A ریخته گری دقیق زانویی فولاد ضد زنگ یک اتصالات واحد است که دو عملکرد را همزمان انجام می دهد: جهت جریان را تغییر می دهد (معمولاً 90 درجه یا 45 درجه) و قطر لوله را کاهش می دهد و نیاز به زانویی و کاهنده جداگانه را که توسط یک جوش اضافی به هم وصل شده اند را از بین می برد. از آنجایی که از طریق ریختهگری دقیق به جای ساخته شدن از بخشهای لوله بریده شده و جوش داده شده تولید میشود، مسیر جریان داخلی صافتر، نقاط تنش کمتر و ثبات ابعادی محکمتری نسبت به نمونههای مشابه ساخته شده در میدان ایجاد میکند. این باعث میشود هر جا که فضا محدود باشد، تعداد جوشها باید به حداقل برسد، یا سیستم لولهکشی دارای رسانههای خورنده یا با خلوص بالا است که از خواص مقاومتی فولاد ضد زنگ بهره میبرد، آن را به انتخاب ارجح تبدیل میکند.
این اتصالات معمولاً طبق استانداردهای ابعادی شناخته شده تولید می شوند ASME B16.9 برای اتصالات فرفورژه یا MSS SP-43 به طور خاص برای اتصالات جوش لب به لب از فولاد ضد زنگ، که همه چیز را از ضخامت دیوار گرفته تا ابعاد مرکز به انتها را کنترل می کند.
در سیستمهای لولهکشی که یک خط هم جهت تغییر میکند و هم اندازه آن کاهش مییابد، مهندسان دو گزینه دارند: نصب یک زانویی استاندارد و سپس یک کاهنده مجزای متحدالمرکز یا خارج از مرکز، یا استفاده از یک ریختهگری زانویی کاهنده. ریخته گری ترکیبی باعث صرفه جویی در فضا و کاهش تعداد مفاصل می شود در سیستم - هر اتصال جوش حذف شده یک نقطه نشتی بالقوه کمتر و یک مکان کمتر است که نیاز به بازرسی و نگهداری در طول عمر سیستم دارد.
این یکپارچگی به ویژه در لغزش های تجهیزات محکم، کارخانه های فرآوری شیمیایی و لوله کشی نفت و گاز که در آن هر اتصال اضافی هم هزینه مواد و هم خطر خرابی طولانی مدت را اضافه می کند، ارزشمند است.
ریختهگریهای دقیقی که برای لولهکشی تحت فشار در نظر گرفته شدهاند باید استانداردهای ابعادی رسمی را داشته باشند تا قابلیت تعویض بین تولیدکنندگان و تناسب ایمن در هنگام نصب را تضمین کنند.
| استاندارد | پوشش می دهد | محدوده اندازه |
|---|---|---|
| ASME B16.9 | ابعاد، تحمل ها، رتبه بندی اتصالات فرفورژه | NPS 1/2 - 48 (DN15 - DN1200) |
| MSS SP-43 | ابعاد اتصالات لب به لب جوشکاری فولاد ضد زنگ | NPS 1/2 - 24 |
| ASME B16.28 | آرنج با شعاع کوتاه و برگشت | با محدوده B16.9 برای اتصالات قابل اجرا مطابقت دارد |
تحت ASME B16.9، دقت ابعادی در چندین اندازهگیری خاص اعمال میشود: قطر بیرونی در قسمت مخروطی، قطر داخلی در انتها، ابعاد مرکز به انتها، و طول کلی برای اتصالات نوع کاهنده - هر کدام باند تحمل تعریف شده خود را دارند. این استاندارد چیزی است که ریخته گری زانویی فولاد ضد زنگ را از یک سازنده تضمین می کند به درستی متناسب و تراز خواهد شد با اتصالات و لوله از یک تامین کننده متفاوت.
اکثر آرنج های B16.9 به عنوان تولید می شوند شعاع بلند (LR) اتصالات، که در آن ابعاد مرکز به انتها برابر 1.5 برابر قطر اسمی لوله (1.5D) است. این هندسه مسیر جریان روانتری را ایجاد میکند و تلفات اصطکاک و آشفتگی را به حداقل میرساند - یک مزیت معنیدار در کاهش کاربردهای زانویی، جایی که جریان در حال حاضر با تغییر جهت و کاهش قطر تغییر میکند. زانوهای شعاع کوتاه (SR) با ابعاد 1 بعدی محکمتر از مرکز به انتها، تنها در مواردی استفاده میشوند که محدودیتهای فضا، طراحی شعاع بلند را غیرعملی کند، زیرا خم شدن محکمتر افت فشار و خطر فرسایش را در دیواره داخلی اتصالات افزایش میدهد.
یک زانویی کاهنده ساخته شده - که با جوشکاری یک زانویی استاندارد به یک کاهنده جداگانه، یا برش و اتصال بخشهای لوله ساخته میشود - درزهای جوش اضافی را معرفی میکند که هر یک نقطه بالقوه تمرکز تنش و شروع خوردگی است، به ویژه در سیستمهای فولاد ضد زنگ که با مواد شیمیایی تهاجمی برخورد میکنند. یک زانویی کاهنده با ریخته گری دقیق، کل هندسه انتقال را به صورت یک قطعه پیوسته تشکیل می دهد که:
ریختهگریهای کاهنده زانویی دقیق فولاد ضد زنگ در صنایعی که مقاومت در برابر خوردگی، تحملهای سخت و کارایی فضا به طور همزمان اهمیت دارند، نشان داده میشوند:
هنگام سفارش ریختهگریهای زانویی دقیق فولاد ضد زنگ، تأیید کنید که اتصالات مطابق استاندارد صحیح برای کاربرد تولید شده است - ASME B16.9 برای لوله کشی عمومی کربن و آلیاژ، MSS SP-43 به طور خاص برای فولاد ضد زنگ و آلیاژ نیکل - و بررسی کنید که اندازههای خاص NPS در هر انتها وصل شدهاند، زیرا اتصالات باید به درستی بین دو اندازه لوله اسمی متفاوت جابجا شوند و در عین حال ضخامت دیواره مشخصشده را حفظ کنند (حداقل 87.5 درصد اسمی استاندارد است، مگر اینکه توافق دیگری وجود داشته باشد). برای زوایای خمش سفارشی یا طول های مماس غیر استاندارد خارج از آنچه B16.9 پوشش می دهد، ASME B16.49 چارچوبی برای اتصالات خم سفارشی ارائه می دهد، اگرچه این امر معمولاً به هماهنگی نزدیک تر با تیم مهندسی سازنده برای تأیید تلرانس ها با الزامات پروژه نیاز دارد.