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不锈钢法兰把一些不同的管道或者是一些器件相互衔接在一起的,当然,每个法兰都会固定在一个法兰上,但也可以固定在多个法兰上,然后在连接过程的一侧添加一些法兰垫,这样就可以完成连接。
当然,有些管道可能与设备本身有自己的法兰,所以这种情况也是也是归于法兰衔接的,在这种情况下,它们常常在整个管道施工过程中并排,是一种更重要的连接方法。不锈钢法兰在使用过程中是非常方便的。
可以接受这一系列的压力。在整个工业管道中。他们之间的联系非常广泛。家庭里边管道的直径相对较小。他们的压力也很低。看不到一些法兰连接。如果它在锅炉旁边。或者在整个生产现场。整个连接管/不锈钢法兰随处可见,根据其实际情况,分为多种不同的品种,平焊法兰的刚度相对较差,基本上压力在4MPa以下。
当然对焊法兰的刚度比较大,适合在一些不同的压力之下的温度较高的场合来进行运用,实际上,这样的法兰在应用过程中,整个平面密封是比较好的,并且适用于压力不高或无毒气的场合。
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为进一步探求法兰泄漏的真正原因,随机选择一件同厂家、同批次,且密封面上因非金属夹杂物脱落而形成小凹坑的平焊法兰,对其进行解剖,将其分成大小不均的三份,仔细观察其剖面发现,法兰的6个剖面中有4个剖面有肉眼可见的裂纹,裂纹几乎贯穿整个剖面。
选择其中一个剖面,经粗磨、细磨、腐蚀后观察,裂纹更加明显,几乎贯穿了整个剖面。裂纹具有一定的宽度,大多裂纹空隙处噙含黑色非金属夹杂物,其中有一处夹杂物距离法兰密封面约3.0mm,直径约 2.5mm,夹杂物上部至密封面有明显的补焊痕迹,补焊面积约380mm2,补焊深度达3.0mm。
在这条新建的工艺管道上,使用的管道组成件并非是利旧品,而是新购进的产品,在法兰剖面上发现了多处噙含非金属夹杂物的裂纹,可以初步判定:裂纹的产生与大量存在的非金属夹杂物有关。而剖面上的补焊痕迹,却是一种令人费解的、非常不正常的现象。
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纹成因分析
大量存在的非金属夹杂物,是裂纹产生的根源
由于制造法兰的锻坯内存在大量的非金属夹杂物,在锻制过程中,体积型夹杂经反复锻制,变成面积型夹杂,使材料内部产生了沿夹杂物的锻制裂纹。体积较大的夹杂物锻制后变成了尺寸较大的裂纹;体积较小的夹杂物锻制后变成了尺寸较小的微裂纹。这些裂纹大多是埋藏裂纹。
锻坯经过机加工后,埋藏裂纹有的变成了表面裂纹,这就是宏观检查中发现法兰内外表面、螺栓孔内存在较多的微裂纹的原因。对于法兰表面尺寸较大的裂纹,为了能让产品出厂,生产厂家采取了打磨→消除表面裂纹→补焊→再次机加工等手段,使法兰外观上看起来没有明显的缺陷。这就是法兰补焊面积380mm2、补焊深度3mm的原因。
锻制裂纹在试验压力作用下进一步扩展,致使法兰终泄漏
大量存在的非金属夹杂物,会降低材料的塑性和韧性,裂纹内部的夹渣使裂纹的产生应力集中,法兰无法承受外加载荷,致使在耐压试验过程中,试验压力刚刚达到0.6MPa,法兰便开裂泄漏。
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对焊法兰
1)对焊法兰应经超声波探伤,无分层缺陷。
2)应沿钢材轧制方向切割成条状,经弯制对焊成圆环,并使钢材的表面形成环的柱面。不得采用钢板直接机加工成带颈对焊法兰。
3)圆环的对接焊缝应采用全熔透焊缝。
4)圆环的对接焊缝应进行焊后热处理,并作射线或超声波探伤,且射线探伤符合JB4730的II级要求,超声波探伤符合 JB4730的I级0
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