Geschmiedete Flansche sind Rohrverbindungselemente, die durch Schmieden (Warm- oder Kaltschmieden) hergestellt werden. Dabei werden Metallblöcke wie Kohlenstoffstahl, Edelstahl oder legierter Stahl unter hohem Druck plastisch verformt. Sie dienen zur Abdichtung und Unterstützung in Rohrleitungssystemen.
Geschmiedete Flansche bieten im Vergleich zu gegossenen Alternativen überlegene mechanische Eigenschaften und Zuverlässigkeit. Sie zeichnen sich durch eine dichte, gleichmäßige Kornstruktur aus, die 30% eine höhere Zugfestigkeit und hervorragende Ermüdungsbeständigkeit verleiht. Der Schmiedeprozess eliminiert innere Defekte wie Porosität und gewährleistet so außergewöhnliche Leistung bei Hochdruckanwendungen (bis Klasse 2500) und extremen Temperaturen (-196 °C bis +538 °C).
Als spezialisierter Hersteller von geschmiedeten Flanschen verfügt SSM über umfassende Erfahrung in der Flanschverarbeitung und fundierte Kenntnisse der Produktionsabläufe. Im Folgenden erläutern wir Ihnen den detaillierten Herstellungsprozess von geschmiedeten Flanschen, der Ihnen hoffentlich weiterhilft.
Schritt 01 Rohstoffauswahl
Der erste und wichtigste Schritt bei der Herstellung hochwertiger geschmiedeter Flansche ist die Auswahl des Rohmaterials. Nur durch die Verwendung qualifizierter Materialien kann die Leistung des Endprodukts gewährleistet werden.
Aus Effizienz- und Zuverlässigkeitsgründen empfiehlt es sich häufig, die Materialien von renommierten Lieferanten zu beziehen. Zwar sind deren Preise möglicherweise nicht die wettbewerbsfähigsten, doch entsprechen ihre Materialien strikt den internationalen Normen und ihr Markenruf gilt als Qualitätsgarantie für Hochleistungs-Schmiedeflansche.
Gemeinsame Materialnormen für geschmiedete Flansche
| Materialkategorie | Internationale Standards | Gemeinsame Noten | Wichtige Anwendungen |
| Kohlenstoffstahl | ASTM A105, EN 10222-2 P355NH, JIS G3201 SS400 | C22.8, C21, RSt37.2, S235JRG2, A516 Gr.70 | Allgemeine Rohrleitungen, Niederdrucksysteme |
| Niedrigtemperatur-Kohlenstoffstahl | ASTM A350 LF2, EN 10222-2 P265GH | L290, L360, L415 | Kryogene Lagerung, LNG-Terminals |
| Edelstahl | ASTM A182 F304/F316, EN 1.4301/1.4401 | F304L, F316L, F316Ti, F321 (1.4541), 1.4571 | Chemische Verarbeitung, Lebensmittel/Pharma |
| Duplex-Stahl | ASTM A182 F51/F53, EN 1.4462/1.4410 | UNS S31803 (2205), UNS S32750 (2507) | Offshore-Plattformen, Seewassersysteme |
| Hochlegierter Stahl | ASTM A182 F11/F12, ASTM A694 F60/F70 | 1.0565, A182 F11 (Cr-Mo), F52/F65 (Hochleistungsstahl) | Kraftwerke, Hochtemperaturbetrieb |
Schritt 02 Materialprüfung
Nachdem die Rohstoffe empfangen und gelagert wurden, müssen sie einer Prüfung unterzogen werden, bevor mit der Produktion neuer geschmiedeter Flansche begonnen werden kann.
Dies stellt sicher, dass es nicht zu Materialverwechslungen kommt und bietet eine zusätzliche Qualitätsprüfung durch einen standardisierten Prozess.
In dieser Phase werden typischerweise die chemische Zusammensetzung und die mechanischen Eigenschaften der Rohstoffe geprüft.
Schritt 03 Schneiden
Entsprechend den Auftragsanforderungen werden Art und Menge der Rohmaterialien berechnet und anschließend der Zuschnitt vorgenommen.
Eine genaue Kalkulation trägt dazu bei, Materialverschwendung zu vermeiden und Fehler zu vermeiden, die zu wiederholten Prozessen und Lieferverzögerungen führen könnten.
Schritt 04 Erhitzen
Vor dem Schmieden müssen die geschnittenen Materialien erhitzt werden, um die Plastizität des Metalls zu erhöhen und den Verformungswiderstand zu verringern. Dadurch lässt sich das Rohmaterial während des Schmiedeprozesses leichter formen und gleichzeitig wird das Risiko von Rissen oder Beschädigungen minimiert.
Es ist wichtig zu beachten, dass unterschiedliche Materialien unterschiedliche Heiztemperaturen erfordern.
| Materialtyp | Heiztemperaturbereich (°C) | Hinweise |
| Kohlenstoffstahl (z. B. A105) | 1150°C – 1250°C | Wird häufig für allgemeine Schmiedearbeiten verwendet |
| Edelstahl (304/316) | 1100°C – 1200°C | Gleichmäßiges Erhitzen ist erforderlich, um Oxidation zu vermeiden |
| Legierter Stahl (z. B. 42CrMo) | 1100°C – 1180°C | Die Kühlung muss kontrolliert werden, um Rissbildung zu vermeiden |
| Duplex-Edelstahl (2205) | 1100°C – 1250°C | Erfordert eine strenge Kontrolle von Zeit und Temperatur |
| Nickellegierungen (z. B. Inconel) | 1000°C – 1150°C | Übermäßige Hitze kann zu Kornwachstum führen |
Schritt 05 Schmieden
Abhängig von den spezifischen Produktanforderungen wenden wir verschiedene Schmiedeverfahren an, darunter Ringwalzen, Gesenkschmieden, Freiformschmieden und Gesenkschmieden, um optimale Leistung und Präzision sicherzustellen.
| Schmiedetyp | Beschreibung | Anwendungen | Vorteile |
| 1. Ringwalzen | Erhitzen des Metalls und Verwenden von Walzen, um den Innendurchmesser zu erweitern und die Wandstärke zu verringern. | Geeignet für ringförmige Werkstücke (zB Flansche, Lagerringe) | Dichtes Gefüge, hohe Maßgenauigkeit. |
| 2. Gesenkschmieden | Metall wird schnell mit Hammer und Stempel geformt. | Geeignet für Teile mittlerer und kleiner Stückzahlen | Hohe Präzision, aber höhere Formkosten. |
| 3. Freiformschmieden | Wiederholtes Hämmern zwischen einem oberen und einem unteren Gesenk, um das Metall zu formen. | Geeignet für große oder unregelmäßig geformte Werkstücke | Niedrige Kosten, hohe Bearbeitbarkeit. |
| 4. Gesenkschmieden | Metall wird in präzisen Formen geformt. | Geeignet für komplexe Formen und Großserienproduktion | Hohe Maßgenauigkeit, glatte Oberfläche. |
Schritt 06 Wärmebehandlung
Wärmebehandlung (Glühen, Normalisieren, Lösungsglühen) ist ein Prozess, der die innere Struktur und Eigenschaften von Metallen durch Steuerung der Heiz-, Halte- und Abkühlprozesse verändert.
Diese Wärmebehandlungsverfahren können entsprechend den unterschiedlichen Materialanforderungen ausgewählt werden, um sicherzustellen, dass die Metallmaterialien während der Produktion eine optimale Leistung erzielen und den Anforderungen der endgültigen Anwendung gerecht werden.
Schritt 07 Bearbeitung
Unter Schmiedeflanschbearbeitung versteht man die präzise Bearbeitung eines Flansches nach dem Schmieden, um die erforderlichen Abmessungen, Formen und Oberflächengüten zu erreichen.
Nach dem Schmiedeprozess kann die Oberfläche des Flansches Unebenheiten oder Maßabweichungen aufweisen. Durch die maschinelle Bearbeitung können diese Probleme weiter optimiert werden, um sicherzustellen, dass der Flansch die strengen technischen Anforderungen erfüllt.
Es kann schließlich entsprechend den Spezifikationen und individuellen Kundenanforderungen in eine Form gebracht werden.
Schritt 08 Prüfen
UT (Ultraschallprüfung) und PMI (Positive Materialidentifikation) sind zwei verschiedene Prüfverfahren, die zur Qualitätskontrolle von Rohprodukten, insbesondere aus Metallen und Legierungen, eingesetzt werden.
UT wird verwendet, um interne Defekte oder Probleme im Material zu erkennen.
PMI wird verwendet, um durch Analyse der darin enthaltenen Elemente die richtige chemische Zusammensetzung des Materials sicherzustellen.
Diese Tests sind unerlässlich, um die Integrität und Qualität grob verarbeiteter Produkte vor der Weiterverarbeitung oder Verwendung in kritischen Anwendungen sicherzustellen.
Schritt 09 Bohren
Das Produkt wird mit einer CNC-Bohrmaschine gebohrt.
In diesem Schritt werden verschiedene Löcher in den Flansch eingearbeitet, wobei es darauf ankommt, die Maße genau einzuhalten.
Jede Abweichung von den erforderlichen Maßen kann zu vergeblicher Mühe, zusätzlichen Kosten und Verzögerungen im Produktionsplan führen.
Schritt 10 Inspektion
Je nach Kundenwunsch führt das Qualitätsprüfpersonal verschiedene Prüfungen am Produkt durch, darunter Maßprüfung, Fasenwinkelprüfung, Rauheitsprüfung, Oberflächenhärteprüfung, UT (Ultraschallprüfung), MT (Magnetpulverprüfung), PT (Eindringprüfung) und PMI (Positive Materialidentifizierung).
Diese Tests stellen sicher, dass das Produkt alle angegebenen Standards und Kundenerwartungen erfüllt, und helfen, die Materialeigenschaften, die Oberflächenqualität und die strukturelle Integrität des Produkts zu überprüfen.
Schritt 11 Markierung
Beschriften Sie Produkte nach unterschiedlichen Spezifikationen und Kundenanforderungen. Dies erleichtert den Kunden die Überprüfung der Artikel nach Erhalt und verhindert Verwechslungen bei der späteren Verwendung der Produkte.
Ein Beispiel für die Kennzeichnung von ASME B16.5-Flanschen: ASME B16.5 150# 6″ Vorschweißflansch Edelstahl 304
- Erläuterung:
- ASME B16.5: Der Flanschstandard (ASME B16.5).
- 150#: Der Druckwert (150 Pfund).
- 6″: Die Größe oder der Nenndurchmesser des Flansches (6 Zoll).
- Schweißhals: Der Flanschtyp (Schweißhalsflansch).
- Edelstahl 304: Das Material des Flansches (Edelstahl 304).
Schritt 12 Oberflächenbehandlung
Je nach Norm oder Kundenwunsch können folgende Oberflächenbehandlungen zum Einsatz kommen:
- Rostschutzöl: Ein Schutzöl zur Rostvorbeugung.
- Gelbe, schwarze, blaue, grüne oder rote Farbe: Verschiedene Farben zum Markieren oder Schützen.
- Feuerverzinken: Durch Eintauchen des Produkts in geschmolzenes Zink wird eine Zinkbeschichtung gebildet, die Korrosion verhindert.
- Strahlbehandlung: Ein Prozess, bei dem Schleifmittel auf die Oberfläche geschossen werden, um Verunreinigungen zu entfernen und die Oberflächenqualität zu verbessern.
- Beschichtung mit Nylon oder Fusion Bonded Epoxy: Auftragen einer Nylon- oder Epoxidbeschichtung zur Verbesserung der Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit des Produkts.
Diese Behandlungen können je nach spezifischen Anforderungen an Schutz, Aussehen oder Leistung angewendet werden.
Schritt 13 Verpacken
Das Verpacken ist der letzte Schritt und ein sehr wichtiger Prozess.
Erstens sollten die fertigen Produkte beim Verpacken richtig geschützt werden.
Die Verpackung sollte sinnvoll in Sperrholzkisten und auf Paletten angeordnet werden. Eine Packliste sollte erstellt und an den richtigen Kisten und Paletten angebracht werden. Eine gute, qualifizierte Verpackung hinterlässt beim Kunden oft einen positiven Eindruck und ist ein wesentlicher Bestandteil des Qualitätsmanagements.
Jetzt müssen Sie nur noch auf die Lieferung warten.
Schritt 14 Versand
Derzeit verwenden wir vier Hauptversandmethoden: Expressversand, Luftfracht, Schienentransport und Seefracht.
Kleinere Muster geschmiedeter Flansche können per Expressversand versandt werden, während eiligere Bestellungen oder solche mit einem Gewicht zwischen 100 kg und 300 kg per Luftfracht verschickt werden können.
Für Sendungen über 500 kg ist der Schienentransport aufgrund seiner Pünktlichkeit und Kosteneffizienz ebenfalls eine gute Option. Er kostet in der Regel nur ein Fünftel des Preises von Luftfracht. Seefracht ist zwar die kostengünstigste Option, die Lieferzeit beträgt jedoch in der Regel mehr als 30 Tage.
Abhängig von Ihren spezifischen Anforderungen wählen wir die am besten geeignete Versandart. Wir bieten FOB-, CIF- und DDP-Versandbedingungen an. Wenn Sie geschmiedete Flansche suchen, kontaktieren Sie uns gerne.
Zusammenfassung des Flanschschmiedens
Das Schmieden von Flanschen ist ein umfassender Prozess, der die Auswahl und Prüfung von Rohstoffen, präzises Schneiden, kontrolliertes Erhitzen zur Verbesserung der Metallformbarkeit und das Schmieden mit verschiedenen Verfahren wie Ringwalzen, Gesenkschmieden, Freiformschmieden oder Gesenkschmieden umfasst. Anschließend erfolgt eine Wärmebehandlung zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften und eine Präzisionsbearbeitung zur Gewährleistung präziser Abmessungen und Oberflächengüte.
Zur Qualitätskontrolle werden gründliche Prüfungen mit Methoden wie Ultraschallprüfung (UT), Magnetpulverprüfung (MT) und positiver Materialidentifizierung (PMI) durchgeführt.
Je nach Kundenwunsch können Oberflächenbehandlungen wie beispielsweise das Auftragen von Rostschutzöl oder eine Feuerverzinkung durchgeführt werden.
Abschließend werden die Produkte sorgfältig verpackt und per Express, Luftfracht, Bahn oder Seefracht versendet. Dieser gesamte Prozess gewährleistet die hohe Qualität und Zuverlässigkeit der geschmiedeten Flansche und erfüllt die Anforderungen verschiedener industrieller Anwendungen.
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