Фланцы свободные ГОСТ и свободные фланцы DIN, DIN EN 1092-1

Фланцы свободные в истории

Свободные фланцы (накидные фланцы) на отбортованной трубе по ГОСТ 1272-67для Ру 1, 2, 5 и 6 кгс/см2, изготовлялись ранее из стали марок Ст. 4сп и Ст. 5сп по ГОСТ 380-60 и применялись уже давно для трубопроводов из цветных металлов, ферросилида, ан­тихлора, пластмасс, других неметаллических материалов и в тех случаях на трубопроводах из нержавеющих ста­лей, когда нецелесообразно применять фланцы из нержавеющей стали. В таком случае монтировались фланцы из углероди­стой стали по ГОСТ 1272-67, а на трубах делалась отбортовка. Для Ру 25 кгс/см² свободные стальные фланцы на приварном кольце производились по ГОСТ 1268-67. Такие фланцы могли изготавливаться из стали Ст. 4сп и Ст. 5сп, а кольца - из стали марок ВМСт. Зсп. ВКСт. Зсп (ГОСТ 380-60).

↑ В начало

Свободные фланцы ГОСТ 12822-80

Стандарт на свободные фланцы был объединён и обновлён в ГОСТ 12822-80 «Фланцы стальные свободные на приварном кольце на Ру от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см²)». Свободные фланцы ГОСТ 12822-80 могут применяться как соединительные детали трубопроводов и соединительных частей машин, приборов, патрубков резервуаров и аппаратов нефтехимической промышленности, энергетики и машиностроения. В стандарте описаны требуемые размеры фланцев свободных Ду 10…500 мм.

Свободные фланцы ГОСТ 12822-80 рассчитаны на температуру среды от –30 до +300 °C.

На свободных фланцах нет уплотнительных поверхностей по ГОСТ 12815-80, ведь задача уплотнения перекладывается на приварные кольца, которые могут иметь исполнение уплотнительной поверхности №№ 1, 2, 3, а в некоторых случаях — и 4, 5, 8, 9.

↑ В начало

Материал для свободных фланцев по ГОСТ

Фланцы стальные свободные ГОСТ 12822-80, согласно стандарту ГОСТ 12816-80, могут изготавливаться из стали Ст3сп не ниже второй категории по ГОСТ 535-88.

Маркировка «сп» в стали для свободных фланцев означает, что сталь должна быть спокойной, раскисленной. При литье фланцев свободных сталь обрабатывается сильным раскислителем (кремний в составе ферросилиция или алюминий) для снижения содержания кислорода до такого уровня, что между углеродом и кислородом в течение кристаллизации не возникает химической реакции. Фланцы свободные из раскисленной стали имеют лучший состав и более однородную структуру, но имеют цену больше, чем цена на фланцы из кипящей стали, на 10…15%.

↑ В начало

Другие материалы для фланцев свободных

Стандарт ГОСТ 12816-80 на общие технические требования ко всем типам стальных фланцев (включая и фланцы свободные) содержит важную оговорку о том, что фланец стальной свободный, как и другие типы фланцев, болты, шпильки и шайбы могут изготавливаться из других сталей и сплавов, имеющих механические свойства и пределы применения не ниже, чем у оговоренных материалов.

Это важное сообщение позволяет изготавливать фланцы свободные Ст4сп и фланцы Ст5сп — более прочные свободные фланцы. Производство свободных фланцев из этих сталей более трудоёмко в виду большей сложности обработки фланцевых заготовок.

Нержавеющие свободные фланцы производятся редко, ведь это:

1. не описано в ГОСТ 12822-80 и ГОСТ 12816-80,
2. не целесообразно в большинстве случаев из-за отсутствия контакта свободных фланцев с рабочей средой трубопровода.

↑ В начало

Производство свободных фланцев по ГОСТ

ГОСТ 12822-80 на свободные фланцы разрешает производство свободны фланцев методами ковки, штамповки, резки из листового проката, гибки из полосового проката с последующей сваркой стыка. Изготовление фланцев свободных другими методами допустимо.

↑ В начало

Комплектация свободных фланцев крепежом

Производитель фланцев свободных обычно поставляет их с комплектом крепежа: шпильками или болтами, а также гайками, а иногда — шайбами.

При этом болты или шпильки производятся из сталей 20, 25, 35, 20Х13, а гайки — из сталей марок 10, 20, 25. Также ГОСТ 12822-80 на фланцы свободные допускает изготовление крепежных изделий из стали 20Х13.

Гайки из стали 10 для соединений фланцев свободных ГОСТом 12822-80 разрешается эксплуатировать для Ру не более 1,6 МПа (16кгс/см²) при температуре до 573 К (300 °C).

Шпильки и болты для свободных фланцев из стали 20, 25 стандартом допускается использовать для Ру фланцев стальных различных типов до 2,5 МПа. Это означает, что шпильки и болты из данных сталей могут применяться для всех Ру фланцев свободных по ГОСТ 12822-80.

↑ В начало

Свободные фланцы по европейским стандартам

Lose Flansche DIN

DIN (Deutsches Institut für Normung) — Немецкий институт по стандартизации, ведущая немецкая национальная организация, разрабатывающая внутреннюю нормативно-техническую документацию для различных отраслей экономики Германии и представляющая её интересы на мировой арене. Следовательно, все стандарты на свободные фланцы DIN нацелены на внутреннее производство в Германии.

DN для фланцев DIN задаётся в миллиметрах, PN —в кгс/см².

↑ В начало

Типы опорных элементов для фланцев свободных трубных стальных по DIN

Таблица 1. Типы присоединяемых к трубе деталей для опоры свободных фланцев DIN

Конструктивный элемент фланцевого соединения	Чертёж фланца свободного в соединении	Обозн.	DIN на свободные фланцы
			DIN 2641, DIN 2642	DIN 2652, 2653, 2655,2656	DIN 2674, 2675, 2676
Бурт (свободные фланцы на отбортованной трубе); Flanged Edge; Loser Flansche (Dargestell mit gebördeltem Rohr)		F	+	—	—
Кольцо стальное плоское приварное (Фланцы свободные на плоском приварном кольце); Plain Collar; Glatter Bund  (Dargestellt mit losem Flansch F)		B; EN 1092-1 Typ 32	+	+	—
Бурт приварной встык; Welding edge; Vorschweißbördel (Dargestellt mit losem Flansch F)		G	+	—	—
Кольцо приварное встык (Фланцы свободные на кольце приварном встык, фланцы свободные на приварном воротнике); Loose flange and ring with neck for welding; Lose Flansche mit Vorschweißbund		EN 1092-1 Typ 34	—	—	+

Перечислим немецкие стандарты на свободные фланцы и характеристики фланцев свободных DIN

Таблица 2. Типоразмеры свободных фланцев DIN

Типы свободных фланцев	DIN на свободные фанцы	PN (Ру, кгс/см2)	DN (Ду, мм)
Фланцы трубные стальные свободные на отбортованной трубе; фланцы стальные свободные на плоском приварном кольце; свободные фланцы на приварном встык бурте; Lap Joint Flanges; Lose Flansche	DIN 2641	6	10 — 1200
	DIN 2642	10	10 — 800
Фланцы стальные свободные на плоском приварном кольце; Loose Flange and Ring for Weding; Lose Flansche Glatte Bunde	DIN 2652	6	10 — 500
	DIN 2653	10
	DIN 2655	25
	DIN 2656	40	10 — 400
Фланцы свободные на стальном приварном встык кольце; Loose flange and ring with neck for welding; Lose Flansche für Vorschweißbund	DIN 2673	10	200 — 1200
	DIN 2674	16	200 — 1200
	DIN 2675	25	200 — 1200
	DIN 2676	40	10 — 500

Стальные кольца приварные встык под свободные фланцы изготавливаются по DIN 2559.

↑ В начало

Lose Flanges DIN EN 1092-1

В Европе свободные фланцы производятся согласно общеевропейскому стандарту EN 1092-1, который имеет несколько редакций.

DIN EN 1092-1 «Flansche und ihre Verbindungen – Runde Flansche für Rohre, Armaturen, Formstücke und Zubehörteile, nach PN bezeichnet. Teil 1: Stahlflansche» — немецкое языковое издание общеевропейского стандарта EN. Языковые издания европейских стандартов на фланцы принимаются без изменений всеми членами Европейского комитета по стандартизации (CEN).

Этот нормативный документ приписывает свободным фланцам на приварном кольце два типа (Typ): 02 и 04.

Свободные фланцы DIN EN 1092-1 Typ 02 (Loser Flansch für Typen 32–37) сконструированы на основе свободных фланцев по DIN 2641 (PN 6), 2642 (PN 10), 2655 (PN 25), 2656 (PN 40) для DN от 10 до 600 мм. Этот тип фланцев применяется для шести различных типов колец.

Фланцы свободные DIN EN 1092-1 Typ 04 (Loser Flansch für Typ 34) основаны на стандартных немецких свободных фланцах DIN 2673. Диапазон описанных диаметров сужен с Ду 1200 до Ду 600. Свободные фланцы этого типа могут применяться только для фиксирования колец приварных встык, имеющих тип 34 (приварной воротник).

Перечислим возможные опорные элементы для соединений фланцев свободных:

• 32 (Glatter Bund) — плоское приварное кольцо,
• 33 (Gebördeltes Rohrende) — отбортовка трубы,
• 34 (Vorschweißbund) —кольцо приварное встык коническое (приварной воротник под свободный фланец),
• 35 (Vorschweißring) — цилиндрическое приварное встык кольцо,
• 36 (Pressbördel mit langem Ansatz) — длинный прессованный приварной встык бурт трубы,
• 37 (Pressbördel) — прессованный приварной встык бурт трубы.

↑ В начало

Производство свободных фланцев по DIN EN 1092-1

Стандарт DIN EN 1092-1 допускает производство свободных фланцев прокаткой, ковкой, штамповкой, вырезкой из листовой стали, электросварка полосового проката. Электросварные фланцы могут применяться при температуре не более 370 °C.

Фланцы свободные EN 1092-1 не допускается производить простыми методами литья и вытяжкой из листа или трубы.

↑ В начало

Заключение

Применение свободных фланцев, связанное с удобством монтажа и демонтажа фланцевых соединений, экономией дорогостоящих сталей и сплавов, привело отечественных и европейских производителей к необходимости разрабатывать нормы на этот важный тип фланцев.

↑ В начало

Получив доступ к данной странице, Вы автоматически принимаете Пользовательское соглашение.