Op Eng-Tips, de grootste online engineering community, is er een vraag over het aansluiten van een 3-inch koolstofstalen WN RF CL150 flens (ASTM A105) naar een bijpassende CL150 flens gemaakt van roestvrij staal (ASTM A182) met behulp van bouten. De vraag is welke voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen bij het vastschroeven van twee verschillende flenzen en of koolstofstalen flenzen direct kunnen worden verbonden met roestvrijstalen flenzen.
Kunnen flenzen van koolstofstaal rechtstreeks op flenzen van roestvrij staal worden aangesloten?
Of flenzen van koolstofstaal en roestvast staal direct met elkaar verbonden kunnen worden, hangt af van diverse factoren, waaronder de aard van het vloeistofmedium, de bedrijfstemperatuur, de drukomstandigheden, de verbindingsmethode en de elektrochemische compatibiliteit van de materialen.
In niet-corrosieve media, lage temperaturen, lage druk en met de juiste pakkingen en correcte installatie kunnen flenzen van koolstofstaal en roestvrij staal direct worden aangesloten.
Bij hoge temperaturen, hoge druk of corrosieve omgevingen wordt echter over het algemeen aanbevolen om overgangsflenzen of andere corrosiebeschermende maatregelen te gebruiken om de stabiliteit en veiligheid van de verbinding op de lange termijn te garanderen.
Wanneer u deze twee verschillende materialen rechtstreeks met elkaar verbindt, moet u rekening houden met de volgende zaken:
Elektrochemische corrosie
Probleem: Koolstofstaal en roestvast staal hebben een verschillend elektrochemisch potentieel. Wanneer deze twee materialen direct met elkaar in contact komen, kan er galvanische corrosie optreden, vooral in de aanwezigheid van vocht of corrosieve media.
Oplossing: Als u ze rechtstreeks aansluit, is het vaak nodig om elektrisch te werken. isolerende pakkingen, isolerende flenzen, of gebruik overgangsmaterialen (zoals bimetalen flenzen) om de twee metalen te isoleren en te voorkomen galvanische corrosie.
Thermische uitzetting
Probleem: Koolstofstaal en roestvrij staal hebben verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten. In toepassingen met hoge temperaturen of aanzienlijke temperatuurvariaties kan het thermische verschil spanning veroorzaken bij de verbinding, wat mogelijk kan leiden tot lekken of breuken.
Oplossing: Bij hoge temperaturen of grote temperatuurschommelingen moeten speciale ontwerpoverwegingen worden gemaakt, zoals het gebruik van compensatie-inrichtingen of het selecteren van geschikte pakkingen en verbindingsmethoden om problemen veroorzaakt door differentiële thermische uitzetting te verminderen.
Problemen met afdichting
Probleem: Verschillende metalen kunnen verschillen in oppervlakteruwheid en afdichtingsprestaties, wat kan leiden tot slechte afdichting, vooral bij de verbinding.
Oplossing: Gebruik geschikte afdichtingspakkingen (zoals grafietpakkingen, pakkingen van composietmateriaal of rubberen pakkingen) om een goede afdichting te garanderen, vooral bij toepassingen met hoge temperaturen, lage temperaturen of corrosieve vloeistoffen.
Corrosieve media
Probleem: Als de pijpleiding corrosieve media (bijv. zuren, zeewater) vervoert, is koolstofstaal gevoeliger voor corrosie, terwijl roestvrij staal een betere corrosiebestendigheid heeft. Directe aansluiting kan de koolstofstalen flens beschadigen, wat de stabiliteit van het gehele pijpleidingsysteem beïnvloedt.
Oplossing: In corrosieve omgevingen wordt aanbevolen om bimetalen overgangsflenzen te gebruiken of roestvrijstalen voeringen toe te voegen bij de verbindingen om het koolstofstaal tegen corrosie te beschermen.
Druk en mechanische belasting
Probleem: Koolstofstaal en roestvast staal hebben verschillende mechanische sterktes, waardoor er spanningsconcentraties bij de verbinding kunnen ontstaan, vooral in hogedruksystemen.
Oplossing: Selecteer de juiste flensafmetingen, specificaties en materialen op basis van de werkelijke druk- en belastingvereisten om ervoor te zorgen dat de verbinding de mechanische spanningen aankan.
Gelaste verbindingen
Probleem: Als koolstofstalen en roestvrijstalen flenzen via lassen worden verbonden, moet er speciale aandacht worden besteed aan corrosie van de warmte-beïnvloede zone. Het lasproces kan de fysieke en chemische eigenschappen van de materialen veranderen, wat leidt tot corrosie of scheuren.
Oplossing: Gebruik geschikte lasmaterialen (bijvoorbeeld nikkelhoudende lasdraden of -staven) en voer na het lassen een geschikte warmtebehandeling uit om de kwaliteit van de lasverbinding te waarborgen.
Speciale overwegingen voor specifieke omgevingen
Probleem: Bij bepaalde toepassingen (bijvoorbeeld in de maritieme, chemische of voedingsmiddelenindustrie) kunnen er nog andere, speciale factoren van belang zijn.
Oplossing: Kies de juiste flensmaterialen en verbindingsmethoden op basis van de specifieke toepassingsomgeving. U kunt bijvoorbeeld in zeer corrosieve omgevingen flensen met een roestvrijstalen voering gebruiken of bimetalen overgangsflenzen gebruiken.
Conclusie
In de meeste gevallen wordt het niet aanbevolen om koolstofstalen en roestvrijstalen flenzen direct te verbinden, vooral niet in media met hoge temperaturen, hoge druk, corrosieve media of omgevingen met grote temperatuurverschillen. Directe verbinding kan leiden tot galvanische corrosie, mechanische spanningsconcentratie en afdichtingsproblemen.
In niet-corrosieve media, omgevingen met lage temperaturen en lage druk of met geschikte isolatiemaatregelen (zoals het gebruik van elektrisch isolerende pakkingen of bimetalen overgangsflenzen) kunnen flenzen van koolstofstaal en roestvrij staal echter rechtstreeks worden aangesloten.
Om de stabiliteit en veiligheid op de lange termijn te garanderen, is het verstandig om rekening te houden met de specifieke ontwerpvereisten en de juiste voorzorgsmaatregelen te nemen om mogelijke corrosie- en verbindingsproblemen te voorkomen bij het verbinden van deze twee typen flensen.
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR