توسط آهنربا، در بازار شناخته شده است و برای تشخیص آن از آهنربا استفاده می‌شود. قیمت میلگرد استیل 304 به وزن و ابعاد آن بستگی دارد. برای اطلاع از قیمت ها با ما تماس بگیرید.

این نوع میلگرد در شرایطی که مقاومت به خوردگی و استحکام اهمیت بالایی دارد، به عنوان یک گزینه‌ی مناسب و مقرون به صرفه مطرح می‌شود. همچنین، به دلیل مقاومت بسیار خوبی که در برابر محیط‌های صنعتی و بیشتر مواد شیمیایی دارد، این گرید از میلگرد استیل، پرمصرف‌ترین نوع آن محسوب می‌شود.

میلگردها در انواع مختلفی همچون میلگرد استیل، میلگرد جدار و میلگرد ساده تولید می‌شوند. میلگرد استیل، که در بازار به نام میله گرد یا لوله گرد نیز شناخته می‌شود، به دلیل مقاومت در برابر دمای بالا، رطوبت و خوردگی، یکی از محصولات پرکاربرد در صنایع مختلف محسوب می‌شود.

میلگرد استیل از نظر ظاهری به میلگرد ساختمانی شباهت دارد، اما مهمترین تفاوت میان آن‌ها در جنس و کاربردشان است. میلگردهای استیل به سه دسته میلگرد استیل نگیر، میلگرد استیل بگیر و میلگرد استیل نسوز تقسیم می‌شوند. این میلگردها به صورت کلاف و شاخه در گریدهای مختلفی مانند 304، 316، 309، 310، 321 و … تولید و عرضه می‌شوند.

 

البته استیل‌های 304، 316، 309، 310، و 321 همگی از خانواده استیل‌های ضد زنگ هستند، اما دارای خواص و کاربردهای متفاوتی هستند. در ادامه، مقایسه‌ای از این گریدها را ارائه می‌دهم :

 

استیل 304 :

ویژگی‌ها :

مقاومت خوب در برابر خوردگی در محیط‌های معمولی.

قابلیت جوشکاری بالا.

مناسب برای کاربردهای عمومی و محیط‌های غیر خورنده.

کاربردها :

ساخت و ساز، صنایع غذایی، تجهیزات پزشکی و

ترکیبات شیمیایی :

کربن (C) : حدود 0.08٪

سیلیسیم (Si) : حدود 1٪

منگنز (Mn) : حدود 2٪

فسفر (P) : حداکثر 0.045٪

گوگرد (S) : حداکثر 0.03٪

کروم (Cr) : 18-20٪

نیکل (Ni) : 8-10.5٪

 

استیل 316 :

ویژگی‌ها :

مقاومت بالا در برابر خوردگی به دلیل حضور مقدار بیشتری از فسفر و مولیبدن.

استفاده گسترده در محیط‌های خورنده و شور.

مناسب برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر خوردگی دارند.

کاربردها :

صنایع دریایی، پردازش شیمیایی، تجهیزات پزشکی، تجهیزات مخابراتی و

ترکیبات شیمیایی :

کربن (C) : حداکثر 0.08٪

سیلیسیم (Si) : حداکثر 1٪

منگنز (Mn) : حداکثر 2٪

فسفر (P) : حداکثر 0.045٪

گوگرد (S) : حداکثر 0.03٪

کروم (Cr) : 16-18٪

نیکل (Ni) : 10-14٪

مولیبدن (Mo) : 2-3٪

 

استیل 309 و 310 :

ویژگی‌ها :

مقاومت بالا در برابر دماهای بالا تا 1100-1200 درجه سانتیگراد.

استفاده در شرایطی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی و حرارت دارند.

کاربردها :

صنایع حرارتی، کوره‌های صنعتی، تجهیزات پردازش گرما، صنایع فولاد و

ترکیبات شیمیایی 309 :

کربن (C) : حداکثر 0.2٪

سیلیسیم (Si) : حداکثر 1٪

منگنز (Mn) : حداکثر 2٪

فسفر (P) : حداکثر 0.045٪

گوگرد (S) : حداکثر 0.03٪

کروم (Cr) : 22-24٪

نیکل (Ni) : 12-15٪

ترکیبات شیمیایی 310 :

کربن (C) : حداکثر 0.25٪

سیلیسیم (Si) : حداکثر 1.5٪

منگنز (Mn) : حداکثر 2٪

فسفر (P) : حداکثر 0.045٪

گوگرد (S) : حداکثر 0.03٪

کروم (Cr) : 24-26٪

نیکل (Ni) : 19-22٪

 

استیل 321 :

ویژگی‌ها :

حاوی تیتانیوم است که مقاومت بالایی در برابر اکسیداسیون و خوردگی در دماهای بالا فراهم می‌کند.

استفاده در شرایطی که نیاز به مقاومت در برابر حرارت و خوردگی دارند.

کاربردها :

تجهیزات پردازش گرما، صنایع هواپیما سازی، صنایع پالایش نفت و

ترکیبات شیمیایی :

کربن (C) : حداکثر 0.08٪

سیلیسیم (Si) : حداکثر 1٪

منگنز (Mn) : حداکثر 2٪

فسفر (P) : حداکثر 0.045٪

گوگرد (S) : حداکثر 0.03٪

کروم (Cr) : 17-19٪

نیکل (Ni) : 9-12٪

تیتانیوم (Ti) : 5xCmin – 0.70٪ (در 321H)

به عنوان خلاصه، این استیل‌ها هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند و انتخاب بین آنها بسته به نیازهای مشخص و شرایط محیطی مورد استفاده خواهد بود.

 

میلگرد ضد زنگ 304 دارای دمای فورجینگ 1200-900 درجه سانتیگراد است و به طور عمومی عملیات آنیل کاری نمی‌شود. این نوع میلگرد دارای قابلیت ماشین کاری خوبی بوده و مقاومت بسیار بالایی به خوردگی، به ویژه در محیط‌های حاوی کلرید، از خود نشان می‌دهد. پایین بودن استحکام تسلیم و قابلیت تغییر طول زیاد این اجازه را به آنها می‌دهد که قابلیت شکل‌پذیری در اشکال پیچیده را داشته باشند.

نوع و آلیاژهای تشکیل‌دهنده میلگرد استیل بر روی قیمت آن تأثیرگذار است. میلگرد ضد زنگ 304 در ضخامت‌های مختلفی از 1.6 تا 5 میلی‌متر بصورت کلاف و شاخه تولید می‌شود.

 

گریدهای استیل 304

استیل 304 به صورت گسترده در بازار با چندین گرید مختلف در دسترس است. این گریدها از نظر ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی متفاوت هستند و برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.
برخی از معروفترین گریدهای استیل 304 عبارتند از :

 

۱. گرید 304

این گرید معمولاً به عنوان استیل 304 معمولی شناخته می‌شود. دارای ترکیب شیمیایی استاندارد است و برای بسیاری از کاربردهای عمومی مناسب است.

 

۲. گرید 304L

این گرید دارای مقدار کمتری از کربن نسبت به گرید استاندارد 304 است، که باعث می‌شود برای فرآیندهای جوشکاری مناسب تر باشد. استفاده از 304L معمولاً در جاهایی که خوردگی می‌تواند مشکل ایجاد کند، مورد توجه قرار می‌گیرد.

 

۳. گرید 304H

این گرید دارای مقدار بیشتری از کربن نسبت به استیل 304 است که موجب افزایش مقاومت در برابر حرارت می‌شود. به طور خاص برای کاربردهایی در دماهای بالا مناسب است.

 

این گریدهای اصلی استیل 304 هستند، اما همچنین گریدهای دیگری نیز ممکن است بر اساس نیازهای خاص و مشخصات فنی تولید شوند.

 

مقایسه میلگرد استیل 304 با 304L نشان می‌دهد که این دو نوع فولاد دارای خواص شیمیایی و مکانیکی بسیار مشابهی هستند، با تفاوت اصلی در محتوای کربن آن‌ها. در نام‌گذاری، L مخففLOWو H مخففHighاست.

در فولاد ضد زنگ 304، مقدار کربن حدود 0.08 درصد است، در حالی که در 304L، این مقدار تقریباً 0.03 درصد و در گرید 304H در محدوده 0.04-0.10 قرار دارد. این تفاوت در محتوای کربن باعث می‌شود که خواص جوشکاری و مقاومت در برابر خوردگی تغییر کند.

 

میلگرد استیل 304L از قابلیت جوشکاری بهتری برخوردار است و نیاز به سرد کاری ندارد. همچنین، این نوع فولاد پس از جوشکاری، در برابر خوردگی بین دانه‌ای مقاوم‌تر از 304 است. اما قبل از فرایند جوشکاری، 304 و 304L در برابر خوردگی مشابه یکدیگر هستند.

 

ویژگی‌ها و کاربردهای گریدهای استیل 304

همهٔ گریدهای استیل 304 دارای ترکیبات شیمیایی مشابهی هستند، اما با تغییر در ترکیبات کوچک می‌توانند خواص متفاوتی داشته باشند که برای کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در ادامه، ویژگی‌ها و کاربردهای هر یک از این گریدها را بیان می‌کنم :

 

گرید 304 :

ویژگی‌ها :

معمولاً به عنوان استیل 304 معمولی شناخته می‌شود.

دارای مقاومت در برابر خوردگی متوسط است.

کاربردها :

استفاده در صنایع عمومی مانند ساخت و ساز، صنایع غذایی، تجهیزات پزشکی، و غیره.

 

گرید 304L :

ویژگی‌ها :

دارای مقدار کمتری از کربن نسبت به گرید استاندارد 304 است.

مناسب برای فرآیندهای جوشکاری به دلیل کاهش حساسیت به خوردگی در اطراف ناحیه جوش.

کاربردها :

استفاده در صنایعی که به مقاومت در برابر خوردگی بالا نیاز دارند مانند صنایع شیمیایی و پتروشیمی.

 

گرید 304H :

ویژگی‌ها :

دارای مقدار بیشتری از کربن نسبت به استیل 304 است که موجب افزایش مقاومت در برابر حرارت می‌شود.

کاربردها :

استفاده در کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر حرارت بالا دارند مانند صنایع پتروشیمی، صنایع حرارتی، و غیره.

هر یک از این گریدها بر اساس ویژگی‌های خود، برای کاربردهای خاصی مناسب هستند و باید با توجه به نیازهای مشخص، گرید مناسب انتخاب شود.

فرایند تولید

فرایند تولید استیل 304 به طور کلی شامل چند مرحله اصلی است که به صورت خلاصه می‌توان آن‌ها را شرح داد:

 

۱. تهیه مواد اولیه :

فرایند تولید استیل 304 ابتدا با تهیه مواد اولیه مانند مواد خام آهنی (مثل سنگ‌آهن)، کربن، نیکل، کروم، منگنز و سایر فلزات ضروری آغاز می‌شود.

 

۲. مذاب‌سازی :

در این مرحله، مواد اولیه به دماهای بسیار بالا (معمولاً در قوس الکتریکی یا کوره قوس القایی) برسانده می‌شوند تا به حالت مذاب درآیند.

 

۳. تصفیه و رفع آلاینده‌ها :

مذاب استخراج شده به صورت فراوانی آلاینده‌ها و ناخالصی‌ها را در خود دارد. بنابراین، در این مرحله، با استفاده از فرایندهای تصفیه و رفع آلاینده‌ها، این مواد آلاینده از مذاب حذف می‌شوند.

 

۴. ترکیب و تنظیم ترکیبات شیمیایی :

پس از تصفیه مذاب، ترکیبات شیمیایی مواد مذاب به نحوی تنظیم می‌شود که ترکیب دقیق استیل 304 بدست آید.

 

۵. ریخته‌گری :

مذاب استیل 304 تنظیم شده به قالب‌های مختلفی ریخته می‌شود تا شکل نهایی مورد نیاز (مانند بلوک‌ها یا تیرهای فولادی) شکل گیری کند.

 

۶. فرآوری پس از ریخته‌گری :

پس از ریخته‌گری، قطعات فولادی در مراحلی مانند نورد، کویل‌زنی، تغلیظ حرارتی و تراش‌کاری فرآوری می‌شوند تا به شکل و اندازه نهایی خود برسند.

 

۷. کنترل کیفیت و آزمون‌های نهایی :

در نهایت، تمامی قطعات تولید شده مورد بررسی و آزمون‌های کیفیتی دقیق قرار می‌گیرند تا اطمینان حاصل شود که محصولات با استانداردهای مشخص و کیفیت مطلوبی تولید شده‌اند.

این فرایند تولید اساسی استیل 304 است که به عنوان یکی از استیل‌های ضدزنگ محبوب و مورد تقاضا در صنایع مختلف استفاده می‌شود.

ترکیب شیمیایی

ترکیب شیمیایی استیل 304 عبارت است از :

 

۱. کربن (C) : حدوداً ۰.۰۷ درصد

۲. سیلیسیم (Si) : حدوداً ۱ درصد

۳. منگنز (Mn) : حدوداً ۲ درصد

۴. فسفر (P) : حداکثر ۰.۰۴۵ درصد

۵. گوگرد (S) : حداکثر ۰.۰۱۵ درصد

۶. کروم (Cr) : بین ۱۷ تا ۱۹ درصد

۷. نیکل (Ni) : بین ۸ تا ۱۰ درصد

 

این ترکیبات شیمیایی موجود در استیل 304، به آن امکان می‌دهند که خواص خود را از جمله مقاومت در برابر خوردگی، قابلیت جوشکاری، و مقاومت در برابر دمای بالا، به خوبی اجرا کند و از استحکام و پایداری مناسبی برخوردار باشد.

 

خواص مکانیکی :

 

سختی برینل : 123HB

سختی راکول : 70

سختی ویکرز : 129

مقاومت کششی : بین 500 الی 700 مگاپاسکال

 

خواص فیزیکی :

چگالی : 8 g/cc

 

ویژگی‌های استیل 304

ویژگی‌های استیل 304 شامل موارد زیر می‌شود :

ضد زنگ 

استیل 304 یکی از استیل‌های ضد زنگ است که در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاومت بالایی دارد.

قابلیت جوشکاری 

این نوع استیل به دلیل ترکیب شیمیایی متعادل خود، دارای قابلیت جوشکاری عالی است و می‌توان آن را به راحتی با روش‌های مختلفی جوشید.

 

مقاومت در برابر دمای بالا

استیل 304 قابلیت مقاومت در برابر دماهای بالا را دارد و در محیط‌های با دماهای مختلف کاربرد دارد.

 

مقاومت مکانیکی مناسب

این نوع استیل دارای مقاومت کششی و سختی مناسبی است که آن را برای بسیاری از کاربردهای صنعتی مورد توجه قرار می‌دهد.

 

فرم‌پذیری

استیل 304 به دلیل فرم‌پذیری بالا، می‌تواند به شکل‌ها و ابعاد مختلفی فرآیند شود و برای ساخت قطعات مختلف استفاده شود.

 

مقاومت در برابر شرایط محیطی مختلف

این نوع استیل در برابر شرایط محیطی مختلف مانند رطوبت، اسیدها، و اتمسفر آب و هوایی مقاومت خوبی دارد و برای بسیاری از صنایع مناسب است.

 

استفاده گسترده

استیل 304 به دلیل ویژگی‌های مذکور، در صنایع مختلفی از جمله صنایع خودروسازی، صنایع دریایی، صنایع مواد غذایی، صنایع داروسازی و غیره به کار می‌رود.

 

در کل، استیل 304 به دلیل ترکیب شیمیایی و ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی منحصر به فرد خود، یکی از مواد پرکاربرد و مورد توجه در صنایع مختلف است.

 

مقاومت در برابر حرارت :

میلگرد استیل 304 به طور متناوب حرارت 870 درجه سانتیگراد و به صورت یکنواخت حرارت 925 درجه سانتیگراد را تاب می‌آورد.

استیل 304L نسبت به کاربید بارش مقاومت بالاتری دارد و در دماهای بالا کاربرد دارد.

 

مقاومت در برابر خوردگی :

استیل 304 در بیشتر محیط‌های شیمیایی و اتمسفری مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهد.

این گرید از استیل در برابر رنگ، مواد شیمیایی آلی و غیره مقاومت بالایی دارد و در صنایع غذایی به دلیل راحت تمیز شدن استفاده می‌شود.

کاربردهای میلگرد استیل 304 

میلگرد استیل 304 به دلیل ویژگی‌های برجسته‌ای که دارد، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این میلگرد با قابلیت جوشکاری عالی و مقاومت در برابر دماهای بالا و خوردگی، توانسته است طرفداران زیادی را جذب کند. در زیر کاربردهای متنوع میلگرد استیل 304 آمده است :

 

ساخت و ساز :

  • مهاربند
  • شفت
  • قاب بندی
  • ستون گذاری
  • تکیه‌گاه‌ها
  • عملیات دریایی و غیره

صنعت غذایی :

تجهیزات و ماشین‌آلات مرتبط با صنایع غذایی به دلیل مقاومت در برابر شرایط شیمیایی و حرارتی

 

لوازم آشپزخانه :

سینک و وان‌های حمام به دلیل قابلیت فرم دهی بالا

تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی :

برای ابزارها و تجهیزات پزشکی که نیاز به استریلیته و مقاومت در برابر اثرات شیمیایی دارند

 

ماشین‌آلات صنعتی :

استفاده در ماشین‌آلات صنعتی به علت مقاومت و قابلیت فرم‌پذیری بالا

همچنین، استیل 304 در تجهیزات پزشکی، تجهیزات آزمایشگاهی و موارد دیگری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

استانداردهای استیل 304

استانداردهای مرتبط با استیل 304 شامل استانداردهای مواد، استانداردهای مکانیکی، و استانداردهای فرآیندی می‌شود. در اینجا چند استاندارد معتبر که به استیل 304 مرتبط هستند ذکر می‌شود :

 

۱. ASTM A240 : استاندارد مشخصه‌های تکنیکی برای صفحات، نوارها و ورق‌های فولادی است.

 

۲. ASTM A276 : استاندارد مشخصه‌های تکنیکی برای مواد فولادی و فولاد‌های ضدزنگ است که برای استفاده در ساخت قطعات ماشینکاری و بلوک‌های ساختمانی مناسب است.

 

۳. ASTM A312 : استاندارد مشخصه‌های تکنیکی برای لوله‌های فولادی ضد زنگ است که برای استفاده در سیستم‌های لوله کشی صنعتی، نفت و گاز مناسب است.

 

۴. EN 10088 : استاندارد اروپایی برای فولادهای ضد زنگ و استنلس استیل که شامل مشخصه‌های تکنیکی برای ترکیب شیمیایی و ویژگی‌های مکانیکی است.

 

۵. JIS G4303 : استاندارد ژاپنی برای استنلس استیل که شامل مشخصه‌های تکنیکی برای نوارها و پروفیل‌های فولادی است.

 

این استانداردها به عنوان یک راهنمای مشترک برای تولید، تست، و استفاده از استیل 304 مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

معایب

استیل 304 یکی از استیل‌های محبوب و پرکاربرد است، اما همچنین معایبی دارد که باید در نظر گرفته شوند :

 

۱. قابلیت جوشکاری : استیل 304 می‌تواند در فرآیند جوشکاری به مشکل بخورد، به ویژه در دماهای بالا، که ممکن است منجر به افت کیفیت جوش و حتی تشکیل خوردگی در نواحی جوش شده شود.

 

۲. قابلیت شکل‌پذیری محدود : این استیل می‌تواند در مقایسه با برخی استیل‌های دیگر، مانند استیل 316، که شکل‌پذیری بیشتری دارند، قابلیت شکل‌پذیری محدودی داشته باشد.

 

۳. مقاومت متوسط در برابر خوردگی : استیل 304 به عنوان یک استیل ضد زنگ مطرح است، اما مقاومت آن در برابر خوردگی در برخی شرایط ممکن است کمتر از برخی گریدهای دیگر از استیل باشد.

 

۴. حساسیت به خوردگی در محیط‌های خاص : در برخی محیط‌ها مانند محیط‌های حاوی اسیدها یا کلریدها، استیل 304 ممکن است حساسیت به خوردگی نشان دهد.

 

۵. هزینه : استیل 304 ممکن است به طور کلی هزینه بیشتری نسبت به برخی گریدهای دیگر از استیل داشته باشد، بخصوص در برخی از کاربردهایی که نیاز به مقاومت بیشتر در برابر خوردگی یا حرارت دارند.

 

به هر حال، این معایب با توجه به نوع کاربردها و شرایط استفاده می‌تواند متفاوت باشد و باید با مشورت متخصصان صنعتی قبل از استفاده از استیل 304 در نظر گرفته شود.یفیت و انطباق محصولات با استانداردهای بین‌المللی را فراهم می‌کنند.

 

همه چیز درباره فلنج و انواع آن

فلنج

flange

 

فلنج چیست ؟

فلنج یک قطعه فولادی یا مشابه آن است که برای ایجاد اتصالات میان لوله‌ها یا لوله‌ها و تجهیزات دیگر در سیستم‌های لوله‌کشی استفاده می‌شود. این قطعه معمولاً یک حلقه دایره‌ای با یک یا چند دسته (سوراخ) است که به وسیله بولت‌ها و مهره‌ها به سایر قطعات متصل می‌شود. فلنج‌ها به کاربردهای مختلفی از جمله در صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی، آب و فاضلاب، انتقال سیالات و سایر سیستم‌های لوله‌کشی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این اتصالات به راحتی قابل جدا و وصل شدن هستند که این امکان را فراهم می‌کند تا تعمیرات، نگهداری یا تغییرات در سیستم‌های لوله‌کشی به سرعت انجام شوند.

 

 

مزایای روش اتصال به صورت فلنجی :

 

قابلیت جداسازی :

 

یکی از مهمترین مزایای استفاده از روش اتصال فلنجی، قابلیت جداسازی سریع و آسان است. با استفاده از پیچ و مهره‌ها، اتصالات فلنجی را به سرعت می‌توان باز و بسته کرد و لوله‌ها را جدا کرد بدون نیاز به برشکاری یا جوشکاری مجدد.

 

تعمیر و نگهداری آسان :

این روش اتصال به مهندسان و کارگران این امکان را می‌دهد که به راحتی تعمیرات و نگهداری‌های لازم را انجام دهند. بدون نیاز به ابزارهای خاص، امکان دسترسی به اتصالات فلنجی و جداسازی آنها وجود دارد.

 

سرعت در نصب و تعویض :

مونتاژ و تعویض قطعات در روش اتصال فلنجی به سرعت انجام می‌شود، که این امر موجب صرفه‌جویی در زمان و هزینه می‌گردد.

 

جلوگیری از نشتی :

با استفاده از واشرهای آب بندی (Gasket) در میان فلنج‌ها، اطمینان حاصل می‌شود که اتصالات محکم و بدون نشتی خواهند بود.

 

انعطاف پذیری در تنظیمات سیستم :

روش اتصال فلنجی انعطاف پذیری بالایی در تغییرات سیستم فراهم می‌کند و به راحتی قابل تنظیم برای اندازه‌ها و شرایط مختلف می‌باشد.

 

فلنج‌ها در صنعت و تاسیسات به دلایل متعدد و با توجه به مزایایی که ارائه می‌دهند، در زمینه‌های گوناگون استفاده می‌شوند :

 

اتصال لوله به تجهیزات :

استفاده از فلنج‌ها به عنوان روش اتصال، امکان اتصال لوله‌ها به تجهیزات مانند مخازن تحت فشار، پمپ‌ها، کمپرسورها و سایر دستگاه‌های صنعتی را فراهم می‌کند.

 

تغییر متریال در لوله :

هنگامی که نیاز به تغییر متریال در لوله وجود دارد، این فلنج‌ها امکان تعویض و اتصال به راحتی فراهم می‌کنند.

 

اتصال به شیرها و اقلام مشابه :

این اتصالات برای اتصال به شیرها (Valves) و دیگر اقلامی که در مسیر لوله قرار دارند و نیاز به تعمیرات احتمالی دارند، استفاده می‌شوند.

 

اتصال به تجهیزات ابزار دقیق :

تجهیزات ابزار دقیق نیز ممکن است نیاز به تعمیرات یا کالیبراسیون داشته باشند، و این اتصالات فلنجی به راحتی این امکان را فراهم می‌کنند.

 

جداسازی در مواقع نیاز :

هنگامی که نیاز به جداسازی سریع و آسان لوله‌ها یا تجهیزات وجود دارد، فلنج‌ها به عنوان راه‌حل مناسب مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

استفاده در شرایط خاص :

در شرایط خاصی که نیاز به جداسازی و تغییرات مکرر در سیستم وجود دارد، استفاده از این اتصالات ممکن است مزیت داشته باشد، حتی با هزینه بیشتر نسبت به روش‌های دیگر.

در کل، استفاده از فلنج‌ها با توجه به این مزایا و نقاط قوت، در بسیاری از صنایع به منظور فعالیت‌های مختلف مورد ترجیح استفاده قرار می‌گیرد.

 

رده‌بندی فلنج‌ها و استاندارد ابعادی فلنج‌های فولادی :

 

برای شناسایی و استفاده از فلنج‌ها، استفاده از استانداردهای بین‌المللی بسیار حائز اهمیت است. این استانداردها بر اساس فشار و دیگر ویژگی‌های فلنج‌ها تعریف شده و ابعاد و اندازه‌های آنها را مشخص می‌کنند.

در زیر به سه رده‌بندی معمول بر اساس استانداردها اشاره شده است :

 

1. رده‌بندی فشار مطابق استاندارد ASME B16.5 :

 

بر اساس این استاندارد، فلنج‌های فولادی و آلیاژی به کلاس‌های 150-300-400-600-900-1500-2500 تقسیم می‌شوند. این اعداد نشان‌دهنده ماکزیمم فشار بر حسب PSI هستند که فلنج‌ها در حداکثر دماهای مجاز می‌توانند تحمل کنند. فشار کارکرد معمولاً حدود 2.4 برابر این اعداد است.

 

2. رده‌بندی فشار مطابق استاندارد DIN :

 

در استاندارد DIN، فشار تحمل فلنج‌های فولادی و آلیاژی با PN نشان داده می‌شود که این نشان‌دهنده فشار اسمی بر حسب BAR است. استاندارد مورد نظر بر اساس PN، DIN 2527 نام دارد و فلنج‌ها با فشار 10 بار، 16 بار، 20 بار و … رده‌بندی می‌شوند.

 

3. رده‌بندی فشار بر اساس استاندارد (API (6A-6B-6BX :

فلنج‌های این استاندارد دارای تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنج‌های گروه ANSI هستند و به کلاس‌های 50003000-20001500010000 رده‌بندی می‌شوند. این استاندارد به عنوان API (6A-6B-6BX) شناخته می‌شود.

 

انواع فلنج :

 

فلنج با سطح ساده (Flat Face) (FF) :

در این نوع فلنج، هنگام اتصال، سطح دو فلنج باید صاف باشد. این نوع فلنج به‌طور عمده در سیستم‌هایی که از دو فلنج استفاده می‌شود یا اتصالات آبی که به وسیلهٔ ریخته‌گری ساخته می‌شوند، به‌کار می‌رود. معمولاً از این نوع در فلنج‌های چدنی یا فولادی که در فشارهای کم استفاده می‌شوند، استفاده می‌شود. بر اساس استاندارد‌های فلنج، هنگامی که فلنج سطح ساده به وسیلهٔ قالب‌های آهنی به فلنج‌های فولاد کربنی متصل می‌شود، فلنج‌های سطح برجسته باید حذف شوند.

 

فلنج نر و ماده (Male & Female) (M&F) :

این نوع فلنج حتماً باید به صورت جفتی ساخته شود. یکی از فلنج‌ها دارای برآمدگی و سطح دیگر دارای تو رفتگی است. این تو رفتگی و برآمدگی با نسبت‌های خاصی طراحی می‌شود؛ به عنوان مثال، سطح ماده دارای 3/16 عمق تو رفتگی و سطح نر دارای 1/4 برآمدگی است. این نوع فلنج‌ها برای بسته شدن در پوسته‌های مبدل حرارتی به کانال و پوشش فلنجی استفاده می‌شود.

نحوه بستن فلنج :

بستن فلنج‌ها اغلب با استفاده از پیچ و مهره‌ها صورت می‌گیرد. پیچ و مهره‌ها از سطح برآمدگی فلنج به سطح تو رفتگی فلنج متصل می‌شوند. این روش اتصال سریع و قابل جداسازی است که امکان نگهداری و تعمیرات سریع را فراهم می‌کند.

 

کاربرد فلنج جوشی با صفحه دارای زبانه و شیاردار (Tongue & Groove facing) :

 

فلنج‌های جوشی با صفحه دارای زبانه و شیاردار یا به اختصار T&G، یک نوع فلنج خاص است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود در برخی اعمال خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

– در محل‌های با خطر خوردگی، سلیش و فرسودگی :

این نوع فلنج به خاطر ساختار زبانه و شیاردار آن، به خوبی جلوگیری از خوردگی، سلیش و فرسودگی می‌کند. این خصوصیت این نوع فلنج را برای محیط‌هایی که با عوامل خوردگی و فرسایش مواجه هستند، مناسب می‌سازد.

 

– بازدهی بیشتر

ساختار فلنج T&G باعث ایجاد سطح کمتری از لایی می‌شود. این ویژگی باعث می‌شود که به پیچ و سایر اجزا بار کمتری وارد شود و بازدهی بیشتری داشته باشد.

 

– استفاده در سیستم‌هایی با فشار بالا :

به دلیل قابلیت جلوگیری از خوردگی و سلیش، این فلنج‌ها معمولاً در سیستم‌های با فشار بالا و در محیط‌هایی که ممکن است به عوامل خوردگی از طریق مواد جاری در لوله‌ها متعرض شوند، استفاده می‌شوند.

 

_ استفاده در صنایع خاص :

در برخی از صنایع خاص مانند صنعت شیمیایی و نفت، از این نوع فلنج به دلیل خصوصیات مثبت آن در مقابل شرایط محیطی خاص استفاده می‌شود.

 

فلنج با سطح برجسته (RF) (Raised Face) :

 

فلنج با سطح برجسته یک نوع فلنج است که برای نصب و راه‌اندازی بین دو فلنج طراحی شده و معمولاً با یک واشر صاف که قبلاً از آزبست ساخته شده مهر و موم شده بود (اما در حال حاضر با مواد سازگار با محیط زیست ساخته می‌شود) استفاده می‌شود.

ویژگی‌ها :

– ساختار با سطح برجسته :

در این نوع فلنج، سطح فلنج که در مقابل فلنج دیگر قرار می‌گیرد، به شکلی برجسته‌تر ساخته می‌شود. این ساختار باعث ایجاد فضایی بین دو فلنج می‌شود که از آن برای قرارگیری واشرهای گسسته استفاده می‌شود.

– استفاده از واشر صاف :

در گذشته از واشرهای صاف آزبست برای مهر و موم شدن استفاده می‌شد. اما به دلیل مشکلات بهداشتی و زیست‌محیطی، امروزه از مواد سازگار با محیط زیست برای ساخت واشر استفاده می‌شود.

 

– مناسب برای نصب و راه‌اندازی :

این نوع فلنج به خاطر ساختار با سطح برجسته‌تر، برای نصب و راه‌اندازی بین دو فلنج به خوبی مناسب است. این فلنج‌ها باعث ایجاد اتصال محکم و جلوگیری از نشتی می‌شوند.

 

– استفاده در شرایط مختلف :

فلنج با سطح برجسته به دلیل ویژگی‌های مهمی که دارد، در شرایط مختلفی از جمله در صنایع نفت و گاز، صنعت شیمیایی و انرژی استفاده می‌شود.

 

 

فلنج گلودار جوشی (Welding Neck Flange) :

 

فلنج گلودار جوشی یک نوع فلنج است که با داشتن گردن مخروطی طراحی شده است. در این نوع فلنج، گردن مخروطی نهایتاً در انتهای مسیر فلنج به شکلی است که شعاع آن با قطر لوله برابر می‌شود. این گردن در انتها به لوله جوش داده می‌شود، که این شکل ظاهری افزایش تحمل فلنج را به دلیل اتصال جوشی به لوله نشان می‌دهد.

کاربردها :

 

– در شرایط فشار بالا :

این نوع فلنج به خاطر ساختار جوشی و گردن مخروطی‌اش در شرایطی که فشارهای بالا وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

– در دماهای زیر صفر :

استفاده از فلنج گلودار جوشی مناسب در دماهای زیر صفر است، زیرا این نوع فلنج به دلیل اتصال جوشی به لوله، در شرایط سرد و یخبندان کارایی خوبی دارد.

 

– برای بارهای ارتعاشی و نوسانی :

از آنجایی که فلنج گلودار جوشی اتصال جوشی دارد، مناسب برای شرایطی است که بارهای ارتعاشی و نوسانی وجود دارد؛ زیرا اتصال جوشی به ایمنی اضافه می‌کند.

 

– در صنایع نفت و گاز و شیمیایی :

این فلنج‌ها به دلیل ویژگی‌های خاص خود، در صنایع نفت و گاز و صنایع شیمیایی که به فشارهای بالا و شرایط سخت محیطی متعدد مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

– ناف مخروطی :

ناف‌های مخروطی در این فلنج‌ها با شیب ملایم به دیواره لوله یا اتصالات مربوطه جوش داده می‌شوند که این نوع طراحی به عنوان یک شناخت مشخص برای فلنج‌های گلودار جوشی شناخته می‌شود.

 

اوریفیس فلنج (Orifice Flange) :

 

اوریفیس فلنج یک نوع فلنج گردن‌دار است که برای مسدود کردن جریان و کاهش فشار به کار می‌رود. از سوراخ‌های موجود در این فلنج برای اندازه‌گیری جریان سیال مایع یا گاز استفاده می‌شود.

 

ویژگی‌ها :

 

– مسدود کردن جریان :

اوریفیس فلنج برای مسدود کردن جریان در سیستم‌های لوله‌کشی و کاهش فشار به‌کار می‌رود. این ویژگی آن را به یکی از ابزارهای اصلی در کنترل جریان سیال تبدیل کرده است.

 

– اندازه‌گیری جریان :

سوراخ‌های موجود در این فلنج به عنوان اوریفیس (سوراخ محدودکننده) عمل کرده و برای اندازه‌گیری دقیق جریان سیال از طریق لوله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

– کاربرد در صنایع مختلف :

این نوع فلنج در صنایع مختلفی از جمله صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی، و صنایع فرآوری آب و فاضلاب به‌کار می‌رود.

 

– دقت در اندازه‌گیری  :

با استفاده از سوراخ مخصوص اوریفیس در فلنج، امکان اندازه‌گیری دقیق جریان سیال به وسیله دستگاه‌های اندازه‌گیری مانند اوریفیس متر (Orifice Meter) فراهم می‌شود.

 

– مهندسی کنترل جریان :

این نوع فلنج به عنوان یک ابزار مهم در مهندسی کنترل جریان شناخته می‌شود و در سیستم‌های کنترل و اندازه‌گیری جریان از آن استفاده می‌شود.

 

فلنج اسلیپان (Slip On Flange) :

فلنج اسلیپان یک نوع فلنج است که می‌توان برای تمامی فشارها استفاده کرد، اما به‌طور خاص برای فشارهای 150 و 300 مناسب است. جوش داخلی این فلنج نسبت به دیگر فلنج‌ها، از جمله فلنج‌های گردن‌دار، بیشتر است.

 

 ویژگی‌ها و کاربردها :

 

– مناسب برای تمام فشارها :

این فلنج به دلیل توانایی مقاومت در برابر فشارهای مختلف، قابلیت استفاده در تمامی فشارها را داراست.

 

– سادگی نصب :

کاربرد اصلی این فلنج در سیستم‌های معمولی است؛ زیرا نصب آن به سادگی انجام می‌شود و نیازی به مهارت جوشکاری کمتری دارد.

 

– مقاومت متوسط :

مقاومت این فلنج در برابر فشار داخلی و خستگی کمتر از فلنج‌های گردن‌دار است. بنابراین، در شرایط با فشار نسبتاً پایین، این فلنج می‌تواند به‌کار رود.

 

– محاسبه نیروی مقاومت :

نیروی مقاومت محاسبه شده برای یک فلنج اسلیپان تحت فشار داخلی، تقریباً دو سوم فلنج‌های گلودار جوشی است. این عمر تحت شرایط خستگی به یک سوم تقلیل می‌یابد.

 

– معایب :

یکی از معایب این فلنج، نیاز به جوشکاری لوله‌ها قبل از نصب فلنج است. این موضوع ممکن است فرآیند نصب را پیچیده‌تر کند.

 

– محدودیت در اتصالات :

اتصال فلنج و زانو یا یک سه‌راهی با این فلنج ممکن نیست، زیرا اتصالات نامبرده یک انتهای مستقیم و راست ندارند که می‌تواند منجر به لغزش بر روی فلنج شود.

این فلنج ها قابلیت جوشکاری و از داخل و از بیرون را دارند. این ویژگی به افزایش مقاومت استاتیکی و خستگی کمک می‌کند.

 

– کاربرد در فشارهای بالا :

فلنج جوشی ساکت به‌طور عمده در سیستم‌های لوله‌کشی با فشار کاری بالا و قطر لوله کم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

– مقاومت خستگی بالاتر :

مقاومت خستگی این فلنج‌ها نسبت به فلنج‌های اسلیپان بیشتر است، به‌طوری‌که تا 50% مقاومت خستگی بیشتری نسبت به آنها دارند.

 

– محدودیت در استفاده :

معایب این فلنج ممکن است در برخی موارد مشکل ایجاد کند. مثلاً در سیستم‌های لوله‌کشی استینلس استیل با محتوای سیال خورنده، فاصله انبساطی که باید ایجاد شود، ممکن است مشکل خوردگی ایجاد کند.

 

– نیاز به جوشکاری قبل از نصب :

مانند فلنج‌های اسلیپان، این فلنج‌ها نیازمند جوشکاری لوله‌ها قبل از نصب هستند، که ممکن است فرآیند نصب را پیچیده‌تر کند.

 

– محدودیت در اتصالات :

استفاده از این فلنج با زانو یا اتصالات دیگر ممکن نیست، زیرا اتصالات نامبرده یک انتهای مستقیم و راست ندارند که می‌تواند به لغزش بر روی فلنج منجر شود.

 

 

فلنج رزوه ای (Threaded Flange) :

 

فلنج رزوه ای یا همان فلنج دنده ای، یک نوع فلنج است که درون آن رزوه کار شده است. این فلنج معمولاً برای شرایط خاص و با مزیت اصلی اتصال بدون نیاز به جوشکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ویژگی این اجازه را می‌دهد که به راحتی و بدون نیاز به عملیات جوشکاری به سیستم لوله‌کشی متصل شود.

 

ویژگی‌ها و کاربردها :

 

– اتصال بدون جوشکاری :

از مزیت اصلی این فلنج می‌توان به امکان اتصال به لوله‌ها بدون نیاز به جوشکاری اشاره کرد. این ویژگی زمان و هزینه را کاهش می‌دهد.

 

-آب بندی اضافی :

گاهی اوقات، به‌منظور اطمینان از آب‌بندی، یک پاس جوش آب‌بندی نیز با فلنج رزوه ای استفاده می‌شود.

 

– تحمل تنش‌ها :

این فلنج‌ها به‌طور عمده تنش‌ها به صورت خم شدگی در محدوده مرکز فلنج را تحمل می‌کنند. با این حال، برخی تنش‌ها به ویژه در شرایط فشار و دماهای بالاتر ممکن است ایجاد شوند.

 

– محدودیت در استاندارد :

این فلنج‌ها برخلاف بسیاری از فلنج‌های دیگر، استاندارد مشخصی برای قطر داخلی ندارند. این ویژگی آنها را برای کاربردهایی با فشار و دمای بالاتر مناسب می‌کند.

 

– استفاده در شرایط خاص :

به دلیل امکان اتصال بدون جوشکاری و مزایای دیگر، این فلنج‌ها معمولاً در شرایط خاص و زمینه‌های خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

فلنج لبه دار (Lap Joint Flange) :

فلنج لبه دار یک نوع فلنج است که امکان چرخش آن را حول محور خود دارد، که این امکان باعث سهولت در تنظیم پیچ‌های آن می‌شود. این فلنج از سیالی که در تماس با لبه آن قرار می‌گیرد، جدا است.

 

ویژگی‌ها و کاربردها :

 

– چرخش قابل تنظیم :

فلنج لبه دار قابلیت چرخش حول محور خود را دارد، که باعث می‌شود تنظیم پیچ‌های آن بسیار ساده باشد.

 

– عدم تماس با سیال :

در معرض سیال قرار گرفتن لبه فلنج لبه دار ندارد. این ویژگی آن را برای مواقعی مناسب می‌کند که از زنگ‌زدگی و خوردگی جلوگیری می‌شود.

 

– استفاده در شرایط خاص :

این فلنج معمولاً در شرایط خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد که سیستم به زنگ‌زدگی و خوردگی معرض است و استفاده از فلنج لبه دار از نظر اقتصادی نیز موثر است.

 

– مقاومت کمتر در برابر خستگی :

مقاومت این فلنج در برابر خستگی کمتر از فلنج گردن‌دار است. بنابراین، در شرایطی که خستگی مهم است، ممکن است گزینه بهتری وجود داشته باشد.

 

– اقتصادی بودن :

به دلیل مزایای اقتصادی مرتبط با استفاده از این فلنج در شرایط خاص، در برخی از موارد مورد ترجیح قرار می‌گیرد.

 

فلنج کور (Blind Flange) :

 

فلنج‌های کور، نوعی از فلنج‌ها هستند که بدون سوراخ تولید می‌شوند و برای مسدود نمودن انتهای خطوط لوله، شیرآلات، و دهانه منابع تحت فشار استفاده می‌شوند. این فلنج‌ها اهمیت زیادی در تنظیم جریان سیالات و حفاظت از انتهای سیستم‌های لوله‌کشی دارند.

 

ویژگی‌ها و کاربردها :

 

– مسدودسازی انتهای خطوط :

از فلنج‌های کور به عنوان یک وسیله موثر برای مسدود کردن انتهای خطوط لوله و سیستم‌های لوله‌کشی در مواقع تعمیرات، نگهداری یا آزمایشات استفاده می‌شود.

 

– حفاظت در برابر فشار داخلی :

این فلنج‌ها، خصوصاً در اندازه‌های بزرگ، از نظر فشار داخلی و بارگذاری پیچ، به عنوان یکی از تنش‌پذیرترین انواع فلنج‌ها شناخته می‌شوند.

 

– استفاده در تعمیرات و نگهداری :

در زمان تعمیرات، نگهداری یا آزمایشات، استفاده از فلنج کور این امکان را فراهم می‌کند که بخشی از سیستم لوله‌کشی را به صورت موقت مسدود کرده و سایر بخش‌ها را بدون تأثیر تعطیل کنید.

 

– حفاظت در برابر خطرات :

در مواقعی که احتمال خطرات ناشی از فشار داخلی یا سیالات خطرناک وجود دارد، استفاده از فلنج کور به عنوان یک حلقه حفاظتی ایمنی در نظر گرفته می‌شود.

 

– ساختار تنش‌پذیر :

فلنج کور، به خصوص در سایزهای بزرگ، برخوردار از ساختار تنش‌پذیر است که این ویژگی آن را برای شرایط با فشار داخلی زیاد مناسب می‌سازد.

 

تَه کوب (Stub End) :

تَه کوب یک نوع اتصالات فلنج است که به عنوان یک فلنج پشتیبان با یک فلنج کف رینگ (Lap Joint Flange) همیشه به کار می‌رود. این نوع اتصالات معمولاً در فشارهای پایین و در شرایطی که حساسیت خاصی به نظرهای مکانیکی ندارند، به کار می‌روند. ته کوب به عنوان یک شیوه ارزان‌تر برای بستن و اتصال فلنج‌ها به یکدیگر شناخته می‌شود.

 

ویژگی‌ها و کاربردها :

 

– اتصال با فلنج کف رینگ

تَه کوب همواره با یک فلنج کف رینگ (Lap Joint Flange) ترکیب می‌شود. این ترکیب امکان جداکردن و تعویض به‌سرعت اجزاء را فراهم می‌کند.

 

– کاربرد در فشارهای پایین :

به دلیل ساختار خود و نحوه اتصال با فلنج کف رینگ، ته کوب در فشارهای پایین و در موارد که اهمیت خاصی به تنش‌های مکانیکی ندارند، به کار می‌رود.

 

– اتصال در سیستم‌های لوله‌کشی استینلس استیل :

در سیستم‌های لوله‌کشی استینلس استیل، مثلاً در مواد حساس به زنگ‌زدگی یا با تماس با سیال، ته کوب می‌تواند از جنس‌های مختلف مواد، از جمله کربن استیل، استفاده شود.

 

– سادگی نصب و تعویض :

از آنجایی که این نوع اتصالات به سرعت جدا و تعویض می‌شوند، در مواقع نیاز به تغییرات سریع یا تعمیرات، ته کوب به‌عنوان یک راه‌حل ساده و کارآمد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ته کوب با این ویژگی‌ها به عنوان یک اتصال فلنجی اقتصادی و ساده، در مواردی که شرایط مکانیکی محدودی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

کلاس فلنج‌ها به تقسیم بندی‌های مختلف بر اساس استانداردها و فشارهای مختلف اطلاق می‌شود.

 

رده بندی فشار مطابق استاندارد ANSI B16.5 :  

مطابق این استاندارد، فلنج‌ها به کلاس‌های 150-300-400-600-900-1500-2500 تقسیم می‌شوند. این اعداد نشان‌دهنده ماکزیمم فشار برحسب PSI است که فلنج‌ها در حداکثر دمای مجاز می‌توانند تحمل کنند.

 

رده بندی فشار مطابق با استاندارد ISO :

در استاندارد ISO، فشار تحمل فلنج‌های فولادی و آلیاژی آن با PN نشان داده می‌شود که این نشان‌دهنده فشار اسمی برحسب BAR است.

 

رده بندی فشار بر اساس استاندارد API (BX6-B6-A6) :

این نوع فلنج‌ها دارای تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنج‌های گروه ANSI بوده و به کلاس‌های 5000-3000-2000-15000-10000 رده بندی می‌شوند.

 

مواد سازنده فلنج :

موادی که برای ساخت فلنج‌ها استفاده می‌شوند، در استانداردهای مختلف تعیین شده‌اند.
به طور کلی، مواد سازنده فلنج‌ها عبارتند از :

 

  • 105B ASME : فولاد کربن آهنگری شده.
  • 181A ASME : فولاد کربن آهنگری شده برای هدف عمومی.
  • 182A ASME : فولاد آلیاژی و فولاد ضد زنگ آهنگری شده.
  • 350A ASME : فولاد آلیاژی آهنگری شده برای سرویس‌های دما پایین.

همه این موارد به منظور تأمین خصوصیات مختلف مانند مقاومت در برابر فشار، دما، و خوردگی در انواع مختلف سیستم‌های لوله‌کشی و اتصالات مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

اشکال فلنج‌ها :

1. فلنج گلودار جوشی (Welding Neck Flange) :

دارای گردن مخروطی برای جلوگیری از تغییر شکل و خستگی در ناحیه جوش.

استفاده در فشارهای بالا و شرایط نوسان و ارتعاش.

2. اوریفیس فلنج (Orifice Flange):

برای اندازه‌گیری جریان سیال یا گاز با استفاده از سوراخ‌های مخصوص.

معمولاً در سیستم‌های کنترل جریان استفاده می‌شود.

3. فلنج لبه دار (Lap Joint Flange):

امکان چرخش روی محور خود را دارد و پیچ‌های آن به رینگ کف فلنج متصل می‌شوند.

استفاده در شرایط خوردگی و زنگ‌زدگی.

4. فلنج کور (Blind Flange) :

برای مسدود کردن انتهای خطوط لوله یا شیرآلات بدون سوراخ.

در شرایطی که نیاز به اختصاص یک اتصال نداریم، استفاده می‌شود.

5. تَه کوب (Stub End) :

همیشه با یک فلنج کف رینگ (Lap Joint Flange) به عنوان یک فلنج پشتیبان استفاده می‌شود.

استفاده در فشارهای پایین و شرایط غیرحساس.

6. فلنج رزوه ای (Threaded Flange):

با رزوه درونی برای اتصال به لوله‌ها یا تجهیزات دیگر.

قابل استفاده در شرایط ویژه و بدون نیاز به جوشکاری.

7. فلنج جوشی ساکت (Socket Weld Flange):

دارای محفظه برای قرار گیری لوله.

استفاده در سیستم‌های لوله‌کشی با فشار کاری بالا.

8. فلنج با سطح برجسته (Raised Face – RF):

برای نصب و راه‌اندازی بین دو فلنج سطح برجسته طراحی شده است.

جلوگیری از نشتی با استفاده از واشرهای آب‌بندی.

9. فلنج با سطح ساده (Flat Face – FF):

سطح‌های دو فلنج باید صاف باشند.

معمولاً برای اتصالات آبی و فشارهای کم استفاده می‌شود.

10. فلنج با سطح دارای زبانه و شیار (Tongue & Groove Facing):

برای استفاده در سیستم‌های با فشار بالا.

زبانه و شیار باعث کاهش خستگی و خوردگی می‌شوند.

11. فلنج با نر و ماده (Male & Female – M&F):

دو فلنج جفت با سطوح مختلف (برآمدگی و تو‌رفتگی).

معمولاً در سیستم‌های خاص مورد استفاده

 

این انواع فلنج‌ها برای شرایط خاصی طراحی شده‌اند و در تعامل با سیستم‌های مختلف و شرایط متفاوت کاربرد دارند.

برخی از توضیحات در مورد هر یک از این فرم‌ها عبارتند از :

 

مسطح (FF) :

بیشتر در فلنج‌های Cast Iron مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سطح مسطح کلیه تماس با یکدیگر را دارد.

 

بالا آمده (RF) :

یکی از رایج‌ترین فلنج‌ها با سطح بالا آمده که با سطح تماس Gasket هماهنگ است.

به عنوان یکی از گزینه‌های استاندارد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

زبان و شیار (T&G) :

به علت عدم استفاده متداول، اغلب به‌عنوان “غیرمستعمل” توصیف شده است.

 

نری و مادگی (M&F) :

یک فلنج دارای سطح نری و دیگری دارای تورفتگی ماشین کاری شده که در هم چفت می‌شوند.

به دلیل عدم هماهنگی در سطح‌ها، اغلب به‌عنوان “غیرمستعمل” توصیف می‌شود.

درست است که هر نوع فلنج می‌بایست با نوع مشابه خود ترکیب شود تا امکان ایجاد اتصال محکم و مناسب فراهم شود، و استفاده از Gasket متناسب با سطوح فلنجها ضروری است.

 

پیچ های مورد استفاده در بستن فلنج ها

پیچ‌های مورد استفاده در بستن فلنج‌ها یکی از اجزاء اساسی در اتصالات صنعتی هستند.

در اینجا به توضیحات بیشتر در مورد اندازه و نوع دنده پیچ اشاره می‌شود :

 

پیچ (Bolt) :

 

Bolt با سر گوش : این نوع پیچ دارای سر گوش یا گوش‌ها برای استفاده از آچار یا سایر ابزارهاست. این گوش‌ها برای تسهیل در فرآیند بستن یا باز کردن پیچ استفاده می‌شوند.

Stud Bolt : این نوع پیچ به صورت سرتاسر رزوه شده است و نیاز به دو مهره (نات) دارد. Stud Bolts عمدتاً برای اتصال فلنج به سازه‌ها یا اجزاء دیگر استفاده می‌شوند.

 

اندازه و نوع دنده پیچ :

سیستم متریک : این سیستم از واحد میلیمتر برای قطر خارجی پیچ و گام دنده استفاده می‌کند. به عنوان مثال، پیچ با علامت 16M به این معناست که قطر خارجی آن 16 میلیمتر و گام آن 2 میلیمتر است.

سیستم اینچی : در این سیستم، اندازه گام دنده (TPI) و قطر خارجی پیچ به واحد اینچ اندازه گیری می‌شوند. برای مثال، پیچ با نشانه 8*”4/3 به این معناست که قطر خارجی پیچ 4/3 اینچ و تعداد دنده‌ها در هر اینچ 8 دندانه است.

انتخاب صحیح اندازه و نوع پیچ بر اساس نیازهای فنی و استانداردها بسیار اهمیت دارد.