Фланец стальной Ду80

Недостатки фланцев из чугуна по сравнению со стальными включают более низкую прочность и хрупкость. Чугунные фланцы обладают меньшей устойчивостью к ударным нагрузкам и имеют ограниченные диапазоны рабочих температур и давлений по сравнению со стальными. Они также более подвержены коррозии.

Наиболее эффективными методами защиты фланцев от внешней коррозии являются нанесение защитных покрытий. Применяются лакокрасочные, полимерные или гальванические покрытия, например, цинкование. В агрессивных средах или при подземной прокладке могут использоваться усиленные покрытия или катодная защита.

Способы обработки уплотнительных поверхностей фланцев включают токарную, фрезерную, шлифовку и притирку. Выбор зависит от требований к герметичности и типу прокладки.

Наиболее устойчивы к вибрационным нагрузкам фланцы с приварным воротником (тип 11) и, при корректном монтаже, резьбовые фланцы (тип 31). Приварной воротник обеспечивает жесткое соединение с трубой, снижая концентрацию напряжений. Резьбовые фланцы с контролируемой затяжкой и контргайками также могут противостоять вибрациям. Плоские приварные фланцы (тип 01) менее адаптированы к вибрационным воздействиям без дополнительных конструктивных мер.

Требования к качеству поверхности фланцев для герметичного соединения включают определенную шероховатость уплотнительной поверхности. Также важно отсутствие дефектов, таких как забоины, царапины, раковины и коррозия, которые могут нарушить плотное прилегание уплотнительной прокладки и привести к утечке. Шероховатость поверхности регламентируется стандартами в зависимости от типа уплотнительной поверхности и прокладки.

Фланцы из легированных сталей имеют преимущества перед углеродистыми для длительной эксплуатации благодаря улучшенным свойствам. Легирование повышает механическую прочность, коррозионную стойкость и позволяет работать в более широком диапазоне температур и давлений, что обеспечивает большую долговечность и надежность соединения по сравнению с углеродистыми сталями.

Для работы с газообразным азотом под давлением 6,3 МПа подходят фланцы из углеродистых сталей Ст20 или низколегированных сталей 09Г2С. Азот, как правило, инертен к данным сталям. Для обеспечения герметичности при высоком давлении важен правильный выбор типа фланца (например, с приварным воротником) и уплотнительной прокладки с соответствующей уплотнительной поверхностью ("шип-паз" или "выступ-впадина").