Flange de Titânio Personalizado Plano Feito Sob Desenho

Flange de Titânio Personalizada Feita por Desenho

Uma flange personalizada geralmente começa com um problema que nenhum catálogo resolve: uma máquina importada cuja bocal não corresponde a nenhuma tabela métrica ou imperial, um vaso legado com um círculo de parafusos ímpar, uma conexão de duto retangular ou um manifold que precisa caber em um espaço onde uma flange padrão não passará. A resposta é uma flange plana usinada de acordo com um desenho, em titânio, com o diâmetro interno, o padrão de furos e a espessura definidos pelo projeto em vez de uma tabela padrão. O trabalho de engenharia consiste em provar que a forma personalizada é tão segura quanto a padrão que ela substitui.

O que o Desenho Tem que Corrigir

Um desenho que deixa o padrão de furos como "a ser adaptado" não é um desenho, é um pedido de adivinhação. Os erros mais caros em flanges personalizadas são quase sempre erros de interface, porque a flange é usinada antes que alguém descubra que os furos dos parafusos estão no círculo errado.

Personalizado Contra Padrão

Personalizado não é uma forma de evitar uma classe de pressão. Se uma linha for projetada para Classe 300, a flange personalizada ainda terá que suportar Classe 300 na temperatura de projeto, e a espessura terá que ser calculada em vez de escalada de uma flange padrão menor. Onde a peça personalizada é uma flange circular simples com um padrão de parafusos padrão, a rota mais barata é começar com a forja padrão e modificar o diâmetro interno, o que mantém a espessura nominal e apenas altera a usinagem.

Espessura é Calculada, Não Copiada

Uma flange plana sem flange se comporta como uma placa suportada no círculo de parafusos e carregada pela pressão, de modo que a espessura deriva da pressão de projeto, da reação da junta e da tensão admissível em temperatura. O titânio permite uma placa mais fina que o aço inoxidável porque o Gr2 atinge 345 MPa de tração e o Gr5 atinge 895 MPa, e porque não há margem de corrosão a ser adicionada: o metal que está lá na instalação é o metal que estará lá no final da vida útil. Isso é uma economia real em uma peça personalizada espessa, e é por isso que o cálculo tem que ser documentado, pois a prova de adequação é a aritmética em vez de uma consulta a uma tabela.

A planicidade é a segunda metade da questão da espessura. Uma placa usinada de um lado apenas se curvará quando a camada tensionada for removida, e uma flange que não é plana vazará, não importa quão espessa seja. As peças em branco são usinadas em ambas as faces, verificadas em uma placa de superfície ou CMM, e onde a forma é fina em relação à sua largura, a sequência de cortes brutos e de acabamento é organizada para equilibrar a tensão residual.

Rota de Fabricação

Três rotas cobrem a maior parte do trabalho personalizado. A chapa é cortada por jato de água ou laser, depois usinada; isso se adequa a peças planas, não circulares e de pressão moderada e oferece a maior liberdade de contorno. Um anel laminado ou forjado é usado para flanges circulares com flange, porque o grão segue a circunferência e a flange pode ser mais espessa que a chapa. Uma forja quase líquida é usada quando a forma e a quantidade justificam uma matriz, e ela oferece o melhor comportamento de fadiga porque o fluxo do grão segue o perfil em vez de ser cortado.

O titânio adiciona duas regras a essa lista. O corte e a usinagem são feitos com ferramentas e refrigerante dedicados, porque a contaminação por ferro de uma máquina compartilhada aparece mais tarde como uma flor de ferrugem ou um local de corrosão. E qualquer soldagem, incluindo uma flange soldada a uma chapa, é feita sob argônio com a junta purgada, depois decapada, porque uma solda colorida em titânio é uma superfície enriquecida com oxigênio que rachará sob carga.

Escolha de Material para Serviço Extremo

Gr2 é o padrão para aplicações químicas, marítimas e criogênicas. Gr5 é escolhido quando a flange precisa ser mais fina ou a temperatura mais alta, e ele usina bem, mas solda com mais cuidado. Gr7 adiciona paládio para reduzir ácidos e cloretos quentes, e Gr12 cobre ácidos redutores a um custo menor. Dureza em torno de HB 180 a 215 é típica do Gr2 recozido e é uma verificação útil de que a peça não foi contaminada ou endurecida pelo trabalho, mas a dureza não é uma especificação de corrosão e não deve ser usada como tal.

Inspeção e Primeiro Artigo

Uma peça personalizada é aceita pelas dimensões, não pela aparência. O primeiro artigo é medido em um CMM contra o desenho, com o círculo de parafusos, as posições dos furos, a planicidade da face e a rugosidade da face registradas, e o relatório é assinado antes que o restante do pedido seja liberado. As peças subsequentes são amostradas nas dimensões críticas e verificadas cem por cento na interface. UT é usado em seções pesadas, PT na face de vedação, e PMI confirma o grau em cada lote. Um certificado 3.1 conforme EN 10204, um relatório de material e dimensão, e a etiqueta marcada completam o pacote.

Protegendo a Interface no Local

Mesmo uma flange personalizada perfeita falha se for instalada contra a face de acoplamento errada. Antes do envio, o desenho deve indicar a qual face da peça de acoplamento ela foi projetada para atender, e a flange deve ser montada experimentalmente em um gabarito ou na peça de acoplamento, onde a quantidade justificar. No local, a junta é combinada com o tipo de face, os parafusos são apertados em padrão estrela em estágios, e a junta é verificada na pressão operacional. Titânio agarra em titânio, então as roscas carregam um composto anti-gripante, e os pinos de aço são protegidos ou substituídos por um grau resistente à corrosão.

Pedido de uma Flange de Titânio Personalizada

Envie um desenho cotado, o grau, a pressão e temperatura de projeto, o tipo de face, o acabamento superficial, a marcação e a lista de documentos. Indique a quantidade, a data de entrega e se um primeiro artigo é necessário. Se o desenho não for final, envie as dimensões da peça de acoplamento e a restrição que impulsiona o projeto, porque uma flange projetada em torno da interface real é mais barata do que duas iterações de usinagem e um frete aéreo.

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