高圧鍛造フランジ

高圧鍛造フランジは、高圧配管接続に使用される金属部品の一種で、通常、高強度、耐高圧性、および優れたシール性能を確保するために鍛造プロセスで製造されます。以下に、高圧鍛造フランジの詳細な説明を示します。

1. 定義と用途

高圧鍛造フランジとは、鍛造プロセスによって製造されたフランジを指し、配管、バルブ、ポンプ、またはその他の機器の接続に使用され、石油化学、天然ガス、電力、船舶、原子力などの業界の高圧配管システムで広く使用されています。その主な役割は次のとおりです。

配管の接続：配管システムの緊密な接続を確保し、良好なシール性能を維持します。

高圧に耐える：高圧、高温、または腐食性媒体の条件下に適しています。

取り外しとメンテナンスが容易：フランジ接続により、配管システムの設置、検査、および交換が容易になります。

2. 製造プロセス

高圧鍛造フランジの製造には、主に自由鍛造、型鍛造、および胎膜鍛造などの鍛造プロセスが採用されており、具体的な特徴は次のとおりです。

自由鍛造：簡単な工具と設備を使用し、少量多品種生産に適しており、コストが低く、鋳造ブランクの収縮孔や気孔などの欠陥を補い、機械的性能を向上させることができます。

型鍛造：生産効率が高く、寸法精度が高く、繊維組織の分布が合理的で、大量生産に適していますが、設備コストが高くなります。

胎膜鍛造：特定の形状のフランジに適しており、柔軟性と品質を両立します。

鍛造プロセスにより、フランジは次の利点があります。

高強度：鍛造品の結晶粒が微細化され、組織が緻密になり、より高いせん断力と引張力に耐えることができます。

耐腐食性：鋳造フランジと比較して、鍛造フランジの炭素含有量が低く、錆びにくいです。

優れた機械的性能：鍛造品の流線形が良く、機械的性能が鋳造フランジよりも優れています。

3. 材質

高圧鍛造フランジは、さまざまな作業条件のニーズを満たすために、通常、次の材料を使用して製造されます。

炭素鋼：WCBなど、一般的な高圧環境に適しています。

ステンレス鋼：304、316、316Lなど、腐食性環境に適しています。

合金鋼：クロムモリブデン鋼、クロムモリブデンバナジウム鋼など、高温高圧環境に適しています。

特殊材質：チタン合金、フッ素樹脂ライニング材など、極端な腐食または特殊な作業条件に使用されます。

4. シール面形式

高圧鍛造フランジのシール面形式は多様で、使用シーンに応じて選択します。

突面（RF）：最も一般的で、一般的な高圧配管に適しています。

凹凸面（M/F）：より優れたシール効果を提供し、より高い圧力環境に適しています。

榫槽面（T/G）：高いシール要件の場面で使用されます。

全平面（FF）：低圧または重要でない場面で使用されます。

5. 規格と仕様

高圧鍛造フランジは、国際または国家規格に従います。例：

PNシリーズ（ヨーロッパ体系）：PN63、PN100、PN160、PN250、PN320、PN400など。

Classシリーズ（アメリカ体系）：Class 600、Class 900、Class 1500、Class 2500など。

寸法と厚さは、通常、規格（GB/T9119、HG20592、JB/T81など）に基づいて設計され、安全余裕が考慮されます。

6. 長所と短所

長所：

高強度、耐高圧性があり、過酷な作業条件に適しています。

組織が緻密で、耐腐食性があり、長寿命です。

寸法精度が高く、加工代が小さく、取り付けが簡単です。

短所：

鍛造プロセスのコストは鋳造フランジよりも高くなります。

不適切な鍛造は、結晶粒の不均一または硬化割れを引き起こす可能性があります。

7. 注意事項

選定：配管の圧力、媒体、温度に応じて、適切な材質とシール面形式を選択します。

取り付け：フランジが整列していることを確認し、ボルトを均等に締め付けて、漏れを防ぎます。

検査：製造プロセス中に、気孔や割れなどの欠陥がないことを確認するために、非破壊検査（超音波、磁粉探傷など）を実施する必要があります。

メンテナンス：シール面とガスケットを定期的に検査し、腐食や摩耗を防ぎます。

8. 業界での応用

高圧鍛造フランジは、以下のような用途で広く使用されています。

石油化学：高温高圧の油ガスを輸送します。

エネルギー業界：風力発電、原子力発電設備などの高圧配管接続。

圧力容器：容器と配管の信頼性の高い接続を確保します。

給排水システム：都市工学における高圧配管に使用されます。