O que é uma flange de aço?

O que é uma flange de aço?

Um flange é um anel de aço forjado ou fundido projetado para conectar mecanicamente seções de tubo ou tubo de junção a um vaso de pressão, bomba, válvula ou qualquer outro equipamento.

OS PRINCÍPIOS DE FLANGES DE AÇO

Flanges de aço fornecem um acesso fácil para limpeza, inspeção ou modificação. Eles geralmente vêm em formas redondas, mas eles também podem vir em formas quadradas e retangulares. Os flanges são unidos uns aos outros por aparafusamento e unidos ao sistema de tubulação por soldagem ou rosqueamento e são projetados para as classificações de pressão específicas; 150lb, 300lb, 400lb, 600lb, 900lb, 1500lb e 2500lb.

Uma flange pode ser uma placa para cobrir ou fechar a extremidade de um tubo. Isso é chamado de flange cego. Assim, os flanges são considerados componentes internos que são usados ​​para suportar peças mecânicas.

MATERIAIS

Cada material de flange deve ser considerado para sua aplicação antes do pedido, isto é devido à integridade estrutural da aplicação na qual o flange será usado.

cobre-níquel-flanges

Atualmente, os materiais mais comuns para flanges são:

Aço Carbono
  • ASTM A105 / A266 Gr.2 (flanges de aço carbono de alta temperatura);
  • ASTM A350 LF1 a LF3 (flanges de aço carbono de baixa temperatura);
  • ASTM A694 Gr. F42 / F52 / F56 / F60 / F65 (flanges de aço carbono de alto rendimento para coincidir com linepipes API 5L);

Aço de liga 
  • ASTM A182 Gr. F1 / F2 / F5 / F9 / F11 Cl.2 / F12 Cl.2 / F22 Cl.3 / F91 (flanges de aço liga);

Aço inoxidável / duplex 
  • ASTM A182 F304 / 304L, 316 / 316L, 321, 347, 348 (flanges de aço inoxidável), 904 / 904L;
  • ASTM A182 F51 (flanges duplex) / F53-F55 (flanges superduplex);

Ligas e superligas de níquel 
  • ASTM B166 UNS NO6600 (Inconel 600);
  • ASTM B564 UNS N06625 (Inconel 625);
  • ASTM B425 UNS-NO8800 (Incoloy 800);
  • ASTM B564 UNS N08825 (Incoloy 825);
  • ASTM B160 UNS N0200 (Níquel 200);
  • ASTM B564 UNS N04400 (Monel 400);
  • ASTM B564 UNS N10276 (Hastelloy C-276);

Titânio 
  • ASTM B381 Gr.2 (Titânio);

Mas também existem flanges em:

Polipropileno de cobre de alumínio etc.

MEDIÇÕES

Os flanges dentro do mesmo padrão podem ser planos (geralmente ferro fundido, ferro dúctil) ou face elevada (geralmente aço fundido e aço inoxidável). Essas tabelas de flange cobrem as dimensões críticas da flange para ajudar a identificar o padrão que você possui.

flange de medição

Tamanho do tubo – Os flanges do tubo também têm um tamanho de tubo correspondente, geralmente de acordo com os padrões aceitos.

Diâmetro Externo do Flange (OD) – isso é medido da borda externa para a borda externa oposta.

Diâmetro do círculo do passo (PCD) – este é um diâmetro que mede desde o centro do furo do parafuso até o furo do parafuso oposto.

Espessura da flange – mede apenas a espessura da borda externa de fixação e não inclui a parte da flange que segura o tubo.

DESENHAR

Os fabricantes podem personalizar os flanges de acordo com o requisito desejado, eles podem incluir, mas não estão limitados a:

  • Pescoço de solda;
  • Slip-on;
  • Solda de soquete;
  • Junta de Lap;
  • Rosca;
  • Cego;

tipos de flanges

Formas e tamanhos personalizados são fabricados por uma grande variedade de fabricantes, não apenas pelas gamas populares. Vários flanges podem incluir detalhes de usinagem, como superfícies de gaxetas, detalhes de faceamento, perfuração não padronizada, bordas de chanfro e raio, ranhuras de o-ring e faces levantadas ou recuadas.

PADRÕES INTERNACIONAIS

Várias organizações e associações publicaram especificações que fornecem informações dimensionais, bem como especificações de pressão em diferentes temperaturas.

DIN EN 1092-1

Muitos países da União Européia (UE) instalam flanges principalmente na DIN EN 1092-1 (flanges de aço inoxidável ou forjado). Este padrão é muito semelhante ao padrão de flange ASME. A norma EN 1092-1 incorpora uma flange roscada a IOS7.1 em vez de NPT. As diferentes formas de flanges dentro da norma EN 1092-1 (Norma Européia Norma Européia) são indicadas dentro do nome do flange através do tipo. Diferentes tipos de flanges têm padrões diferentes, alguns são os seguintes:

TIPO DE FLANGE
EN STANDARD
NORMA DIN
Flange Cega Tipo 5 DIN 2527
Flange Rosqueada Digite 12 DIN 2558, 2565 – 2569
Flange de pescoço de solda Tipo 11 DIN 2627 – 2638
Flange Plana Tipo 1 DIN 2573, 2578
Flange Lapidada Tipo 2, 4 DIN 2641, 2622, 2655, 2656

ASTM

As especificações ASTM regulam as matérias-primas aprovadas para as quais os flanges podem ser feitos e as especificações.

Para flanges de aço inoxidável são:

  • ASTM A.182 – Flanges e conexões de tubos de aço de liga forjada ou laminada para serviço de alta temperatura.

ESPECIFICAÇÕES ANSI E MSS

Os padrões regem as dimensões e tolerâncias às quais os acessórios são fabricados:

  • ANSI B. 16.5 – Flanges de Tubulação de Aço e Conexões Flangeadas (½ pol. A 24 pol. De diâmetro nominal);
  • MSS SP.6 – Revestimentos de Flange; 
  • MSS SP.25 – Marcação de flanges;
  • MSS SP.39 – Parafusos e Porcas para Flanges;
  • MSS SP.44 – Flanges de tubulação de grande diâmetro. (Mais de 24 polegadas de diâmetro);
  • API-605 – Flanges de Diâmetro Grande para Uso de Petróleo. (Mais de 24 polegadas de diâmetro);

tipos de flanges

Flanges ANSI B16.5 / ASME B16.47

COMO EU

O Código ASME não é um padrão como tal, mas a seção VIII fornece o procedimento para calcular as dimensões de todos os flanges dos vasos pressurizados. As seguintes especificações não são de flange, mas influenciam a fabricação de flange de aço forjado:

  • ANSI B. 31.10 – Código para Tubulação de Pressão;
  • ANSI B. 31.3 – Tubulação de Refinaria de Petróleo;
  • ANSI B. 31.4 – Tubulação de Transporte de Óleo;
  • ANSI B. 31.5 – Sistemas de Tubulação de Refrigeração;
  • ANSI B. 31.7 – Tubulação de Energia Nuclear;
  • ANSI B. 31.8 – Sistemas de Transmissão e Distribuição de Gás;
  • ANSI B. 36.10 – Padrão para Tubo de Aço Forjado;
  • ANSI B. 36.19 – Padrão para Tubo de Aço Inoxidável;
  • ANSI B. 16.10 – Dimensões da Válvula Face e Extremidade;
  • ANSI B. 16.11 – Soquete de Conexões Forjadas Solda e rosca;