A selecção de materiais para diferentes tipos de flanges é influenciada pelas características estruturais, condições de funcionamento e requisitos de desempenho da flanges e do sistema de tubulações.Abaixo está uma desagregação pormenorizada da seleção de materiais para tipos comuns de flange:
1. Flanges de chapa
Características estruturais:As flanges de chapa são simples, normalmente constituídas por um disco plano com furos de parafusos e uma superfície de vedação, soldada ou roscada diretamente na extremidade do tubo.
Aplicação:Essas flanges são comumente usadas em sistemas de baixa pressão e temperatura ambiente, como abastecimento de água, drenagem, HVAC e aplicações não críticas.
Seleção de material:
- Aço de carbono: adequado para aplicações gerais de baixa pressão e temperatura ambiente.
- Aço inoxidável: Quando a resistência à corrosão é necessária, particularmente em aplicações como tubulações de alimentos e bebidas, ou meios químicos levemente corrosivos, materiais como o aço inoxidável 304 são usados,oferecendo boa resistência à oxidação, ácidos e álcalis.
2Flanges de soldadura de traseira
Características estruturais:As brincadeiras de soldadura de traseira têm um pescoço mais longo e são soldadas à extremidade do tubo, resultando em conexões de alta qualidade e duráveis.Estas flanges podem suportar pressões e temperaturas mais elevadas devido à forte junção soldada.
Aplicação:Tipicamente utilizado em tubulações de alta pressão, alta temperatura ou meios perigosos, como as encontradas nas indústrias petroquímica, elétrica e de gás natural.
Seleção de material:
- Aço carbono: Para sistemas com temperatura e pressão moderadas, materiais como o aço carbono número 20 são adequados.
- Aço ligado: em ambientes de alta temperatura e alta pressão, são comumente utilizados aços ligados a cromo e molibdênio, como 15CrMo, 12Cr1MoV ou graus semelhantes.Estes materiais oferecem resistência superior a altas temperaturas, resistência à oxidação e resistência ao arrastamento.
- Aço inoxidável: Para ambientes ou sistemas altamente corrosivos que exigem alta limpeza, os aços inoxidáveis como o 316L são preferidos, devido à sua excelente resistência à corrosão,especialmente contra a corrosão intergranular.
3Flanges de soldadura de tomadas
Características estruturais:As flanges de soldagem de soquete possuem um soquete no qual o tubo é inserido antes da soldagem, oferecendo uma instalação mais fácil e melhor desempenho de vedação.
Aplicação:Utilizado principalmente em tubulações de pequeno diâmetro em indústrias como química, refino de petróleo e outras, especialmente onde a integridade da vedação é crítica.
Seleção de material:
- Aço carbono: Para tubulações de baixo pressão de pequeno diâmetro com meios não corrosivos, o aço carbono (por exemplo, Q235B) fornece uma escolha econômica.
- Aço inoxidável: nos casos em que a resistência à corrosão é essencial, particularmente para tubulações que transportam substâncias corrosivas como ácidos ou álcalis,Materiais como o aço inoxidável 304 ou 316L são preferidos pela sua excelente resistência a ambientes corrosivos.
4. Flancas de conjunto soltas
Características estruturais:As flanges soltas consistem num anel de mangas soltas e numa flanges, com o anel de mangas montado ao redor do tubo e a flanges a ele amarradas.Este projeto permite o movimento relativo entre o tubo e o anel de manga, tornando-o ideal para sistemas com expansão térmica ou desmontagem frequente.
Aplicação:Utilizado em sistemas de tubulação que sofrem deslocamento axial, vibração ou precisam ser desmontados com frequência, como as linhas de entrada/saída de bombas e compressores.
Seleção de material:
- Aço carbono/aço inoxidável: O anel de manga é tipicamente feito do mesmo material que o tubo (por exemplo, aço carbono ou aço inoxidável).O material da flange pode variar em função dos requisitos de resistência à corrosãoPara condições gerais, é utilizado aço carbono, enquanto o aço inoxidável é escolhido para ambientes mais corrosivos.
- Metais não ferrosos: Para aplicações especializadas que exijam maior resistência à corrosão ou outras propriedades únicas.Materiais não ferrosos, como ligas de cobre ou ligas de níquel, podem ser utilizados para satisfazer exigências específicas de desempenho.
5Flanges roscadas
Características estruturais:As flanges roscadas são conectadas ao tubo usando roscas internas, permitindo uma fácil instalação e desmontagem sem soldagem.
Aplicação:Ideal para situações em que a soldagem não é viável, como em instalações de campo com acesso limitado ou para sistemas que requerem desmontagem frequente.Aplicações não corrosivas.
Seleção de material:
- Aço de carbono: para meios de baixa pressão não corrosivos, os materiais de aço de carbono como o Q235B são comumente usados, fornecendo uma solução econômica e confiável.
- Aço inoxidável: Quando o meio transportado é corrosivamente ou quando é necessária uma maior limpeza, são usados tipos de aço inoxidável como o 304, que oferecem resistência à corrosão e oxidação.
Conclusão
A selecção de materiais para flanges depende de fatores como pressão, temperatura, resistência à corrosão e requisitos específicos da aplicação.ambientes não corrosivos, enquanto o aço inoxidável e as ligas de aço são preferidos para sistemas corrosivos, de alta pressão e de alta temperatura.Os materiais não ferrosos, como ligas de cobre e níquel, podem ser selecionados para aplicações especializadas em que seja necessária uma maior resistência à corrosão ou outras propriedades únicas.
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