Fabricante de flanges de titânio para soldagem de soquete completo na China

No sistema industrial moderno, flanges de titânio soldados por soquete, como componentes-chave para conexões de dutos, tornaram-se o “centro” nos campos da indústria química, engenharia naval, aeroespacial, etc. devido às excelentes propriedades das ligas de titânio.

Soldagem de soquete de flanges de titânio

Fábrica de flanges de titânio para soldagem de soquete confiável - Wstitanium

O flange de soldagem de soquete em conformidade com COMO EU B16.5 é um flange com cubo, geralmente construído com um corpo de flange circular e um cubo cônico. O flange deve ser fabricado em uma única peça e a conicidade não deve exceder 7 graus. Uma estrutura de encaixe com uma determinada profundidade deve ser usinada no furo. O diâmetro do encaixe deve ser o mesmo do flange de encaixe do mesmo tamanho. O diâmetro do furo menor deve ser igual ao diâmetro interno nominal do tubo adjacente ou ao diâmetro do furo do flange de pescoço de soldagem do mesmo tamanho. O flange de soldagem de encaixe pode ser fornecido com face elevada (RF), face plana (FF) ou junta tipo anel (RTJ).

Vantagens dos flanges de titânio soldados por soquete

O titânio tornou-se o material preferido para flanges de alta qualidade devido às suas propriedades físicas e químicas únicas. Tomando como exemplo o titânio industrial puro Gr2, a pureza chega a 99.5%, a resistência à tração excede 400 MPa, o alongamento é de 25% e apresenta excelente resistência à corrosão em ambientes corrosivos convencionais.

Uma empresa química utiliza flanges soldadas por soquete de titânio Gr2 em tubulações de reatores, e a taxa anual de corrosão é de apenas 0.002 mm em dez anos, o que comprova totalmente sua confiabilidade. A resistência à tração da liga de titânio Gr5 (Ti-6Al-4V) atinge 895 MPa, e sua resistência específica é o dobro da do aço. Na faixa de temperaturas extremas de -100 ℃ a 550 ℃, o coeficiente de expansão térmica é estável em 8.6 × 10⁻⁶/℃. Essa adaptabilidade o torna uma configuração padrão para tubulações de motores de aeronaves. Para ambientes agressivos, o titânio Gr12 aumentou sua resistência à corrosão em frestas a um novo nível com a adição de molibdênio e níquel. Na operação real de uma usina de dessalinização de água do mar, o flange Gr12 operou continuamente por 8 anos em um ambiente de alta pressão contendo íons cloreto sem qualquer corrosão por pites, demonstrando suas vantagens exclusivas.

Projeto de flanges de soldagem de soquete de titânio

O projeto de flanges de titânio para soldagem de encaixe deve seguir um rigoroso sistema de padrões internacionais. Tomando como exemplo a norma ASME B16.11, a norma estipula claramente a profundidade do encaixe (19-51 mm) e o ângulo da ranhura (37.5° ± 2.5°) das especificações DN15 a DN100 para garantir a resistência e a vedação da interface de soldagem. A norma ASME B16.5 estabelece uma relação correspondente entre nível de pressão e temperatura: o flange CLASSE 150 pode suportar uma pressão de 2.0 MPa a 427°C, e o flange CLASSE 600 pode suportar um fluido de alta pressão de 10.0 MPa a 454°C.

Normas chinesas como GB/T 13402 e HG/T 20592 adicionaram formas de vedação, como superfícies macho e fêmea e superfícies de conexão em anel, com base em especificações internacionais equivalentes para atender às necessidades da indústria química. Em cenários de alta pressão, os flanges DN50 e PN42.0 precisam adotar um processo de forjamento integral, com a espessura do pescoço aumentada em 30% e o espaçamento dos furos dos parafusos controlado em ±0.2 mm para garantir a integridade estrutural sob condições extremas de trabalho.

A fabricação de flanges de titânio é uma arte de processamento de materiais e controle de precisão. O forjamento requer o aquecimento da peça bruta a 850-950°C a uma taxa de ≤5°C/min, e por meio do forjamento em matriz fechada e múltiplos recalques e trefilados, os grãos são refinados e uma estrutura fibrosa distribuída ao longo do contorno é formada.

Flange de titânio usinado CNC
Flange de titânio usinado CNC
Flange de titânio usinado CNC

Após três forjamentos, o flange DN300 fabricado por Titânio Possui granulometria de grau 5 da norma ASTM e uma melhoria de 40% nas propriedades mecânicas. Durante a usinagem CNC, a tolerância do diâmetro interno do encaixe é controlada no nível H8, a folga de encaixe com o tubo é inferior a 0.5 mm e o erro de planicidade da superfície de vedação não excede 0.05 mm. A soldagem é realizada pelo processo TIG, utilizando arame de solda ER-Ti-3 e sistema de proteção com argônio para garantir que a solda esteja livre de poros e inclusões de escória. Em um projeto aeroespacial, a solda do flange TC4 atende ao padrão GB/T 37910.1-2019 Grau II após inspeção radiográfica, e a vida útil à fadiga excede 2×10⁶ ciclos.

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