Фланцы стальные воротниковые 10Г2С1 в Минске

Фланцы стальные воротниковые 10Г2С1 — конструкционные характеристики и применение

Фланцы стальные воротниковые 10Г2С1 — это плоские приварные элементы трубопроводной арматуры, изготовленные из низколегированной конструкционной стали марки 10Г2С1. Данная марка относится к группе кремнемарганцовистых сталей, легированных хромом и никелем, что обеспечивает повышенные прочностные характеристики при сохранении достаточной пластичности и свариваемости. В отличие от углеродистых сталей типа Ст3 или 20, сталь 10Г2С1 демонстрирует более высокий предел текучести — не менее 345 МПа в состоянии поставки, что позволяет применять фланцы в системах с повышенным рабочим давлением без увеличения толщины стенки.

Воротниковая конструкция фланца предполагает наличие конической ступицы, которая плавно переходит в присоединительную плоскость. Такая геометрия снижает концентрацию напряжений в зоне сварного шва и обеспечивает равномерное распределение нагрузки по периметру соединения. Фланцы 10Г2С1 изготавливаются методом горячей штамповки с последующей механической обработкой уплотнительных поверхностей, что гарантирует стабильность геометрических параметров и шероховатость поверхности Ra не более 6,3 мкм.

Технические параметры фланцев 10Г2С1

Основные характеристики фланцев воротниковых из стали 10Г2С1 регламентируются ГОСТ 33259-2015 и ГОСТ 12820-80. Рабочая температура эксплуатации находится в диапазоне от –60 C до +475 C, что позволяет использовать данные изделия в условиях холодного климата и на объектах с повышенными тепловыми нагрузками. Механические свойства стали 10Г2С1 после нормализации:

• временное сопротивление разрыву — 490–610 МПа;
• предел текучести — не менее 345 МПа;
• относительное удлинение — не менее 21%;
• ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 34 Дж/см;
• твердость по Бринеллю — 152–217 HB.

Химический состав стали 10Г2С1 включает углерод (0,08–0,12%), марганец (1,30–1,70%), кремний (0,60–0,90%), хром (0,30–0,60%) и никель (0,30–0,60%). Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает повышенную стойкость к хрупкому разрушению при низких температурах и хорошую свариваемость без предварительного подогрева при толщине кромок до 20 мм.

Типоразмеры и исполнения

Фланцы воротниковые 10Г2С1 выпускаются в широком диапазоне типоразмеров — от Ду 15 до Ду 600 мм. Исполнения уплотнительной поверхности включают соединение выступ-впадина (шип-паз), соединение шип-паз и плоскую гладкую поверхность. По давлению фланцы подразделяются на ряды Ру 16, Ру 25 и Ру 40 кгс/см, что определяет толщину диска и диаметр ступицы.

Области применения

Фланцы воротниковые из стали 10Г2С1 востребованы при монтаже технологических трубопроводов в нефтегазодобывающей отрасли, на компрессорных станциях магистральных газопроводов, в системах сбора и подготовки продукции скважин. Повышенная хладостойкость материала позволяет эксплуатировать фланцевые соединения на открытых площадках в регионах с расчетной температурой до –60 C, включая объекты Западной Сибири и Крайнего Севера.

В энергетическом машиностроении фланцы 10Г2С1 применяются в обвязке котельного оборудования, на линиях питательной воды и паропроводах с температурой среды до 425 C. В химической промышленности данные изделия используются для соединения трубопроводов, транспортирующих слабоагрессивные среды — углеводороды, нефтепродукты, водяной пар, инертные газы.

Сварка фланцев 10Г2С1 с трубами выполняется электродами типа Э50А или проволокой Св-08Г2С в среде углекислого газа. При толщине свариваемых кромок свыше 20 мм рекомендуется предварительный подогрев до 150–200 C для предотвращения образования закалочных структур в зоне термического влияния. После сварки для снятия остаточных напряжений может проводиться высокий отпуск при температуре 620–660 C.

Вопросы и ответы