Το EEMUA 145 είναι ένα πρότυπο ειδικά σχεδιασμένο για τη χρήση φλαντζών σε υπεράκτιες εφαρμογές. Αναπτύχθηκε από την Ένωση Χρηστών Μηχανικού και Υλικών (EEMUA) στο Ηνωμένο Βασίλειο, αυτό το πρότυπο είναι αφιερωμένο στη βελτίωση της μηχανικής αποδοτικότητας, στη μείωση του κόστους και στην ενίσχυση των μέτρων ασφαλείας.
Το EEMUA 145 οριοθετεί δύο τμήματα που καλύπτουν σύνθετες φλάντζες, ειδικά για σύνθετες φλάντζες λαιμού συγκόλλησης και σύνθετες φλάντζες ολίσθησης. Οι σύνθετες φλάντζες, που αναγνωρίζονται επίσης ως φλάντζες στερέωσης, αποτελούνται από δύο βασικά στοιχεία: το άκρο στέλεχος και τη φλάντζα στήριξης.
Η θεμελιώδης αρχή των φλαντζών της άρθρωσης περιτυλίγματος περιλαμβάνει την τοποθέτηση της φλάντζας στο άκρο του σωλήνα χρησιμοποιώντας άκρα στελέχους. Συγκεκριμένα, η φλάντζα έχει τη δυνατότητα να κινείται κατά μήκος του άκρου του σωλήνα χωρίς να σχηματίζει απευθείας σύνδεση με τον σωλήνα. Αυτό το χαρακτηριστικό διασφαλίζει ότι η φλάντζα δεν παραμένει σε άμεση επαφή με το μεταφερόμενο μέσο, προστατεύοντάς το από τη διάβρωση. Επιπλέον, σε περιπτώσεις παραμόρφωσης της φλάντζας, δεν προσδίδεται συμπληρωματική ροπή στο δοχείο ή στο σωλήνα. Αυτό το χαρακτηριστικό απλοποιεί τη διαδικασία παραγωγής. Ένα ξεχωριστό πλεονέκτημα των φλαντζών της άρθρωσης του περιτυλίγματος είναι η ευελιξία τους όσον αφορά τη σύνθεση του υλικού. Αυτές οι φλάντζες μπορούν να κατασκευαστούν από υλικά διαφορετικά από αυτά που χρησιμοποιούνται για το δοχείο ή τον σωλήνα. Συνήθως, χρησιμοποιούνται υλικά χαμηλής ποιότητας, ενώ τα άκρα στελέχους είναι κατασκευασμένα από το ίδιο υλικό με τον σωλήνα. Αυτή η προσέγγιση αποδεικνύεται κατάλληλη για τη διατήρηση των πολύτιμων μετάλλων και τον εξορθολογισμό της διαδικασίας παραγωγής.
Εντούτοις, οι φλάντζες των αρθρώσεων της περιτύλιξης έχουν ορισμένα μειονεκτήματα. Το πάχος της φλάντζας τείνει να είναι συγκριτικά μεγάλο, καθιστώντας τα καλύτερα κατάλληλα για σενάρια όπου το δοχείο ή ο σωλήνας είναι επενδεδυμένα με εύθραυστα υλικά και η πίεση λειτουργίας δεν είναι υπερβολικά υψηλή.
EEMUA 145 Η ενότητα 1 είναι αφιερωμένη στις σύνθετες φλάντζες λαιμού συγκόλλησης. Αυτό το τμήμα περιγράφει βασικές λεπτομέρειες, συμπεριλαμβανομένων της επιλογής υλικού, των διαδικασιών κατασκευής, των προδιαγραφών, του σχεδιασμού υπό πίεση, του φινιρίσματος της επιφάνειας, της σήμανσης και άλλων ειδικών απαιτήσεων τόσο για τα άκρα του λαιμού συγκόλλησης όσο και για τις φλάντζες στήριξης. Η επιλογή των υλικών είναι υψίστης σημασίας για την επίτευξη ενός αρμονικού μείγματος αντοχής, αντοχής στη διάβρωση και άλλων ειδικών αναγκών εφαρμογής. Η ικανοποίηση αυτών των ειδικών απαιτήσεων είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη των επιθυμητών μηχανικών και χημικών ιδιοτήτων στο τελικό προϊόν.
Σύμφωνα με την ενότητα 1 της EEMUA,
- Υλικό:
- Απολήξεις στελέχους: CuNi 90/10 UNS 7060X
- Φλάντζες στήριξης: ανθρακούχο χάλυβα ASTM A105
- Φλάντζες: συμπιεσμένες ίνες αμιάντου
- Μέγεθος φλάντζας: 1/2 in.-36 in. [16mm-914mm]
- Απολήξεις στελέχους Τύπος: τύπος S, τύπος L
- Πάχος φλάντζας: 1,5mm
- Τεχνική ακραίων άκρων: Θερμή σφυρηλάτηση, κρύα σφυρηλάτηση ακολουθούμενη από ανόπτηση, συγκόλληση με τριβή κ.λπ.
- Αξιολόγηση πίεσης:
- Απολήξεις στελέχους: 16 bar, 20 bar
- Πίσω φλάντζα: Κλάση 150

Σύμφωνα με τις προδιαγραφές που περιγράφονται στην Ενότητα 1 του EEMUA 145, η χημική σύνθεση και οι μηχανικές ιδιότητες των άκρων στέλεχος χαλκού-νικελίου 90/10 και των φλαντζών από ανθρακούχο χάλυβα πρέπει να συμμορφώνονται με τις ακόλουθες προδιαγραφές:
|
Τύπος |
Στέλεχος Τέλος |
Φλάντζα στήριξης |
|
Υλικό |
CuNi 90/10 |
ASTM A105 |
|
C, μέγ |
0.050 |
0.22 |
|
Μν |
0.50-1.00 |
0.60-1.05 |
|
P |
0.020 |
0.035 |
|
S |
0.020 |
0.040 |
|
Σι |
- |
0.10-0.35 |
|
Cr |
- |
0.30 |
|
Νι |
10.00-11.00 |
0.40 |
|
Μο |
- |
0.12 |
|
Cu |
Υπόλοιπο |
0.40 |
|
Zn |
0.20 |
- |
|
Φε |
1.50-2.00 |
- |
|
ΠΒ |
0.010 |
- |
|
V |
- |
0.08 |
Σημείωση: Τα άκρα 90/10 χάλκινου νικελίου θα έχουν ισοδύναμο άνθρακα C+Mn/6=0.42 max
|
Τύπος |
Στέλεχος Τέλος |
Φλάντζα στήριξης |
|
Υλικό |
CuNi 90/10 |
ASTM A105 |
|
Αντοχή εφελκυσμού, ελάχ |
280 MPa |
485 MPa |
|
Ισχύς απόδοσης, ελάχ |
105 MPa |
250 MPa |
|
Επιμήκυνση, min |
30% |
30% |
|
Σκληρότητα, μέγ |
120 HV |
187 ΗΒ |
EEMUA 145 Η ενότητα 1 περιγράφει περαιτέρω τις προδιαγραφές ανοχές για τα άκρα στελέχους λαιμού συγκόλλησης και τις φλάντζες στήριξης. Τα ίδια πρότυπα ανοχής εφαρμόζονται και για τα άκρα των 16bar και των 20bar.
Ανοχή 90/10 στέλεχος λαιμού συγκόλλησης νικελίου χαλκού
|
Μέγεθος φλάντζας, ίντσες [mm] |
Μήκος από άκρη στελεχών |
Διάμετρος λαιμού |
Εσωτερική διάμετρος |
Διάμετρος φλάντζας |
Πάχος φλάντζας |
|
|
Σύντομος τύπος S |
Μακρύς τύπος L |
|||||
|
Μικρότερο ή ίσο με 3/4 [25] |
±1.5 |
±2 |
±0.5 |
±0.44 |
±1 |
±0.5 |
|
3/4 [25] |
±0.54 |
|||||
|
2-1/2 [76.1] |
±0.58 |
|||||
|
3 [88.9] |
±2 |
±1.0 |
±2 |
|||
|
4 [108] |
±0.73 |
|||||
|
6 [159] |
±1.5 |
±0.12 |
±1 |
|||
|
8 [219.1] |
±0.30 |
|||||
|
10 [267] |
±3 |
±0.40 |
||||
|
12 [323.9] |
±3 |
±0.55 |
||||
|
14 [368] |
±0.70 |
±1.5 |
||||
|
16 [419] |
±0.80 |
|||||
|
16 [419] |
±1.5 |
|||||
Ανοχή φλάντζας στήριξης από ανθρακούχο χάλυβα aSTM A105
|
Μέγεθος φλάντζας, ίντσες [mm] |
Διάτρηση φλάντζας |
Εξωτερική διάμετρος φλάντζας |
Πάχος φλάντζας |
Διάμετρος κύκλου βήματος |
Από το κέντρο στο κέντρο των οπών των μπουλονιών |
Διάμετρος οπής μπουλονιού |
|
Μικρότερο ή ίσο με 3 [88,9] |
+1 -0 |
±2 |
+3.5 -0 |
+0.9 -0 |
±0.45 |
+0.5 -0 |
|
4 [108] |
+1.5 -0 |
+5 -0 |
+1 -0 |
|||
|
6 [159] |
||||||
|
Μικρότερο ή ίσο με 12 [323,9] |
||||||
|
14 [368] |
+2 -0 |
±3 |
+1.4 -0 |
±7 |
||
|
16 [419] |
+7.5 -0 |
|||||
|
18 [457.2] |
±5 |
|||||
|
20 [508] |
||||||
|
24 [610] |
+4 -0 |
|||||
|
Μικρότερο ή ίσο με 36 [914] |
+10 -0 |
Επιπλέον, το EEMUA 145 περιγράφει τις προδιαγραφές για σύνθετες φλάντζες ολίσθησης στην Ενότητα 2. Αυτή η ενότητα παρέχει οδηγίες σχετικά με το μέγεθος, το υλικό, την ονομαστική πίεση, το υλικό φλάντζας και τις ανοχές διαστάσεων που ισχύουν για αυτές τις φλάντζες.
- Πρότυπο: EEMUA 145 Ενότητα 2
- Τύπος: Composite Slip-On Flange
- Μέγεθος: 1/2 in.-4 in. [16mm-108mm]
- Υλικό:
- Απολήξεις στελέχους: CuNi 90/10 UNS 7060X
- Φλάντζες στήριξης τύπου πλάκας: σφυρήλατο ανθρακούχο χάλυβα ASTM A105
- Αξιολόγηση πίεσης:
- Απολήξεις στελέχους: 20 bar
- Πίσω φλάντζες: Κλάση 150
Ανοχή σύνθετης φλάντζας slip-On EEMUA 145 section 2
90/10 Χάλκινο νικέλιο slip-on άκρα:
|
Μέγεθος φλάντζας, ίντσες [mm] |
Μήκος από άκρη στελεχών |
Διάμετρος λαιμού |
Εσωτερική διάμετρος |
Διάμετρος φλάντζας |
Πάχος φλάντζας |
|
Μικρότερο ή ίσο με 2-1/2 [76.1] |
±1.5 |
±0.5 |
+0.05 -0 |
±1 |
±0.5 |
|
3 [88.9] |
±2 |
±1 |
+0.05 -0 |
±2 |
±0.5 |
|
4 [108] |
Φλάντζες στήριξης από ανθρακούχο χάλυβα ASTM A105:
|
Μέγεθος φλάντζας, ίντσες [mm] |
Οπή |
Εξωτερική διάμετρος |
Πάχος |
Διάμετρος κύκλου βήματος |
Από το κέντρο στο κέντρο των οπών των μπουλονιών |
Διάμετρος οπής μπουλονιού |
|
Μικρότερο ή ίσο με 3 [88,9] |
+1 -0 |
±2 |
+3.5 -0 |
+9 -0 |
±0.45 |
+0.5 -0 |
|
4 [108] |
+1.5 -0 |
±2 |
+3.5 -0 |
+9 -0 |
±0.45 |
+0.5 -0 |
Η χημική σύνθεση και οι μηχανικές ιδιότητες των άκρων στέλεχος και των φλαντζών στήριξης που καθορίζονται στο EEMUA 145 Ενότητα 2 ευθυγραμμίζονται με εκείνες που περιγράφονται στην Ενότητα 1.

Πλεονεκτήματα
1. Εξοικονόμηση κόστους: Όταν το υλικό του σωλήνα είναι ειδικό και ακριβό, το κόστος συγκόλλησης φλαντζών του ίδιου υλικού είναι υψηλό.
2. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σύνδεση γυάλινων σωλήνων και πλαστικών σωλήνων που δεν είναι εύκολο να συγκολληθούν ή να επεξεργαστούν.
3. Διευκολύνει την μελλοντική αντικατάσταση της φλάντζας

Μειονεκτήματα
1. Χαμηλή πίεση ανεκτή
2. Η αντοχή συγκόλλησης είναι χαμηλή






