Изготовление фланцев. Построение тех.процесса в зависимости от серийного производства

Фланец - это деталь трубопровода, представляющая собой плоское металлическое кольцо с отверстиями для крепежа, служащие для присоединения трубопроводов к различным сосудам и аппаратам, ёмкостям, а также для присоединения запорной арматуры. Основные различия фланцев заключаются в их диаметрах, в ГОСТах и их исполнениях.

Фланцы обычно используются попарно, образуя так называемое фланцевое соединение. Благодаря своей прочности и пригодности для широкого диапазона давлений и проходов, фланцевое соединение является наиболее используемым для присоединения к трубопроводу запорной и регулирующей арматуры.

При соединении отдельных частей трубопровода, используют стальные и приварные встык фланцы.

Изготовление их осуществляется несколькими методами:

· горячей штамповки;

· газовой резки;

· центробежного электрошлакового литья.

В первом случае, разогревается сталь заданной марки. Из нее, при помощи специального пресса усилием до 4500 кН отштамповывается заготовка. Затем, на металлорежущих станках, заготовку доводят до нужных параметров. В ней просверливаются отверстия для крепежных болтов. После чего, получаются готовые к использованию фланцы. Способ чаще применяется в серийном производстве.

Во втором случае, изготовление деталей с помощью газовой вырезки предполагает использование электросварочного оборудования. Заготовка вырезается из листа стали заданной толщины. Дальнейший процесс тот же: с помощью металлорежущих станков, заготовке придаются необходимая форма и размер.

В третьем случае сначала, сырье разогревают и сливают его в центробежную машину. В результате воздействия центробежных сил, металл уплотняется по объему формы. Перед началом процесса литья, форма обрабатывается специальным составом (флюсом). Он работает, как смазочный материал, при переплаве защищает металл от контакта с воздухом, и не позволяет металлу прилипнуть к форме.

В завершении процесса литья, заготовка проходит дополнительную термическую обработку. Она индивидуальна для каждого вида сталей, и определяется химическим составом и механическими свойствами материала. Термическая обработка проводится с целью с целью ликвидации внутренних напряжений в металле. Данный способ изготовления позволяет получать кольцевые заготовки с минимальными припусками. По размеру, они очень близки к тому, каким должны быть готовые фланцы. Изготовление деталей методом центробежного электрошлакового переплава, таким образом, существенно снижает время и расходы на окончательную механическую обработку. Данный метод чаще применяется в мелкосерийном производстве.

Фланцы изготавливаются как из углеродистых и легированных сталей, так и из нержавеющих сталей, таких как сталь 20, 09Г2С, 13ХФА, 20ФА, 15ХМ, 12Х18Н10Т.