فلنج ساکت ولد Socket Weld چیست و کاربردهای آن؟

فلنج ساکت ولد (Socket Weld Flange) که به آن ساکتی نیز گفته می شود عضوی از انواع فلنج و خانواده تجهیزات و اتصالت ساکت ولد است که به روش جوشکاری به لوله متصل می شود و برای اتصال لوله هایی با سایز کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.

فلنج ساکت ولد که آن را به اختصار فلنج SW می نامند، یک راهکار اتصالی نیز به شمار می رود.

در این مقاله قصد داریم به صورت دقیق به بررسی فلنچ های ساکت ولد بپردازیم و ببینیم که این دسته از فلنج‌ها چه خصوصیات و کاربردهایی دارند و چرا مهندسین و متخصصین از این دسته از فلنج‌ها در اتصالات تاسیسات خودشان استفاده می کنند.

ممکن است بخواهید بدانید که فلنج ساکت جوشی چرا به این نام معروف شده است؟

فلنج ساکت ولد در داخل بدنه خود دارای یک محفظه سوکت مانند است. داشتن سوکت به این معنا است که در داخل فلنج ساکت جوشی، یک برآمدگی وجود دارد که باعث می شود تا از حرکت لوله به سمت جلو جلوگیری کند.

یعنی سوراخ اصلی فلنج به اندازه ای است که لوله وارد آن بشود، ولی وقتی به این قسمت می رسد سوراخ کوچکتر می شود و لوله را متوقف می کند. در واقع در قسمت خارجی اندازه سوراخ فلنج ساکت ولد بزرگتر از قطر بیرونی لوله است و لوله می تواند وارد فلنج بشود. ولی در قسمت داخلی، قطر آن به اندازه قطر درونی لوله است و با آن همراستا می شود. این همراستایی لوله و مرکز فلنج ساکت ولد باعث می شود سیال به راحتی جریان داشته باشد.

به عبارت دیگر این فلنج جوشی همانند یک سوکت، دارای محفظه ای می باشد که لوله می تواند در درون آن قرار بگیرد.

برای درک بهتر فلنج ساکت ولد بهتر است که به عکس و نمای برش خورده این فلنج نگاهی دقیق بیندازیم:

پس به خاطر اینکه لوله در اینجا وارد یک سوکت (Socket) می‌شود و سپس سرتاج فلنج به بدنه لوله جوش می خورد به این دسته از فلنج‌ها «ساکت ولد» یا «ساکت جوشی» نیز گفته می‌شود.

کاربرد فلنج ساکت ولد

فلنج ساکت ولد ابتدا برای سوپرهیترهای فولاد زنگ نزن استفاده شد. این فلنج برای جلوگیری از عیوب ترک ناشی از تنش های حرارتی در فرآیندهای گرمایش استفاده می شد. پس از سال ها با توسعه طراحی این فلنج، فلنج ساکت ولد به یک محصول استاندارد برای اتصالات پایپینگ تبدیل شد.

امروزه فلنج ساکت ولد در موارد زیر کاربرد دارد:

  • فلنج ساکت ولد برای کاربردهای با قطر کوچک ایده آل است.
  • از فلنج ساکت ولد برای کاربردهای فشار بالا استفاده می شود.
  • فلنج ساکت ولد دارای یک فرورفتگی داخلی در قطر داخلی هستند که امکان جریان یافتن آرام سیال را فراهم می کند.

به صورت کلی می توان گفت فلنج های ساکت جوشی کاربرد کمتری نسبت به سایر فلنج ها دارند. این فلنج ها اکثرا برای محیط های خطرناک یا با فشار بالا به کار می رود و دارای آب بندی بهتری نسبت به فلنج اسلیپون هستند. همچنین این فلنج ها اغلب در سایزهای پایین (عموما از قطر اسمی ½ تا 2 اینچ) استفاده می شوند.

انواع فیس فلنج ساکت ولد

فلنج ساکت ولد نیز همانند سایر انواع فلنج های جوشکاری (مانند فلنج اسلیپون، گلودار یا کور) شامل دو نوع RF و RTJ است.

فلنج ساکت ولد نوع RF

فلنج ساکت ولد نوع RF دارای بخش کوچکی در اطراف سوراخ فلنج است که از سطح بیرون زده است. واشر در این قسمت برجسته قرار می گیرد.

فلنج ساکت ولد نوع RTJ

در این فلنج بر روی سطح برجسته یک شیار از نوع RTJ وجود دارد که حلقه واشر برای عملکرد بهتر آب بندی روی آن قرار می گیرد.

روش جوشکاری و استفاده از فلنج ساکت ولد

برای اتصال، لوله درون فلنج قرار می گیرد و از بیرون فلنج به لوله جوش داده می شود. (انواع روش های جوشکاری اتصالات)

به نحوی که انتهای لوله را در فلنج ساکت ولد قرار می دهند، تا زمانی که قسمت پایین لوله با ناحیه شانه تماس پیدا کند. سپس لوله را به اندازه 1.6 میلی متر (16/1 اینچ) عقب کشیده، سپس جوشکاری فیلت (Fillet Weld) را انجام خواهند داد.

این نکته مهم است که فاصله ای به اندازه 1 جوش فیلت بین فلنج و لوله ها یا اتصالات قرار گیرد.

زیرا از آنجایی که جوش، معمولا خودش را باز می کند و کمی به طول آن اضافه می شود این فضای خالی بین لوله و ته سوکت در فلنج ساکت ولد الزامی است. درغیر این صورت فلنج ترک خواهد خورد.

لازم به ذکر است از آنجایی که لوله توسط جوش فیلت به فلنج متصل می شود، امکان تست رادیوگرافی وجود ندارد و در هنگام جوشکاری دقت بسیار زیادی باید اعمال شود. البته جوش فیلت را می توان با روش آزمون ذرات مغناطیسی یا آزمون ذرات خشک مورد تست و بازرسی قرار داد.

نکته قابل توجه این است که قیمت اولیه این فلنج ها نسبت به انواع دیگر بیشتر است اما به خاطر جوشکاری کمتری که نسبت به فلنج های اسلیپون دارند هزینه جوشکاری و درنهایت هزینه تمام شده کمتری دارند.

به طور کلی در مقایسه با فلنج های اسلیپون، نیروی ایستایی (مقاومت استاتیکی) فلنج ساکت ولد با فلنج های اسلیپون یکسان است ولی مقاومت خستگی فلنج های ساکت ولد 50 درصد بیشتر از فلنج های اسلیپون است.

  • دقت کنید که عمود بودن سطح دیسک فلنج با محور لوله نیازمند دقت است. اگر سر لوله که در درون ساکت این فلنج قرار می گیرد به درستی تراش خورده نباشد، ممکن است تراز به اشتباه انجام شده و در نتیجه در زمان اتصال، فلنج دچار نشتی شود.
  • جوشکاری باید به درستی و دقت انجام شود. در اینجا به خاطر آنکه لوله در درون ساکت می نشیند تمام گرمای حاصل از جوشکاری جذب لوله و فلنج می‌شود که این مسئله می تواند سبب ایجاد دویدگی فلنج و انحراف سر لوله شود.
  • عملیات پیش گرم سر لوله و فلنج، استفاده از جوشکاری با گرمای یکنواخت و یک دست و نیزعملیات خنک سازی مناسب باید در اینجا انجام شود تا فلنج دچار تابیدگی نشده و سر لوله نیز خم نشود.
  • درز بندی انتقالی لوله بسیار مهم است. اغلب در اینجا از واشرهای لاستیکی یا فولادی استفاده می‌شود. گاهی نیز از واشرهای برنجی استفاده می‌شود تا با کوبیدگی درزبندی لازم انجام شود. جنس واشر باید به گونه ای باشد که سبب نشست و جرم گیری دهانه اتصال و حتی مسدودسازی آن نشود.
  • دقت کنید که به خاطر نفوذ سیال از قسمت درز سر لوله به پشت جوش ممکن است خوردگی رخ دهد. به خصوص که گرمای جوشکاری زمینه مستعدی را برای خوردگی ایجاد می‌کند.
  • همچنین انتخاب جنس فلنج و لوله و نیز نوع جوشکاری باید با دقت انجام شود  .به خاطر آنکه لوله دقیقا در تماس و مجاورت با فلنج قرار می گیرد و سپس عملیات حرارتی جوشکاری بر روی آن انجام می‌شود، زمینه مناسب خوردگی در آن ایجاد می‌شود. در صورتی که سیال انتقالی خاصیت قلیائی و یا اسیدی دارد، بهتر است که بررسی های خوردگی در بازه های زمانی کوتاه تری انجام شود.
  • استفاده از ابزار و قیدهای نگهداری برای اطمینان از عمود بودن سطح دیسک فلنج با محور لوله توصیه می‌شود. در این نوع فلنج بهتر است که درابتدا دو فلنج ساکت ولد به مانند زمان اتصال به همدیگر بسته شده و سپس آن دو در سر لوله‌های خود قرار گرفته و جوشکاری شوند. اینکار سبب اطمینان از صحت جوشکاری و عمود بودن و انطباق فلنج‌ها با همدیگر می‌شود.

استانداردها، سایزها و فشارهای کارکردی رایج فلنج ساکت ولد:

فلنج ساکت ولد یا فلنج سوکتی جوشی درکلاس های 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500 و بر اساس استاندارد ابعادی ASME B16.5 تولید می گردد. فلنچ ساکتی همچنین در انواع فورج فولادی بر اساس استاندارد متریال ASTM A105 و استیل ضد زنگ فورج بر اساس ASTM A182 F304/304L یا ASTM A182 F316/316L ساخته می شود.

ممتاز پارسیان: تولید کننده تخصصی انواع فلنج
CLASS 150 ANSI B16.5
nominal pipe sizedepth
of
socket
drawingboltingapproximate weight
bolt circle diamnumber of holesdiam of holesdiam of bolts(inch)machine bolt lengthstud bolt legthwelding neckslipon & threadedlap jointblindsocket welding
Ƴraised faceraised facering jointkglbkglbkglbkglbkglb
½9.760.5415.7½50.857.20.611.10.4710.5110.4710.471
¾11.269.5415.7½50.863.50.731.60.681.30.641.40.631.40.591.3
112.779.2415.7½57.263.576.21.072.40.861.90.931.80.942.10.871.9
1 ¼14.288.9415.7½57.269.982.61.43.11.082.41.1621.232.71.112.4
1 ½15.798.6415.7½63.569.982.61.8141.413.11.513.31.623.61.453.2
217.5120.7419.1⁵̷₈69.982.695.32.595.72.2652.385.22.645.82.335
2 ½19.1139.7419.1⁵̷₈76.288.9101.64.289.43.437.63.67.94.0693.557.8
320.6152.4419.1⁵̷₈76.288.9101.65.1811.43.878.54.048.94.910.84.028.9
3 ½22.4177.8819.1⁵̷₈76.288.9101.65.45124.99114.99115.9134.9911
423.9190.6819.1⁵̷₈76.288.9101.67.3216.15.5712.75.96137.4116.35.9913.2
523.9215.9822.4¾82.695.31088.9119.66.2213.76.44148.7619.36.6814.7
626.9241.3822.4¾82.6101.6114.311.2624.87.3816.37.5916.711.3124.97.9917.6
831.8298.5822.4¾88.9108120.717.683912.3627.312.6627.919.9243.913.2929.3
1033.33621225.4⁷̷₈101.6114.312724.7954.717.137.716.783729.3964.819.543
1239.6431.81225.4⁷̷₈101.6120.7133.438.9885.927.686128.362.443.796.329.0364
1441.4476.31228.41114.3133.4146.151.7111436.277.641.591.559.4214038.5685
1644.5539.81628.41114.3133.4146.164.4114242.189352.98116.877.1117044.4998
1849.3577.91631.81 127146.1158.874.8416549.71109.65913094.820954.43120
2054.16352031.81 139.7158.8171.589.3619765.514072.12159123.3827270.31155
2463.5749.32035.11 ¼152.4171.5184.2119.66263.890.5199.599.02218.3188.2441595.25210

مزایای فلنج ساکت ولد

  • فلنج ساکت ولد می تواند جایگزین فلنج رزوه ای شود تا خطر نشتی را به حداقل برساند.
  • قبل از جوشکاری نیازی به تراش دادن فلنج نیست.
  • جوشکاری در خارج از لوله، به سوراخ لوله نفوذ نمی کند.
  • این فلنج برای کاربردهایی که عملیات جوشکاری داخلی دشوار است، توصیه می شود. این ساختار جوشکاری از تاب برداشتن حرارتی ناشی از جوش و آسیب به صفحه فلنج ناشی از پاشش جوش جلوگیری می کند.
  • فشار داخلی آن پایین است و عمر خستگی بالایی دارد.
  • به دلیل کالیبراسیون خوب فلنج، اتصالات به درستی انجام می شود و نیازی به بست اضافی نیست.
  • از آنجایی که برای ایمن سازی اتصالات نیازی به تمهیدات ویژه نیست، هزینه ها در مقایسه با اتصالات جوش لب به لب به نصف کاهش می یابد.
  • این فلنج جایگزین مناسبی برای فلنج گلودار یا Weld neck flange و اسلیپون است.

معایب فلنج ساکت ولد

  • نصب فلنج ساکت ولد به جوشکاری با مهارت های بالا نیاز دارد. جوشکار باید اطمینان حاصل کند که شکاف فاصله بین لوله و شانه فلنج 16/1 اینچ است.
  • از آنجایی که وجود این فاصله احتمال بروز عیوبی مانند ترک و خوردگی را به ویژه در اتصالات فولادی افزایش میدهد بنابراین فلنج SW در محیط های خورنده یا رادیواکتیو انتخاب مناسبی نخواهد بود، زیرا این تجمع مواد جامد در محل اتصال می تواند باعث مشکلات عملیاتی و نگهداری شود.

برندهای مطرح سازنده فلنج ساکت ولد

  • فلنج بنکن BENKAN
  • ملسی MELLESI
  • فراری FERRARI
  • گالپرتی GALBERTI
  • فاد FAD
  • کی ان اس KNS

مجموعه ممتاز پارسیان مفتخر است که برای جلب رضایت و سهولت مصرف کنندگان داخلی، طی سالیان گذشته با بهره مندی از ماشین آلات پیشرفته و نیروی کار متخصص و مجرب، همواره محصولاتی با کیفیت و مطابق با بروز ترین استاندارد های جهانی تولید و به بازار مصرف این محصول عرضه کرده است. (درباره ما)

منوی دسته بندی خود را در مسیر: "سربرگ ساز > چیدما موبایل > عنصر منوی موبایل > نمایش و مخفی کردن > انتخاب منو " تنظیم کنید