溶接ネックチタンフランジ工場-Wstitanium
溶接ネックフランジ（WNフランジ）は、突合せ溶接によってパイプラインに接続されるフランジの一種です。独自の長いテーパーネック設計により、パイプラインの応力を効果的に分散し、接続部における応力集中を軽減することで、構造全体の強度と密閉性を向上させます。フラット溶接フランジ（PL）やソケット溶接フランジ（SW）と比較して、WNフランジは耐圧性と耐疲労性が高く、高圧、高温、腐食性媒体、頻繁な振動などの複雑な作業条件に適しています。Wstitaniumは、精密な幾何学的設計と高品質の材料を使用し、高品質の溶接ネックチタンフランジの製造に取り組んでおり、石油、化学、エネルギーなどの高リスク環境向けにカスタマイズされたソリューションを提供し、過酷な条件下でもパイプラインの安定した性能を維持するという要件を満たしています。
カスタマイズされた溶接ネックチタンフランジ材料
チタンフランジの性能は材料にかかっています。WstitaniumはASTM B381規格を厳格に遵守し、グレード2、グレード5などのチタン合金グレードを選定し、組成管理と熱処理工程を通じて材料特性を精密に制御しています。チタン材料の各バッチは、分光分析（ASTM E357）と超音波探傷検査（ASTM E797）に合格し、化学組成と内部構造に欠陥がないことを確認しています。製造されたチタンフランジは、粒度試験（ASTM E112）と硬度試験（ASTM E10）に合格し、材料証明書（MTR）と第三者認証（ASME BPVC Section IIなど）が添付されています。
- Gr1（純チタン）
Gr1はチタン含有量が99.5%以上で、強度は低い（降伏強度170MPa以上）ものの、延性に優れています（伸び24%）。海水および硝酸腐食に耐性があり、溶接性も良好です。食品機械、船舶用コンデンサー、海水淡水化装置など、常圧または低圧環境（≤200bar）に適しています。
- Gr2（純チタン）
Gr2はGr240よりも優れた強度（降伏強度≥1MPa）と耐食性を備え、伸びは20%です。石油化学、製紙、製薬業界で広く使用されており、特に塩化物イオン媒体（塩水、漂白液など）に適しています。中圧パイプライン（≤400bar）の安全な接続に適しています。
- Gr3（純チタン）
Gr3は、降伏強度が310MPa以上、高硬度、優れた耐摩耗性を有しています。スラリー輸送や下水処理システムなど、固体粒子を含む腐食性媒体に適しています。ネック構造は一定の振動荷重に耐え、冶金・鉱山設備における接続安定性を確保します。
- Gr4（純チタン）
Gr4は高強度純チタン（降伏強度≥380MPa）で、耐食性と耐疲労性を兼ね備えています。化学反応器や高圧熱交換器などの高圧環境（≤600bar）に適しています。溶接性も良好で、熱処理によって総合的な性能を最適化することができます。
- Gr5 (Ti-6Al-4V)
Gr5は6%のAlと4%のVを含み、高強度（降伏強度≥825MPa）、耐高温性（≤600℃）、耐海水および耐塩化物腐食性に優れています。航空機燃料パイプラインや原子炉冷却システムなど、航空宇宙および原子力分野で広く使用され、極度の圧力と温度に耐えることができます。
- Gr7（Ti-0.15Pd）
Gr7は0.15%のパラジウムを添加することで、隙間腐食および孔食に対する耐性、特に塩酸および硫酸に対する耐性を大幅に向上させます。化学・製薬業界における腐食性の高い媒体（有機酸など）に適しており、過酷な環境下でもシール性と耐久性を確保します。
- Gr9 (Ti-3Al-2.5V)
Gr9は、高強度（降伏強度620MPa以上）かつ低密度で、海水腐食や応力腐食に耐性のあるβ型チタン合金です。船舶推進システムや海上プラットフォームのパイプラインシステムに広く使用され、強度と耐腐食性を考慮した軽量設計となっています。
- Gr11 (Ti-0.3Mo-0.8Ni)
Gr11はモリブデンとニッケルを含み、耐食性はGr7に近いものの、コストはGrXNUMXよりも低くなっています。石油化学製品や肥料製造における硫黄含有媒体に適しており、その構造はH₂S応力腐食割れ（SSCC）に耐えることができます。
- Gr23（Ti-6Al-4V ELI）
Gr23は、不純物含有量が極めて低く（酸素含有量≤0.13%）、優れた生体適合性を備えた医療グレードのチタン合金です。医療機器の滅菌配管接続に適しており、ネック設計により密閉性と清潔性を確保しています。
製造業
Wstitaniumは、高度な冷間鍛造および熱間鍛造技術を採用しています。冷間鍛造工程では、金型の圧力と温度を制御することで、塑性変形中に材料の内部構造を緻密化し、フランジの強度と耐摩耗性を向上させます。熱間鍛造は大型フランジの成形に適しており、高温での結晶粒再組織化により材料内部の欠陥を排除します。
DN6～DN600仕様では、3000トン熱間鍛造プレスを用いてチタンインゴットを900～1000℃で成形ブランクに加工します。鍛造速度（0.5mm/s）と鍛造後の冷却勾配（≤50℃/h）を制御することで、粗大結晶粒の問題を解消し、材料密度を向上させます。
冷間精密鍛造
DN15～DN200小径フランジは冷間精密鍛造工程を採用し、CNC金型で二次成形したブランクは寸法精度±0.05mm、表面粗さRa≤0.8μmを実現しています。
その後、内部の精密HAAS CNC旋盤とDMG CNCフライス盤でフランジの主要部分（シーリング面やボルト穴など）を加工し、寸法精度が±0.005mm、平坦度が≤0.002mm、穴位置が≤0.01mmに達し、ASME B16.5規格の厳しい要件を満たしていることを保証します。
高精度旋盤は鍛造フランジを旋削し、フランジの外径、内径、厚さ、ネックサイズなどの主要パラメータを厳密に制御することで、寸法精度が設計要件を満たすことを保証します。技術者はチタンおよびチタン合金材料の特性に応じて、適切な工具と超硬工具などの切削パラメータを選択し、切削速度と送り速度を最適化することで、加工効率と表面品質を向上させ、工具の摩耗と切削熱が材料特性に与える影響を低減します。
精密CNCドリル
CNCドリルマシンはボルト穴加工に使用され、ボルト穴の位置精度と寸法精度を確保します。CNC設備の導入により、穴あけ工程の精度と効率が向上し、ボルト穴の均一な分布と穴径の均一性が確保されます。これにより、その後の取り付け作業が容易になり、フランジを他の部品と接続する際の精度と安定性が確保されます。
Wstitaniumは、様々なシール面形状に対応するフライス加工技術を用いて、平滑で滑らかなシール面を製造します。凹面、凸面、タング＆グルーブ面などのシール面は、形状と寸法を精密に管理することで、シール面間の精度を確保しています。例えば、凹面と凸面のシール面を加工する場合、凸面と凹面の寸法公差を厳密に管理することで、シール面同士がしっかりと密着し、優れたシール性能を実現します。
Wstitanium社では、主にアルゴンアーク溶接（TIG、MIG）を用いてチタンネックバット溶接フランジをパイプラインに接続しています。アルゴンアーク溶接は、溶接部を効果的に保護し、チタンが高温下で空気中の酸素、窒素などのガスと反応するのを防ぎ、溶接品質を確保します。
溶接プロセス中は、溶接電流、電圧、溶接速度、アルゴンガス流量などのパラメータを厳密に管理する必要があります。これらのパラメータのわずかな変化でも、溶接品質に重大な影響を与える可能性があります。例えば、溶接電流が高すぎると、溶接部の過熱、結晶粒粗大化、溶接部の機械的特性の低下につながる可能性があります。一方、溶接速度が速すぎると、溶け込み不良や溶接部の気孔などの欠陥が発生する可能性があります。
熱処理
熱処理の主な目的は、溶接中に発生する残留応力を除去し、材料の微細構造と機械的特性を改善することです。溶接は、溶接部内部に局所的な応力集中を引き起こします。
これらの残留応力は、溶接部の変形や割れを引き起こし、材料の性能を低下させる可能性があります。熱処理により、残留応力を解放し、材料組織をより均一にし、材料の靭性と耐食性を向上させることができます。チタンおよびチタン合金の種類と溶接プロセスに応じて、Wstitaniumは、焼鈍や溶体化処理などの適切な熱処理プロセスを選択します。工業用純チタン製のネック溶接フランジの場合、残留応力を除去するために一般に焼鈍が使用されます。チタン合金製のフランジの場合、良好な総合性能を得るために、溶接部を高温に加熱して合金元素を完全に溶解させ、その後急速に冷却するために溶体化処理が必要になる場合があります。熱処理プロセス中は、加熱速度、保持時間、冷却速度などのパラメータを厳密に制御して、熱処理効果が期待どおりであることを保証します。
Wstitanium が製造する溶接ネックチタンフランジは、豊富で多様なチタングレード、厳格で精巧な製造技術、包括的で厳格な品質管理システムに依存しており、石油化学、航空宇宙、海洋工学、医療機器、電子産業などの多くの主要分野で重要な役割を果たしています。
