Фланец плоский приварной S235JR в Минске


Фланец плоский приварной S235JR — конструкционные характеристики и применение

Фланец плоский приварной из стали S235JR — это соединительный элемент трубопроводной арматуры, изготовленный из конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества с гарантированным пределом текучести 235 МПа. Материал S235JR соответствует европейскому стандарту EN 10025-2 и отечественному аналогу — стали Ст3сп5 по ГОСТ 14637-89. Фланцы данной категории предназначены для работы в средах с умеренными эксплуатационными параметрами и не рассчитаны на высокие давления и температуры.

Конструктивно плоский приварной фланец представляет собой диск с центральным отверстием и равномерно расположенными крепежными отверстиями по периметру. Присоединение к трубопроводу выполняется угловым сварным швом с двух сторон — по наружной и внутренней кромке. Такая схема монтажа не требует обработки кромки трубы под фаску, что сокращает время подготовительных операций при сборке трубопроводных систем.

Технические параметры фланцев из S235JR

Сталь S235JR характеризуется следующими механическими показателями:

  • предел текучести — не менее 235 МПа при толщине до 16 мм;
  • временное сопротивление разрыву — 360–510 МПа в зависимости от толщины проката;
  • относительное удлинение — не менее 26 %;
  • ударная вязкость KCU — не менее 27 Дж при температуре +20 C;
  • температурный диапазон эксплуатации — от –20 C до +300 C.

Химический состав стали S235JR ограничивает содержание углерода до 0,17 %, серы — до 0,045 %, фосфора — до 0,045 %. Данный материал не является хладостойким и не рекомендуется для применения при температурах ниже –20 C, где требуется гарантированная ударная вязкость при отрицательных температурах.

Конструктивные исполнения и размерный ряд

Плоские приварные фланцы из S235JR выпускаются по ГОСТ 12820-80 и ГОСТ 33259-2015, а также по европейскому стандарту EN 1092-1. Основные геометрические параметры включают наружный диаметр, диаметр центральной окружности крепежных отверстий, диаметр и количество отверстий под болты, толщину диска и диаметр условного прохода.

Условный проход DN, ммНаружный диаметр D, ммТолщина диска b, ммКоличество отверстийДиаметр отверстий, мм
5016518418
10022020818
200340241222

Фланцы из S235JR изготавливаются методом штамповки из листового проката или ковкой с последующей механической обработкой. Уплотнительная поверхность выполняется гладкой (тип А по ГОСТ 33259-2015) или с соединительным выступом (тип В). Для агрессивных сред применяется исполнение с шипом и пазом, однако для стали S235JR такие исполнения используются ограниченно из-за коррозионной стойкости материала.

Области применения фланцев S235JR

Фланцы плоские приварные из стали S235JR востребованы в трубопроводных системах с рабочим давлением до 25 кгс/см (PN 2,5 МПа) при транспортировке неагрессивных и слабоагрессивных сред. Основные сферы использования:

  • системы холодного и горячего водоснабжения жилых и промышленных объектов;
  • тепловые сети с температурой теплоносителя до 150 C;
  • технологические трубопроводы предприятий пищевой промышленности;
  • общепромышленные трубопроводы сжатого воздуха и инертных газов;
  • системы пожаротушения и внутреннего противопожарного водопровода;
  • обвязка насосного оборудования и запорной арматуры в насосных станциях.

При выборе фланцев из S235JR для конкретного трубопровода необходимо учитывать, что материал не предназначен для сред с повышенным содержанием сероводорода, морской воды и других коррозионно-активных компонентов. Для таких условий следует применять фланцы из коррозионностойких сталей или с защитными покрытиями.

Сварочные работы и монтажные особенности

Сварка фланцев из стали S235JR выполняется электродами типа Э42А или Э46 по ГОСТ 9467-75, а также полуавтоматической сваркой проволокой Св-08Г2С в среде углекислого газа. Предварительный подогрев не требуется при толщине металла до 20 мм и температуре окружающей среды не ниже –10 C. После сварки рекомендуется провести контроль качества швов визуально-измерительным методом, при необходимости — ультразвуковой дефектоскопией.

При монтаже фланцевых соединений на трубопроводах с температурными деформациями следует предусматривать компенсацию тепловых удлинений, поскольку сталь S235JR имеет коэффициент линейного расширения порядка 1210 1/C. Крепеж применяется из стали 35 или 40Х с классом прочности не ниже 8.8 для обеспечения герметичности соединения при рабочих параметрах среды.

Вопросы и ответы

Какое максимальное рабочее давление для фланцев S235JR?

Для плоских приварных фланцев из стали S235JR рабочее давление ограничено значением PN 2,5 МПа (25 кгс/см) при температуре до 200 C. При повышении температуры до 300 C допускаемое давление снижается до 1,6 МПа.

Чем отличается фланец S235JR от фланца из стали 09Г2С?

Сталь 09Г2С является низколегированной с добавлением марганца и кремния, что обеспечивает более высокую прочность (предел текучести от 295 МПа) и хладостойкость до –70 C. S235JR — углеродистая сталь с пределом текучести 235 МПа и минимальной температурой эксплуатации –20 C.

Требуется ли термообработка после сварки фланцев S235JR?

Для фланцев из стали S235JR при толщине стенки до 20 мм термообработка после сварки не требуется. При больших толщинах или сложных пространственных конструкциях рекомендуется отпуск при температуре 600–650 C для снятия остаточных напряжений.

Какие типы уплотнительных поверхностей доступны для фланцев S235JR?

Стандартные исполнения включают гладкую поверхность (тип А), соединительный выступ (тип В) и поверхность с шипом и пазом (типы С и D). Для фланцев S235JR наиболее распространены исполнения А и В, применяемые с паронитовыми и фторопластовыми прокладками.