توضیحات

فلنج ساکت ولد فولادی

به طور کلی، یک فلنج ساکت ولد فولادی یا Socket weld flange (یا SW) یک قطعه است که برای اتصال لوله‌ها و تجهیزات لوله‌کشی استفاده می‌شود. فلنج‌ها می‌توانند در انواع مختلفی و با استفاده از روش‌های مختلفی ساخته شوند، و هر نوع فلنج وظیفه‌ها و کاربردهای خاص خود را دارد.

فلنج ساکت ولد فولادی ار لحاظ ظاهر شبیه فلنج اسلیپون است با این تفاوت که در قسمت سوراخ وسط فلنج در فلنج ساکت ولد یک پله وجود دارد محل نشستن لوله است. و معمولا ضخامت فلنج ساکت نسبت به فلنج اسلیپون کمتر است.

فلنج ساکت ولد فولادی با استفاده از یک جوش ماهیچه ای (fillet weld) که در قسمت بیرونی فلنج اجرا می شود به لوله ها متصل می شوند. که مطابق استاندارد ASME B31.1 برای اجرای اتصال فلنج ساکت ولد، ابتدا باید لوله را تا زمانی که به ته فلنج (پله انتهای فلنج) برسد در قسمت ساکت فلنج فرو کرده، سپس به اندازه 1.6 میلیمتر برگردانید و لوله را بلند کرده و کاملا نسبت به سوراخ فلنج هم مرکز کرده و جوشکاری نمایید.

بعضی از ویژگی‌های فلنج ساکت ولد فولادی عبارتند از:

1. قدرت بالا: فلنج ساکت ولد فولادی به علت جوشکاری مستقیم لوله به فلنج، قدرت بالایی در برابر فشار و ارتعاش دارند.
2. سادگی نصب: نصب فلنج SW به دلیل ساختار ساده‌اش به راحتی انجام می‌شود و به دلیل نیاز کمتری به ابزارها و ملزومات نصب، زمان کمتری نیاز دارد.
3. مناسب برای سیستم‌های با فشار بالا: فلنج ساکت ولد فولادی به دلیل سازگاری بالا با فشارهای بالا، معمولاً در سیستم‌های صنعتی استفاده می‌شوند.

مهمترین نکته‌ای که باید به آن توجه کنید این است که استفاده از هر نوع فلنج و روش اتصالی باید با استانداردهای مربوطه سازگار باشد و به نکات فنی و ایمنی دقت شود. در هر صورت، قبل از استفاده از فلنج ساکت ولد فولادی یا هر نوع فلنج دیگری، بهتر است مشخصات فنی و دستورالعمل‌های تولید کننده را مطالعه کنید و در صورت لزوم با متخصصان صنعتی مشورت کنید.

مراحل نصب و نحوه جوش فلنج:

در ادامه مراحل نصب و جوش فلنج ساکت ولد فولادی (Socket Weld Flange) به لوله را برایتان شرح می‌دهم:

1. آماده‌سازی مواد: ابتدا لوله و فلنج را بررسی کنید و اطمینان حاصل کنید که هر دو مورد بدون خراش یا آسیب هستند. سپس سطح دو قسمت لبه‌ی جوش‌پذیر را با یک قلم متالوگرافی (Marker) نشانگر کنید. این نشانگر بعداً به عنوان محل تماس جوشکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2. تمیز کردن سطح: قبل از جوشکاری، سطح دو قسمت را کاملاً تمیز کنید. برای این کار می‌توانید از مواد شوینده و محلول آب و صابون استفاده کنید. سپس با یک قطره الکل بر روی سطح‌های تمیز خشک کنید.
3. هم‌راستا کردن: لوله را هم‌راستا با سوراخ وسط فلنج قرار دهید و محل تماس جوشکاری را بررسی کنید. اطمینان حاصل کنید که لوله به طور دقیق در وسط سوراخ فلنج قرار دارد.

4. برای اجرای اتصال فلنج ساکت ولد، ابتدا باید لوله را تا زمانی که به ته فلنج (پله انتهای فلنج) برسد در قسمت ساکت فلنج فرو کرده، سپس به اندازه 1.6 میلیمتر برگردانید و لوله را کاملا نسبت به سوراخ فلنج هم مرکز و هم راستا نمایید.

5. جوشکاری: با استفاده از یک جوشکار TIG (Tungsten Inert Gas) یا MIG (Metal Inert Gas) و با استفاده از مواد جوشکاری مناسب، محل تماس را خال جوش دهید. این جوش، جوش اولیه است که برای تثبیت لوله در قسمت ساکت فلنج استفاده می‌شود.
6. پرکردن فاصله: بعد از جوشکاری اولیه، فاصله بین لبه‌های فلنج و لبه‌های جوش را پرکنید. این کار می‌تواند با استفاده از مواد پرکننده جوش یا میله‌های پرکننده انجام شود.
7. جوشکاری دوم: بعد از پرکردن فاصله، جوش دومی را در محل تماس جوشکاری انجام دهید. این جوش، جوش نهایی است که لبه‌های فلنج و لبه‌های جوش را به طور کامل به هم متصل می‌کند.
8. خنک‌کاری: پس از جوشکاری، قسمت جوش‌داده شده را به آرامی خنک کنید. می‌توانید از آب یا مواد خنک کننده دیگر استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که جوش به طور کامل خنک شده و استحکام کافی دارد.

مهمترین نکته در جوشکاری فلنج ساکت ولد فولادی این است که جوش‌دهی به طور کامل و با دقت انجام شود. همچنین، حتماً باید استانداردها و دستورالعمل‌های تولید کننده را رعایت کنید و در صورت لزوم با کارشناسان مربوطه مشورت کنید.

استاندارد های فلنج ساکت ولد فولادی:

استاندارد های مربوط به فلنج ساکت ولد (Socket Weld Flange) عموماً شامل استانداردهای مختلفی می‌شود که توسط سازمان ها و انجمن های صنعتی تعیین شده‌اند. در زیر، برخی از استاندارد های معمول در مورد فلنج ساکت ولد را بررسی می‌کنیم:

1. استاندارد ASME B5: این استاندارد توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) تعیین شده است و مربوط به ابعاد و مشخصات فنی فلنج ها است. استاندارد ASME B16.5 شامل ابعاد فیکس فلنج ها (Class 150 تا Class 2500) و ابعاد فلنج های کشویی (Ring Joint) است.
2. استاندارد ANSI/ASME B47: این استاندارد نیز توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) تعیین شده است و شامل ابعاد و مشخصات فنی فلنج های بزرگ قطر (به نام فلنج های سری A و سری B) می‌شود. این استاندارد شامل فلنج های کلاس 75، 150، 300، 400، 600، 900 و 1500 است.
3. استاندارد MSS SP-97: این استاندارد توسط جامعه تولید کنندگان شیرآلات و فلنج ها (MSS) تعیین شده است و شامل مشخصات فلنج های جوشی ولد-فورج (Welding Outlets) است. این فلنج ها برای اتصال لوله ها به مخازن، شیرآلات و تجهیزات مختلف استفاده می‌شوند.
4. استاندارد ASTM A182: این استاندارد مشخصات فنی فلنج های جوشی استاندارد را تعیین می‌کند. استاندارد ASTM A182 شامل فلنج های فولادی جوشی مقاوم در برابر حرارت و فشار مختلف است.

فلنج ساکت ولد فولادی برای چه مواردی مناسب است:

فلنج ساکت ولد (Socket Weld Flange) در موارد زیر می‌تواند مناسب باشد:

1. فشار کاری متوسط: اگر فشار کاری سیستم لوله‌کشی متوسط است، فلنج ساکت ولد می‌تواند یک گزینه مناسب باشد. این فلنج قادر است به خوبی با فشار کاری حدود ۱۵۰ تا ۲۵۰۰ کلاس تطابق دهد.
2. دمای نسبتاً معتدل: فلنج ساکت ولد معمولاً در دماهای معتدل و کمتر از ۴۵۰ درجه سلسیوس استفاده می‌شود. برای دماهای بالاتر، نیاز به استفاده از فلنج‌های مقاوم در برابر حرارت بیشتری مانند فلنج‌های فولادی جوش داده شده می‌باشد.
3. اتصالات جوشی محکم: فلنج ساکت ولد به دلیل جوشکاری مستقیم لوله به دریچه فلنج، اتصال جوشی محکمی فراهم می‌کند. این نوع اتصال معمولاً در مواردی که نیاز به استحکام بالا و جوش‌های دوامدار است، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
4. فضاهای محدود: فلنج ساکت ولد به دلیل طراحی کوچکتر خود، برای فضاهای محدود و کوچک مناسب است. این فلنج امکان جابجایی و نصب آسان تر در فضاهای محدود را فراهم می‌کند.

سایز ها و کلاس های فلنج ساکت ولد فولادی:

فلنج ساکت ولد (Socket Weld Flange) در انواع سایزها و کلاس‌ها تولید می‌شود. انتخاب سایز و کلاس فلنج بستگی به نیازهای پروژه و استانداردهای مربوطه دارد. در ادامه، برخی از سایزها و کلاس‌های معمول فلنج ساکت ولد را بررسی می‌کنیم:

1. سایزها: فلنج ساکت ولد در انواع سایزها تولید می‌شود. برخی از سایزهای معمول شامل 1/2 اینچ، 3/4 اینچ، 1 اینچ، 1-1/2 اینچ، 2 اینچ، 3 اینچ و 4 اینچ می‌باشد. البته این فلنج‌ها در سایزهای بزرگتر نیز موجود هستند.
2. کلاس‌ها: فلنج ساکت ولد در انواع کلاس‌ها تولید می‌شود. کلاس‌ها به معنای فشار کاری مورد تحمل فلنج هستند. برخی از کلاس‌های معمول شامل Class 150، Class 300، Class 600 و Class 1500 است. همچنین، در کلاس‌های دیگر نیز می‌توان فلنج ساکت ولد را یافت.

مهم است که قبل از انتخاب سایز و کلاس فلنج ساکت ولد، نیازهای خاص پروژه و استانداردهای مربوطه را در نظر بگیرید و با متخصصان مربوطه مشورت کنید. همچنین، رعایت دستورالعمل‌ها و استانداردهای تولید کننده نیز بسیار مهم است.

نکته مهم:

به علاوه به مزایایی که در بالا ذکر شد، یک مسئله مهم دیگر در مورد فلنج ساکت ولد (Socket Weld Flange) وجود دارد که در مواردی ممکن است برای شما مهم باشد. این مسئله عبارت است از:

ضریب استحکام برشی: به دلیل نیاز به جوشکاری مستقیم لوله به فلنج، فلنج ساکت ولد ممکن است ضریب استحکام برشی (Shear Strength) کمتری نسبت به برخی از فلنج‌های دیگر داشته باشد. در برخی شرایط ممکن است نیاز به استحکام برشی بالاتری باشد و این مورد باید در نظر گرفته شود.

انواع فلنج ساکت ولد فولادی:

برخی از انواع فلنج ساکت ولد فولادی (Socket Weld Flange) را در زیر بررسی می‌کنیم:

1. فلنج ساکت ولد فولاد کربن: این نوع فلنج با استفاده از فولاد کربن ساخته می‌شود و معمولاً در سیستم‌های لوله‌کشی با فشار کاری متوسط به کار می‌رود. آنها معمولاً با استانداردهای مانند ASTM A105 یا ASME SA105 سازگار هستند.
2. فلنج ساکت ولد فولاد ضد زنگ: این نوع فلنج از فولاد ضد زنگ مانند فولاد آستنیتیک (مثل ۳۰۴ و ۳۱۶) یا فولاد دوفازی (مثل ۲۲۵۰) ساخته می‌شود. این فلنج‌ها مناسب برای استفاده در سیستم‌های لوله‌کشی با شرایط خاصی مانند مواد شیمیایی خورنده و دماهای بالا هستند.
3. فلنج ساکت ولد فولاد آلیاژی: این نوع فلنج از فولادهای آلیاژی مانند فولاد کروم-مولیبدن (مانند ASTM A182 F11 یا F22) یا فولاد نیکل (مانند ASTM B564 N04400 یا N06625) ساخته می‌شود. آنها به خاطر خواص آلیاژی خود، در برابر خوردگی، حرارت و فشار بالا مقاومت بیشتری دارند.
4. فلنج ساکت ولد فولاد کربن پوشش داده شده: این نوع فلنج با استفاده از فولاد کربن ساخته می‌شود و پوشش ضد خوردگی مانند گالوانیزه یا رزین استفاده می‌شود. این فلنج‌ها برای استفاده در شرایطی که مقاومت در برابر خوردگی مهم است، مناسب هستند.

برای آشنایی با انواع فلنج های فولادی مقاله فلنج فولادی را مطالعه کنید.