АСТМ А182 Ф316Хпредставляет собой высокоуглеродистую-версию нержавеющей стали 316, специально разработанную для работы при повышенных температурах.
|
Параметр |
Спецификация F316H |
|
Содержание углерода |
0,04–0,10% (выше стандарта 316) |
|
Хром |
16.0–18.0% |
|
Никель |
10.0–14.0% |
|
Молибден |
2.0–3.0% |
|
Плотность |
7,93 г/см³ (7930 кг/м³) |
|
Предел прочности |
Больше или равно 515 МПа |
|
Предел текучести |
Больше или равно 205 МПа |
|
Максимальная рабочая температура |
До 800 градусов |
Более высокое содержание углерода в 316H обеспечивает превосходную -стойкость к высоким температурам по сравнению с 316L, что делает его предпочтительным материалом для компонентов котлов, пароперегревателей и паровых систем высокого-давления, работающих при температуре выше 500 градусов.
Таблица веса фланца 316H: общие размеры
В следующих таблицах веса указаны теоретические веса фланцев из стали 316H, изготовленных в соответствии со стандартами ASME B16.5. Эти значения рассчитаны на основе плотности нержавеющей стали 7,93 г/см³ и представляют собой стандартные-эталонные веса отрасли.
Вес фланцев класса 150 316H (кг)
|
НПС |
Сварная шейка |
Наденьте-наденьте |
Слепой |
Муфтовая сварка |
Резьбовой |
|
1/2" |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.7 |
0.7 |
|
3/4" |
1.1 |
1.0 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
|
1" |
1.4 |
1.3 |
1.2 |
1.1 |
1.1 |
|
1-1/4" |
1.8 |
1.6 |
1.6 |
1.4 |
1.4 |
|
1-1/2" |
2.1 |
1.9 |
2.0 |
1.6 |
1.6 |
|
2" |
2.8 |
2.6 |
2.8 |
2.1 |
2.1 |
|
3" |
4.5 |
4.1 |
4.8 |
3.4 |
3.4 |
|
4" |
6.4 |
5.9 |
7.3 |
4.8 |
4.8 |
|
6" |
11.3 |
10.4 |
13.6 |
8.4 |
8.4 |
|
8" |
16.8 |
15.4 |
21.8 |
12.7 |
12.7 |
|
10" |
22.7 |
20.9 |
31.8 |
17.2 |
17.2 |
|
12" |
31.3 |
28.6 |
44.0 |
23.6 |
23.6 |
Вес фланцев класса 300 316H (кг)
|
НПС |
Сварная шейка |
Наденьте-наденьте |
Слепой |
Муфтовая сварка |
Резьбовой |
|
1/2" |
1.1 |
1.0 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
|
3/4" |
1.4 |
1.3 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
|
1" |
1.8 |
1.6 |
1.6 |
1.5 |
1.5 |
|
1-1/4" |
2.3 |
2.1 |
2.2 |
1.9 |
1.9 |
|
1-1/2" |
3.1 |
2.8 |
3.0 |
2.5 |
2.5 |
|
2" |
4.1 |
3.7 |
4.2 |
3.2 |
3.2 |
|
3" |
7.3 |
6.6 |
8.2 |
5.4 |
5.4 |
|
4" |
10.9 |
9.8 |
13.2 |
7.7 |
7.7 |
|
6" |
19.1 |
17.2 |
24.5 |
13.2 |
13.2 |
|
8" |
29.5 |
26.8 |
39.1 |
20.9 |
20.9 |
|
10" |
41.8 |
38.2 |
57.3 |
29.1 |
29.1 |
|
12" |
57.3 |
52.3 |
79.1 |
40.0 |
40.0 |
Примечание. Эти значения веса являются теоретическими и могут незначительно отличаться в зависимости от производственных допусков, типа облицовки (RF/FF/RTJ) и конкретных методов ковки.
316H ФланецСтандарты и классы давления
Вес фланцев не является произвольным; они продиктованы международными стандартами, в первую очередь ASME B16.5 (для номинального размера трубы от ½ до 24 дюймов) и ASME B16.47 (для больших диаметров). Вес фланца 316H в первую очередь определяется двумя переменными: номинальным размером трубы (NPS) и классом давления.
Общие классы давления включают 150, 300, 600, 900, 1500 и 2500. По мере увеличения класса давления толщина фланца и диаметр ступицы увеличиваются, чтобы выдерживать более высокие внутренние давления, что приводит к нелинейному увеличению веса. Например, фланец класса 600 весит значительно больше, чем вдвое больше фланца класса 150 того же диаметра из-за экспоненциального увеличения объема материала, необходимого для обеспечения запаса прочности.
Кроме того, тип фланца влияет на массу. Фланец с приварной шейкой обычно весит больше, чем фланец Slip-On того же класса из-за удлиненной геометрии ступицы и шейки. И наоборот, глухой фланец, не имеющий отверстия, будет иметь наибольшую массу для данного NPS и класса.
316H ФланецРасчет веса
В инженерных целях полагаться исключительно на диаграммы может быть рискованно, если речь идет о нестандартных размерах или не-стандартных допусках. Как производитель, мы рекомендуем проверять вес, используя фундаментальную формулу плотности. Это обеспечивает строгость требований к закупкам.
Теоретический вес (WW) рассчитывается как:
W=V×ρW=V×ρ
Где:
VV=Объем фланца (дюйм3 или см3)
ρρ=Плотность нержавеющей стали 316H (0,289 фунта/дюйм³ или 8,0 г/см³)
Для расчета объема сложной геометрии, например фланца со сварной шейкой, необходимо разбить компонент на простые геометрические формы: кольцо, ступицу и шейку. Однако для упрощенной оценки скользящего-фланца или пластинчатого фланца в промышленности часто используется следующая формула:
W=π4×(OD2-ID2)×T×ρW=4π×(OD2-ID2)×T×ρ
Где:
OD=Наружный диаметр фланца
Идентификатор=Внутренний диаметр (отверстие)
T=Толщина фланца
ρ=Константа плотности
Пример расчета: рассмотрим надеваемый фланец NPS класса 150 диаметром 6- дюймов.
Внешний диаметр=11.00 дюймов
Внутренний диаметр=6.62 дюймов (приблизительный диаметр отверстия)
Толщина=0.88 дюймов
Плотность=0.289 фунт/дюйм³
Объем≈0,7854×(121−43,8)×0,88≈53,3 дюйма3Объем≈0,7854×(121−43,8)×0,88≈53,3 дюйма3 Вес≈53,3×0,289≈15,4 фунтыВес≈53,3×0,289≈15,4 фунта
Исправление: эта упрощенная формула рассчитывает только кольцо. Необходимо добавить вес ступицы и выступающей поверхности. На практике фланец класса 150 диаметром 6 дюймов весит около 26 фунтов согласно таблице ASME. Это несоответствие подчеркивает, почему полагаться на стандартизированные таблицы веса ASME безопаснее для коммерческой оценки, чем на ручные геометрические расчеты, если у вас нет доступа к подробным моделям CAD.
Факторы, влияющие на фактический и теоретический вес
Несколько факторов могут вызвать различия между расчетным теоретическим весом и фактическим заводским весом:
Производственные допуски: ASME B16.5 допускает определенные допуски на размеры, влияющие на конечный вес.
Практика ковки: различные методы ковки могут привести к небольшим изменениям плотности материала.
Обработка поверхности: обработанные поверхности удаляют материал, уменьшая конечный вес.
Тип облицовки: конфигурации с выступающей поверхностью, плоской поверхностью и RTJ имеют разные объемы материала.
Состав материала: небольшие различия в легирующих элементах влияют на плотность.
Для критически важных применений, требующих точных данных о весе, мы рекомендуем получить фактический измеренный вес из сертифицированных протоколов заводских испытаний (EN 10204, тип 3.1 или 3.2).
