Metodi di collegamento dei raccordi per tubi in acciaio inossidabile: una guida completa

Introduzione alle connessioni dei raccordi per tubi in acciaio inossidabile

I raccordi per tubi in acciaio inossidabile sono suddivisi in quattro categorie in base al modo in cui si collegano al tubo o all'attrezzatura adiacente: raccordi a presa, raccordi filettati, raccordi flangiati e raccordi saldati. Ciascun tipo di connessione è adatto a una diversa combinazione di pressione nominale, temperatura, condizioni di servizio e requisiti di manutenzione. Comprendere le quattro famiglie e i metodi di formatura alla base di esse è il primo passo verso una progettazione affidabile del sistema di tubazioni.

I quattro metodi di connessione

Raccordi a saldare

I raccordi a saldare a tasca vengono inseriti in una rientranza a forma di tasca- e uniti con una saldatura d'angolo all'esterno. Forniscono un foro interno liscio e una forte ritenzione della pressione e sono ampiamente utilizzati per tubazioni di piccolo diametro negli impianti petrolchimici ed energetici. Le connessioni a presa sono adatte a diametri fino a circa DN50, dove l'ispezione radiografica non è pratica.

Raccordi filettati

I raccordi filettati si basano su filettature coniche o parallele tagliate sul raccordo e sull'estremità del tubo. Consentono un rapido montaggio e smontaggio senza saldatura, il che è utile per i sistemi-a manutenzione intensiva e per il servizio a bassa-pressione inferiore a circa 2 MPa. Il sigillante per filettature o il nastro sigillante viene normalmente applicato per garantire un giunto a tenuta stagna-.

Raccordi flangiati

I raccordi flangiati utilizzano coppie di flange imbullonate con una guarnizione tra le facce. Sono la scelta preferita per tubazioni di grande-diametro, per collegamenti che devono essere aperti frequentemente e dove il sistema è collegato a pompe, valvole e serbatoi. Le finiture della superficie della flangia e i materiali delle guarnizioni sono selezionati in base al mezzo di servizio e alla classe di pressione.

Raccordi saldati

I raccordi saldati vengono uniti direttamente al tubo mediante saldatura di testa, garantendo la connessione più forte e resistente alle perdite-. I raccordi a saldare-di testa sono standard per servizi ad alta-pressione, alta-temperatura e igienici. Per l'acciaio inossidabile austenitico sono necessarie saldature a piena-penetrazione con schermatura ad argon per preservare la resistenza alla corrosione.

Metodi di formatura utilizzati nella produzione di raccordi

Forgiatura

Nel metodo di forgiatura, l'estremità del tubo o una sezione viene allungata con una forgiatrice per ridurre il diametro esterno. Le comuni macchine per forgiatura rotativa includono il tipo rotativo, il tipo a maglie e il tipo a rulli. La forgiatura affina la struttura dei grani e migliora la resistenza meccanica del raccordo finito.

Rotolamento

Per l'arrotondamento dei bordi, un mandrino viene posizionato all'interno del raccordo in acciaio inossidabile mentre i rulli premono la superficie esterna. Una seconda variante di rullatura funziona senza mandrino ed è adatta per l'arrotondamento del bordo interno di tubi a pareti spesse-. La laminazione produce un raggio coerente e una transizione graduale all'estremità del tubo.

Stampaggio

Nel metodo di stampaggio, un'anima conica montata sul punzone espande l'estremità del tubo fino alla dimensione e alla forma richieste. Lo stampaggio è efficiente per la produzione in serie di riduttori, espansori ed estremità svasate entro una stretta tolleranza dimensionale.

Piegatura

La formatura per piegatura utilizza tre tecniche principali: il metodo di allungamento, il metodo di stampaggio e il metodo a rullo. Il metodo a rulli utilizza da tre a quattro rulli, inclusi due rulli fissi e un rullo regolabile, per controllare il raggio di curvatura. La piegatura viene utilizzata per produrre gomiti e tratti curvi a raggio controllato.

Rigonfiante

Nel metodo del rigonfiamento, la gomma viene posizionata all'interno del tubo e compressa con un punzone in modo che il tubo si espanda. Nel rigonfiamento idraulico, la parte centrale del tubo è riempita di liquido e la pressione del liquido forma il contorno desiderato. La sporgenza viene spesso utilizzata per produrre soffietti e giunti di dilatazione ondulati.

Selezione del metodo di connessione corretto

Considerazioni sulla qualità

Indipendentemente dal metodo di connessione, i raccordi devono essere forniti con un certificato del materiale documentato riconducibile alla fusione e i controlli dimensionali devono confermare la classe di pressione e la preparazione delle estremità. Per un servizio corrosivo o igienico, sono determinanti la finitura della superficie interna e l'assenza di fessure nel giunto. Gnee Steel fornisce raccordi in acciaio inossidabile e prodotti in titanio fabbricati e testati in conformità con gli standard ASTM applicabili.

Domande frequenti

Quale metodo di connessione in acciaio inossidabile è il più resistente?

Le connessioni saldate di testa- sono le più resistenti perché la saldatura a-piena penetrazione crea un giunto continuo con una resistenza vicina a quella del tubo principale.

Quando è opportuno evitare i raccordi filettati?

I raccordi filettati dovrebbero essere evitati in sistemi ad alta-vibrazione,-cicli termici e ad alta-pressione superiore a circa 2 MPa, dove la perdita della filettatura diventa un rischio.

Perché vengono utilizzate le connessioni flangiate negli impianti chimici?

Le connessioni flangiate consentono di isolare e rimuovere valvole, pompe e serbatoi per la manutenzione senza tagliare le tubazioni.

È possibile ispezionare radiograficamente i raccordi a saldare?

Le saldature a tasca sono difficili da ispezionare con la radiografia, motivo per cui sono limitate a tubazioni di piccolo diametro dove si applicano altri metodi di ispezione.

Qual è la differenza tra un riduttore realizzato tramite stampaggio e uno realizzato tramite forgiatura?

Lo stampaggio espande l'estremità del tubo con un punzone conico ed è efficiente per la produzione di massa, mentre la forgiatura allunga e comprime il materiale per affinare la struttura della grana per un servizio di resistenza-più elevato.

Come viene protetta la saldatura durante la saldatura di tubi in acciaio inossidabile?

La schermatura con argon viene applicata sia all'esterno che all'interno della saldatura per prevenire l'ossidazione e preservare la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile austenitico.