Заготовки для фланцев ГОСТ 28759.3-90 в Минске


Заготовки для фланцев по ГОСТ 28759.3-90: конструктивные параметры и применение

ГОСТ 28759.3-90 распространяется на фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов, изготовляемые методом горячей штамповки или свободной ковки с последующей механической обработкой. Заготовки для фланцев по данному стандарту представляют собой кованые или штампованные полуфабрикаты, из которых в дальнейшем формируется готовый фланец с уплотнительной поверхностью, крепёжными отверстиями и посадочным буртом. Стандарт регламентирует размеры и предельные отклонения заготовок, припуски на механическую обработку, а также требования к твёрдости и отсутствию дефектов в теле поковки.

Конструктивные особенности и номенклатура

Заготовки классифицируются по номинальному диаметру условного прохода DN и номинальному давлению PN. Конструкция предусматривает исполнения под фланцы плоские приварные, фланцы воротниковые приварные встык, а также под фланцы свободные на приварном кольце. Каждая заготовка имеет центральное отверстие под расточку, наружный диаметр с припуском и толщину, обеспечивающую запас под обработку уплотнительных поверхностей. Для фланцев исполнения 1–4 по ГОСТ 28759.3-90 предусмотрены отдельные типоразмеры заготовок с учётом формы уплотнительной поверхности: гладкой, с выступом, с впадиной, под прокладку овального или восьмиугольного сечения.

  • Заготовки под фланцы DN 15–200 — штамповка на молотах и прессах, припуск 3–7 мм на сторону.
  • Заготовки под фланцы DN 250–600 — свободная ковка на гидравлических прессах, припуск 8–15 мм.
  • Заготовки под фланцы DN 800–1600 — ковка слитков с последующей черновой обточкой.
  • Исполнения под уплотнительные поверхности: гладкая, выступ/впадина, шип/паз, под линзовую прокладку.
  • Материалы заготовок: стали 20, 25, 09Г2С, 15Х5М, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т.

Технические требования к заготовкам

Поковки должны быть свободны от трещин, расслоений, закатов и неметаллических включений, выходящих на поверхность. Допускается удаление поверхностных дефектов зачисткой с плавным переходом к основному металлу. Твёрдость заготовок из углеродистых сталей после нормализации составляет 156–207 HB, из легированных — 170–241 HB. Предельные отклонения на диаметральные размеры назначаются по ГОСТ 7505 для соответствующего класса точности. Припуск на механическую обработку учитывает коробление при термической обработке и глубину дефектного слоя после ковки.

DNPN, МПаМатериал заготовкиСпособ полученияПрипуск на сторону, мм
501,6Сталь 20Штамповка4
1002,509Г2СШтамповка5
2004,015Х5МКовка8
4006,312Х18Н10ТКовка12
80010,010Х17Н13М2ТКовка из слитка15

Области применения

Заготовки используются в производстве фланцевой арматуры для нефтегазовой отрасли, нефтехимического синтеза, энергетических паропроводов и систем оборотного водоснабжения. В нефтепереработке заготовки из стали 15Х5М и 12Х18Н10Т применяются для изготовления фланцев колонн ректификации, теплообменников и реакторов гидроочистки. В тепловой энергетике заготовки из стали 09Г2С идут на фланцы трубопроводов острого пара и питательной воды. Для систем транспорта агрессивных сред используются заготовки из коррозионностойких аустенитных сталей с последующей наплавкой уплотнительных поверхностей.

  • Нефтегазодобыча — фланцы устьевой арматуры, манифольды, фонтанные ёлки.
  • Нефтехимия — фланцы ректификационных колонн, реакторов, теплообменной аппаратуры.
  • Энергетика — фланцы паропроводов, питательных насосов, деаэраторов.
  • Металлургия — фланцы газоочистных систем, воздухонагревателей, гидроразмыва.
  • Судостроение — фланцы судовых трубопроводных систем, арматуры забортной воды.

Контроль качества и приёмка

Приёмка заготовок осуществляется партиями. Каждая партия сопровождается сертификатом, в котором указываются марка стали, номер плавки, результаты химического анализа, механические свойства и результаты неразрушающего контроля. Обязательному контролю подлежат заготовки для фланцев PN 6,3 МПа и выше: проводится ультразвуковая дефектоскопия на отсутствие внутренних дефектов, радиографический контроль сварных швов при их наличии. Твёрдость проверяется на 10 % заготовок от партии, но не менее чем на трёх штуках. Геометрические размеры контролируются универсальным мерительным инструментом с погрешностью не более 0,1 мм.

Вопросы и ответы

Какие марки стали применяются для заготовок фланцев по ГОСТ 28759.3-90?

Для углеродистых и низколегированных заготовок применяют стали 20, 25, 09Г2С; для легированных — 15Х5М, 15ХМ; для коррозионностойких — 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 08Х18Н10Т. Выбор марки определяется рабочей средой, температурой эксплуатации и давлением.

Какой припуск на механическую обработку предусмотрен для заготовок DN 200?

Для заготовок DN 200 при свободной ковке припуск на сторону составляет 8–10 мм, при штамповке — 5–7 мм. Точное значение устанавливается чертежом поковки с учётом класса точности по ГОСТ 7505.

Проводится ли ультразвуковой контроль заготовок фланцев?

Да, для заготовок под фланцы PN 6,3 МПа и выше ультразвуковая дефектоскопия обязательна. Контроль выявляет внутренние дефекты: расслоения, трещины, неметаллические включения. Для фланцев PN ниже 6,3 МПа УЗК проводится по требованию заказчика.

Допускается ли зачистка поверхностных дефектов на заготовках?

Допускается местная зачистка дефектов глубиной не более 5 % от номинальной толщины стенки, но не более 3 мм, с плавным переходом к основному металлу. Зачистка не должна выводить размеры за пределы минимально допустимых значений, установленных стандартом.