Oversigt over flangematerialer
Kulstofstålflanger er den mest almindelige og økonomiske mulighed for generelle-rørsystemer. Rustfri stålkvaliteter giver korrosionsbestandighed til aggressive kemiske og marine miljøer. Legeret stålflanger håndterer høje-temperatur- og-højtryksforhold, hvor kulstofstål ville svigte. Nikkellegeringsflanger tjener ekstreme kemiske og temperaturmæssige miljøer, hvor selv rustfrit stål er utilstrækkeligt. Materialevalget påvirker direkte flangetrykket-temperaturklassificering, svejsbarhed og levetid.
Valg efter temperatur
Temperaturen er ofte den primære faktor i materialevalg, fordi den bestemmer materialets mekaniske egenskaber og langtidsstabilitet.- Følgende tabel opsummerer almindelige flangematerialer efter temperaturområde:
| Materiale | Specifikation | Temperaturområde | Nøglekarakteristika |
|---|---|---|---|
| Kulstofstål | ASTM A105 | -20 grader F til 1000 grader F | Generel service, økonomisk |
| Lav-Carbonstål | ASTM A350 LF2 | -50 grader F til 650 grader F | Slag-testet, duktil |
| Lav-Carbonstål | ASTM A350 LF3 | -150 grader F til 650 grader F | Forbedret sejhed ved lav-temperatur |
| 1-1/4Cr-1/2Mo | ASTM A182 F11 | 0 grader F til 1100 grader F | Moderat høj-service |
| 2-1/4Cr-1Mo | ASTM A182 F22 | 0 grader F til 1100 grader F | Brint service resistent |
| 9Cr-1Mo-V | ASTM A182 F91 | 0 grader F til 1200 grader F | Høj krybestyrke |
| Rustfri 304 | ASTM A182 F304 | -425 grader F til 1500 grader F | Generel korrosionsbestandighed |
| Rustfri 316 | ASTM A182 F316 | -425 grader F til 1500 grader F | Kloridresistens |
| Duplex 2205 | ASTM A182 F51 | -50 grader F til 600 grader F | Høj styrke, korrosionsbestandig |
| Super Duplex 2507 | ASTM A182 F53 | -50 grader F til 600 grader F | Ekstrem korrosionsbestandighed |
Valg efter tryk
Materialestyrken bestemmer direkte det maksimalt tilladte tryk i hver klasse. Materialer med højere-styrke kan tillade brugen af en lavere trykklasse, hvilket reducerer flangevægt og omkostninger. Kulstofstål A105 er velegnet til de fleste standardapplikationer op til klasse 600. Til højere klasser eller forhøjede temperaturer tilbyder legerings- og rustfri kvaliteter overlegen styrke. Chrome-moly-kvaliteter som F22 og F91 bevarer deres styrke ved temperaturer, hvor kulstofstål ville krybe og svigte.
Valg efter medier
Ætsende medier kræver omhyggelig materialevalg for at forhindre nedbrydning og fejl. Til generelle korrosive miljøer er rustfrit stål 304 eller 316 standardvalget. Molybdænindholdet i 316 forbedrer pitting- og kloridresistens, hvilket gør den velegnet til marine og kemiske anvendelser. Kulbrinteservice kan bruge kulstofstål med passende korrosionsgodkendelse, mens aggressive kemiske anvendelser kræver høje-legerings- eller nikkel-baserede materialer. Til marine og sur gas (NACE MR0175) miljøer giver duplex og super duplex kvaliteter fremragende modstandsdygtighed over for chloridspændingskorrosion.
Materialestandarder og certificering
ASTM/ASME materialebetegnelser er harmoniseret på tværs af B16.5 og B16.47 flangestandarder. EN 1092-1 specificerer tilsvarende europæiske materialekvaliteter med forskellige betegnelsessystemer. Materialecertifikater (Mill Test Reports) skal verificere kemisk sammensætning og mekaniske egenskaber for hvert varmeparti. Slagtest er påkrævet for lavtemperaturservicematerialer i henhold til ASME B31.3 og den gældende materialespecifikation. Kræver altid fuld sporbarhed fra stålværket til den færdige flange til kritiske serviceopgaver.
Bedste praksis for materialevalg
Omkostninger i forhold til ydeevne: Match materialet til de faktiske servicebetingelser uden at over-specificere. Svejsbarhed er en vigtig overvejelse for legeret stål, da nogle kræver forvarmning og efter-svejsning varmebehandling. Undgå galvanisk korrosion ved ikke at blande uens metaller i samme boltesamling. Standardmaterialer fører generelt til kortere leveringstider og lavere omkostninger end eksotiske kvaliteter. Vælg altid det materiale, der matcher den mest alvorlige kombination af driftsforhold, ikke kun den billigste løsning, der opfylder én parameter.
Har du brug for hjælp til valg af flangemateriale?
Kontakt vores ingeniørteam for ekspertvejledning om materialevalg til dine specifikke serviceforhold.
