Nei sistemi di tubazioni industriali, la flangia del tubo ASTM A105 si erge come componente fondamentale per la creazione di connessioni affidabili tra le sezioni del tubo. Queste flange di acciaio al carbonio forgiate combinano eccellenti proprietà meccaniche con efficacia in termini di costi, rendendole una scelta preferita in più settori nelle industrie petrolifere, gas e petrolchimiche.
Cos'è una flangia del tubo ASTM A105?
ASTM A105 (equivalente ad ASME SA105) è una specifica del materiale per i componenti di acciaio a carbonio forgiato utilizzati nelle applicazioni di tubazioni. Le flange prodotte da questo materiale sono progettate per creare connessioni sicure e tenute nei sistemi di tubazioni che operano in condizioni di servizio normali a moderate.
Queste flange sono conformi agli standard dimensionali stabiliti in ASME B16.5, che definisce le valutazioni, i materiali, le dimensioni, le dimensioni, le tolleranze, le marcature e i test per la pressione per le flange di tubi e i raccordi flangiati.
Proprietà del materiale chiave
Composizione: acciaio al carbonio da basso a medio con chimica controllata
Processo di produzione: forgiato (non gettato) per integrità strutturale superiore
Resistenza alla trazione: minimo 70.000 psi (485 MPa)
Restensione del rendimento: minimo 36.000 psi (250 MPa)
Intervallo di temperatura: adatto per il servizio da -20 ° F a 800 ° F (-29 ° C a 427 ° C)
Tipi di flangia comuni ASTM A105
La versatilità del materiale A105 consente di produrre varie configurazioni della flangia per soddisfare i diversi requisiti di connessione:
Flange a collo di saldatura: presenta un mozzo conico lungo che rafforza la connessione e riduce la concentrazione di stress
Flange slip-on: scorrere sul tubo e sono saldati all'interno e all'esterno per proteggersi
Flange di saldatura socket: includere una presa che accetta l'estremità del tubo per la saldatura del filetto
Flange filettate: contenere filettature interne che si accoppiano con filettature esterne del tubo
Flange cieche: dischi solidi utilizzati per sigillare le estremità dei sistemi di tubazioni o delle aperture delle navi
Flange articolari a giro: utilizzate con le estremità dello stub per applicazioni che richiedono frequenti smantellamenti
Applicazioni e condizioni di servizio
Le flange A105 rappresentano una soluzione economica ma ad alte prestazioni per molte applicazioni industriali, in particolare in:
Ambienti di servizio adatti
Condotte di trasmissione del petrolio e del gas
Tubazioni del processo di raffineria
Strutture di generazione di energia
Sistemi di tubazioni industriali generali
Applicazioni da mezzo a ad alta pressione (fino alle valutazioni di classe 2500)
Condizioni di servizio di temperatura normale
Limitazioni di servizio
Sebbene versatili, le flange ASTM A105 hanno limitazioni specifiche che gli operatori dovrebbero riconoscere:
Non consigliato per: ambienti altamente corrosivi in cui l'acciaio inossidabile o le flange in lega sarebbero più appropriate
Idweibilità limitata per: temperature estremamente basse (inferiori a -20 ° F/-29 ° C) senza test di impatto
Non ideale per: applicazioni di servizio acido (ambienti H₂s) senza test adeguati agli standard NACE MR0175
Richiede una valutazione per: servizio di temperatura ciclica che potrebbe indurre affaticamento termico
Integrazione con i sistemi di tubazioni
Le flange A105 sono progettate per connettersi perfettamente con vari tipi di tubi, tra cui:
TUBI LINE ACCIAIO DI CARBONE (API 5L, ASTM A53, ASTM A106)
Sistemi di tubi ERW (resistenza elettrica)
Reti di tubi in acciaio senza soluzione di continuità
Vari raccordi per tubi come gomiti, magliette e riduttori
La connessione tra i gomiti dei tubi e le flange A105 è particolarmente comune nelle applicazioni industriali che richiedono cambiamenti direzionali nel sistema di tubazioni. Queste connessioni devono essere adeguatamente allineate e imbullonate secondo gli standard applicabili per garantire l'integrità del sistema.
Assicurazione e test della qualità
Le flange A105 di alta qualità subiscono test rigorosi per verificare la conformità agli standard del settore:
Analisi della composizione chimica
Test della proprietà meccanica (trazione, resa, allungamento)
Test di durezza
Ispezione dimensionale
Opzionale: esame radiografico, test ad ultrasuoni
Tracciabilità del materiale attraverso l'identificazione del numero di calore
Conclusione
Le flange a tubo ASTM A105 offrono un equilibrio ottimale di integrità meccanica, versatilità ed efficienza in termini di costi per numerose applicazioni di tubazioni industriali. Il loro uso diffuso deriva dalle loro eccellenti prestazioni in condizioni di servizio moderate e compatibilità con i sistemi di tubazioni in acciaio a carbonio standard.
Quando si selezionano le flange per applicazioni specifiche, gli ingegneri devono valutare attentamente le condizioni di servizio tra cui la pressione, la temperatura e le caratteristiche dei supporti per determinare se le flange A105 sono appropriate o se potrebbero essere necessari materiali alternativi con corrosione migliorata o resistenza alla temperatura.
