انواع سر لوله استنلس استیل: ساده، پخدار، رزوه دار و شیاردار
انتهای لوله استنلس استیل نحوه اتصال لوله به اتصالات، شیرآلات، تجهیزات و مقاطع لوله مجاور را تعیین می کند. چهار آماده سازی رایج انتها عبارتند از:ساده، پخدار، رزوه دار و شیاردار.
هر کدام روش اتصال متفاوتی را ارائه می دهند. انتهای ساده نقطه شروع مربعی برای اتصالات سازگار یا ساخت بیشتر را فراهم می کنند. انتهای پخدار لوله را برای اتصال جوشی لب به لب مشخص شده آماده می کنند. انتهای رزوه دار با اجزای رزوه دار مطابق درگیر می شوند. انتهای شیاردار از طریق سیستم کوپلینگ مکانیکی سازگار متصل می شوند.
انتخاب نوع انتهای صحیح بیش از شناسایی ظاهر آن نیاز دارد. ابعاد لوله، ضخامت دیواره باقی مانده، روش آب بندی، الزامات نصب و معیارهای بازرسی باید با اتصال مورد نظر مطابقت داشته باشند.
انواع سر لوله استنلس استیل در یک نگاه
| زاویه پخ، سطح ریشه، وضعیت سطح، تراز داخلی و انتقال مشخص شده |
ویژگی فیزیکی اصلی |
روش های اتصال مرتبط |
الزام خرید کلیدی |
| انتهای ساده |
معمولاً برش مربعی، بدون رزوه یا شیار |
جوشکاری لب به لب مربعی تایید شده، جوشکاری سوکتی یا اتصالات مکانیکی سازگار |
مربعی بودن انتها، پلیسه گیری، ابعاد و سازگاری قطعه گیرنده |
| انتهای پخدار |
آماده سازی زاویه دار در انتهای لوله |
اتصالات جوشی لب به لب |
هندسه پخ، سطح ریشه و الزامات جوشکاری قابل اجرا |
| انتهای رزوه دار |
رزوه خارجی یا داخلی ماشین کاری شده، بسته به قطعه |
اتصالات شیرآلات، اتصالات یا تجهیزات رزوه دار مطابق |
استاندارد رزوه، اندازه، شکل و الزامات اندازه گیری دقیق |
| انتهای شیاردار |
شیار محیطی نزدیک انتهای لوله |
کوپلینگ های مکانیکی واشر دار سازگار |
پروفیل شیار، ابعاد لوله، مشخصات کوپلینگ و مناسب بودن واشر |
این توضیحات آماده سازی اتصالات را مشخص می کنند. آنها رتبه بندی فشار جهانی را تعیین نمی کنند یا سیستم های اتصال مختلف را قابل تعویض نمی کنند.
لوله استنلس استیل با انتهای ساده
در اصطلاحات خرید انتهای لوله،انتهای سادهکه اغلب به اختصار PE نامیده می شود، معمولاً به انتهای بدون رزوه و بدون شیار که به صورت برش مربعی عرضه می شود، اشاره دارد. هرگونه پخ کوچک مورد استفاده برای پلیسه گیری باید از پخ مشخص شده برای جوشکاری لب به لب متمایز شود.
یک انتهای ساده لزوماً یک آماده سازی اتصال نهایی برای هر کاربردی نیست.
محل استفاده از انتهای ساده
بسته به طرح اتصال تایید شده، لوله با انتهای ساده ممکن است برای موارد زیر استفاده شود:
-
اتصالات جوشی سوکتی.
-
جوشکاری لب به لب مربعی که در آن طرح اتصال و رویه اجازه آن را می دهد.
-
اتصالات مکانیکی که به طور خاص برای ابعاد لوله تایید شده اند.
-
رزوه کاری، پخ زنی یا شیارزنی بعدی.
سازگاری باید با اتصالات گیرنده تایید شود. نباید فرض کرد که یک اتصال مکانیکی طراحی شده برای OD لوله، اندازه لوله اسمی را می پذیرد.
به عنوان مثال، تعیین NPS و قطرهای خارجی واقعی لوله از قراردادهای اندازه گیری متفاوتی استفاده می کنند. اندازه اسمی چاپ شده روی دو قطعه شواهد کافی برای اینکه با هم جا بیفتند نیست.
چه چیزی را در انتهای ساده بررسی کنیم
مربعی بودن انتها، پلیسه ها، بیضی بودن، تغییر شکل موضعی و وضعیت هر سطحی که برای آب بندی یا درگیری استفاده می شود را بررسی کنید.
برش می تواند یک لبه داخلی، لبه های تیز یا اعوجاج باقی بگذارد. این شرایط ممکن است در ورود اتصالات، تراز جوشکاری یا ماشین کاری بعدی اختلال ایجاد کند.
طول نهایی و تلرانس آن را مشخص کنید. اگر لوله تحت آماده سازی انتهای اضافی قرار گیرد، مشخص کنید که آیا طول سفارش داده شده قبل یا بعد از آن عملیات اعمال می شود.
"انتهای ساده" همچنین تمیزی سطح، زبری یا مناسب بودن بهداشتی را تعریف نمی کند. این الزامات متعلق به مشخصات محصول و ساخت است.
لوله استنلس استیل با انتهای پخدار
سادهانتهای پخدارکه معمولاً به اختصار BE نامیده می شود، دارای یک آماده سازی زاویه دار است که برای تشکیل بخشی از یک اتصال جوشی لب به لب در نظر گرفته شده است.
پخ دسترسی برای فرآیند جوشکاری مشخص شده و هندسه اتصال را فراهم می کند. این به تنهایی، نفوذ جوش، کیفیت جوش یا مناسب بودن فشار را تعیین نمی کند.
ASME B16.25 آماده سازی انتهای جوشکاری لب به لب، از جمله پخ ها و شکل دهی داخلی و خارجی مربوطه را پوشش می دهد. جزئیات قابل اجرا باید برای قطعه و آرایش اتصال انتخاب شود.
زاویه پخ، زاویه کلی و سطح ریشه
سه بعد اغلب اشتباه گرفته می شوند:
| اصطلاح |
معنی |
| زاویه پخ |
زاویه سطح آماده شده نسبت به صفحه عمود بر محور لوله |
| زاویه شیار کلی |
زاویه ترکیبی تشکیل شده توسط دو آماده سازی مخالف در یک اتصال متقارن |
| سطح ریشه، یا لبه |
سطح بدون پخ باقی مانده در لبه ریشه آماده سازی |
برای تصویرسازی، دوپخ 37.5 درجهمتقابل یکزاویه کلی 75 درجهدر یک آرایش V شکل منفرد متقارن ایجاد می کنند.
این مثال هندسی یک مشخصات جوشکاری جهانی نیست. اتصالات دیواره نازک، قطعات دیواره ضخیم و فرآیندهای جوشکاری خاص ممکن است به آماده سازی های متفاوتی نیاز داشته باشند.
"شکاف ریشه"یک بعد جداگانه دیگر است. این در طول مونتاژ اتصال ایجاد می شود تا اینکه یک ویژگی ماشین کاری شده در یک انتهای لوله باشد.چه چیزی را برای انتهای پخدار مشخص کنیم
یک دستورالعمل کامل پخ باید استاندارد یا نقشه قابل اجرا، پیکربندی پخ، تلرانس زاویه، سطح ریشه و هرگونه الزامات انتقال داخلی را مشخص کند.
آماده سازی انتها همچنین باید با مشخصات رویه جوشکاری تایید شده (WPS) مطابقت داشته باشد. فرض نکنید که هر لوله استنلس استیل به یک پخ V شکل منفرد نیاز دارد.
برای قطعات با ضخامت دیواره متفاوت، عدم تطابق مجاز داخلی و هندسه انتقال را تأیید کنید. تطابق صرف قطرهای خارجی، یک اتصال جوشی قابل قبول را تعیین نمی کند.
لوله استنلس استیل با انتهای رزوه دار
انتهای لوله رزوه دار به اتصالات، شیرآلات و تجهیزات رزوه دار جفت شونده متصل می شوند. انتهای لوله معمولاً رزوه خارجی دارند، در حالی که قطعه جفت شونده رزوه داخلی مربوطه را فراهم می کند.
توصیف "انتهای رزوه دار" ناقص است مگر اینکه سیستم رزوه مشخص شده باشد.
NPT، BSPT و BSPP سیستم های متفاوتی هستند
سیستم رزوه
| مرجع اصلی |
آرایش رزوه |
رویکرد آب بندی مورد نظر |
NPT |
| ASME B1.20.1 |
رزوه لوله مخروطی |
درگیری رزوه با ترکیب یا ماده آب بندی مناسب |
خانواده ISO 7-1 |
| ISO 7-1 |
R خارجی مخروطی؛ Rc داخلی مخروطی؛ Rp داخلی موازی |
آب بندی در رزوه های جفت شونده مشخص شده با ماده اتصال مناسب |
BSPP / G |
| ISO 228-1 |
رزوه های داخلی و خارجی موازی |
یک رابط آب بندی جداگانه، همانطور که توسط طرح اتصال تعریف شده است |
ASME B1.20.1 ابعاد و اندازه گیری NPT را پوشش می دهد. ISO 7-1 به رزوه های مورد استفاده برای اتصالات که در رزوه ها آب بندی می شوند، می پردازد، در حالی که ISO 228-1 رزوه های موازی را توصیف می کند که در آن آب بندی فشار در جای دیگری از اتصال انجام می شود. |
برای اتصالات ISO 7-1، به جای اتکا صرف به برچسب کلی "BSP"، تعیین واقعی R، Rc یا Rp را مشخص کنید.
چرا نباید NPT و BSPT را مخلوط کرد
NPT و BSPT می توانند شبیه به هم به نظر برسند، به خصوص در برخی اندازه های اسمی کوچکتر. با این حال، پروفیل های رزوه آنها متفاوت است.
NPT از
زاویه رزوه 60 درجهاستفاده می کند، در حالی که فرم رزوه لوله بریتانیایی/ISO مربوطه اززاویه 55 درجهاستفاده می کند. جزئیات گام و ابعاد نیز می توانند متفاوت باشند.این واقعیت که یک قطعه در دیگری پیچ می شود، سازگاری را تعیین نمی کند. راهنمای شناسایی Swagelok به طور خاص ذکر می کند که تمایز بصری برخی از اندازه های NPT و ISO 7-1 دشوار است.
سعی نکنید با استفاده از چسب آب بندی بیشتر یا نیروی سفت کردن اضافی، عدم تطابق رزوه را جبران کنید.
ضخامت دیواره و آماده سازی رزوه
برش یک رزوه خارجی باعث حذف مواد می شود. دیواره باقی مانده در ریشه رزوه و تلرانس مکانیکی قابل اجرا باید در طراحی در نظر گرفته شود.
بنابراین، یک برنامه لوله نباید صرفاً به دلیل تطابق قطر خارجی آن با اندازه رزوه اسمی، برای رزوه کاری تایید شود.
نقشه یا مشخصات خرید باید رزوه مورد نیاز، طول رزوه قابل استفاده و معیارهای پذیرش را تعریف کند.
آب بندی و گیر کردن
رزوه های استنلس استیل می توانند گیر کنند و باعث آسیب سطح یا قفل شدن در حین مونتاژ شوند.
از محصول آب بندی یا روان کننده مشخص شده برای اتصال و سرویس استفاده کنید. سازگاری آن با سیال، دما و الزامات تمیزی به اندازه توانایی آن در کمک به مونتاژ مهم است.
برای اتصالات رزوه موازی، رابط آب بندی واقعی را شناسایی کنید - مانند حلقه O، واشر یا واشر آب بندی. چسب رزوه جایگزین یک رابط آب بندی گمشده یا نادرست طراحی شده نمی شود.
لوله استنلس استیل با انتهای شیاردار
لوله شیاردار دارای یک شیار محیطی نزدیک انتها است که با یک کوپلینگ سازگار درگیر می شود.
در یک اتصال مکانیکی شیاردار معمولی، محفظه کوپلینگ با شیارها درگیر می شود در حالی که یک واشر در نزدیکی انتهای لوله ها آب بندی می کند.
لوله، شیار، کوپلینگ و واشر یک سیستم را تشکیل می دهند. شیار به تنهایی رتبه بندی فشار-دما اتصال را تعیین نمی کند.
شیارزنی غلتکی در مقابل شیارزنی برشی
روش شیارزنی
| چگونه شیار تولید می شود |
ملاحظه اصلی انتخاب |
شیارزنی غلتکی |
| دیواره لوله را بدون حذف عمدی فلز شکل می دهد |
مواد، ضخامت دیواره، ابزار و هندسه انتهای حاصل |
شیارزنی برشی |
| مواد را از خارج لوله ماشین کاری می کند |
ابعاد مجاز و دیواره باقی مانده زیر شیار |
بنابراین، شیارزنی غلتکی و شیارزنی برشی به طور متفاوتی بر لوله تأثیر می گذارند. هیچ یک از روش ها نباید بدون بررسی الزامات لوله و کوپلینگ تایید شده انتخاب شود. |
یک شیار غلتکی هنوز هندسه موضعی را تغییر می دهد. عدم وجود ماشین کاری نیاز به بازرسی شیار نهایی و انتهای لوله را از بین نمی برد.
پروفیل های شیار به طور جهانی قابل تعویض نیستند
دو لوله که به عنوان "شیاردار" توصیف می شوند ممکن است پروفیل های متفاوتی داشته باشند.
سفارش خرید باید سازنده کوپلینگ، خانواده محصول و مشخصات شیار قابل اجرا را مشخص کند. اندازه لوله، OD واقعی، ضخامت دیواره و مواد باید در محدوده مجاز قرار گیرند.
شیارزنی استنلس استیل همچنین ممکن است به ابزار متفاوتی برای ضخامت های دیواره یا سیستم های شیار مختلف نیاز داشته باشد. راهنمای سازنده به صراحت این ترکیبات را متمایز می کند.
ابعاد مهم شیار
بسته به سیستم، بازرسی می تواند شامل موارد زیر باشد:
قطر خارجی لوله و بیضی بودن.
-
طول و وضعیت سطح نشیمنگاه واشر.
-
عرض شیار.
-
قطر شیار.
-
حداکثر فلر انتهای لوله.
-
محدودیت های ضخامت دیواره قابل اجرا.
-
تنها به عمق شیار تکیه نکنید. به عنوان مثال، مشخصات شیار سازنده ممکن است عمق را به عنوان یک بعد مرجع در نظر بگیرند در حالی که مستقیماً قطر شیار را کنترل می کنند.
ناحیه آب بندی نیز باید برای واشر مناسب باقی بماند. آسیب در آن ناحیه ممکن است بر عملکرد اتصال تأثیر بگذارد حتی زمانی که ابعاد شیار صحیح به نظر می رسند.
چگونه انتهای لوله مناسب را انتخاب کنیم
با اتصال مورد نیاز شروع کنید
پس از شناسایی اتصالات گیرنده، شیرآلات یا طرح اتصال، آماده سازی انتها را انتخاب کنید.
برای یک خط جوشی لب به لب، جزئیات اتصال جوشی تایید شده را دنبال کنید. برای یک اتصال رزوه دار، رزوه جفت شونده و آرایش آب بندی را شناسایی کنید. برای یک سیستم شیاردار، از کوپلینگ مشخص شده و پروفیل شیار استفاده کنید.
لوله با انتهای ساده ممکن است انعطاف پذیری ساخت را فراهم کند، اما پردازش بیشتر می تواند الزامات زمان، جابجایی و بازرسی را اضافه کند.
اندازه لوله و ضخامت دیواره را بررسی کنید
ضخامت دیواره لوله استنلس استیل را همراه با آماده سازی انتهای پیشنهادی مرور کنید.
رزوه کاری و شیارزنی برشی مواد را حذف می کنند. شیارزنی غلتکی هندسه موضعی را تغییر می دهد. پخ زنی باید پروفیل اتصال و سطح ریشه مورد نیاز را حفظ کند.بنابراین، تغییر برنامه لوله ممکن است نیاز به تغییر در ابزار، آماده سازی جوشکاری یا صلاحیت اتصال داشته باشد.شرایط سرویس را تأیید کنید
فشار، دما، سازگاری سیال و الزامات لوله کشی قابل اجرا برای اتصال کامل را بررسی کنید.
برای سیستم های واشر دار، مواد واشر و محدودیت های کوپلینگ بخشی از انتخاب هستند. برای اتصالات جوشی، مواد، رویه جوشکاری و الزامات بازرسی اعمال می شوند. برای اتصالات رزوه دار، فرم رزوه و روش آب بندی باید مناسب باشند.
هیچ نوع انتهایی دارای یک رتبه بندی فشار یا دمای جهانی نیست.
دسترسی و نگهداری را در نظر بگیرید
دسترسی نصب می تواند انتخاب عملی را تحت تأثیر قرار دهد. جوشکاری نیاز به دسترسی مناسب و کنترل های ساخت دارد. مونتاژ رزوه دار نیاز به فضا برای درگیری و سفت کردن دارد. مونتاژ شیاردار نیاز به دسترسی برای قرار دادن و نصب صحیح کوپلینگ دارد.
جایی که جداسازی مهم است، آرایش نگهداری مورد نظر را مشخص کنید. یک اتصال رزوه دار به طور خودکار پس از سرویس طولانی مدت به راحتی جدا نمی شود، و یک اتصال شیاردار به طور خودکار انعطاف پذیر نیست.
کوپلینگ های صلب و انعطاف پذیر دارای ویژگی های حرکتی متفاوتی هستند که باید با طرح لوله کشی مطابقت داشته باشند.
الزامات بازرسی برای هر نوع انتها
یک طرح بازرسی لوله استنلس استیل باید هر اندازه گیری را به یک نقشه، استاندارد یا الزام سازنده متصل کند.
نوع انتها
تمرکز بازرسی معمول
سادهمربعی بودن، طول نهایی، حذف پلیسه، بیضی بودن و تغییر شکل موضعیپخدار
| زاویه پخ، سطح ریشه، وضعیت سطح، تراز داخلی و انتقال مشخص شده |
رزوه دار |
| استاندارد رزوه صحیح، اندازه، مخروطی بودن در صورت لزوم، نتایج اندازه گیری و آسیب رزوه |
شیاردار |
| پروفیل صحیح، قطر و عرض شیار، نشیمنگاه واشر، فلر و ابعاد مجاز لوله |
یک بررسی بصری به تنهایی ممکن است انطباق را تعیین نکند. |
| برای رزوه ها، یک گیج شناسایی لزوماً یک گیج پذیرش نیست. از روش اندازه گیری مناسب برای استاندارد رزوه مشخص شده استفاده کنید. |
برای شیارها، از روش های اندازه گیری مورد نیاز سیستم کوپلینگ استفاده کنید. برای پخ ها، هندسه آماده شده را بازرسی کنید تا اینکه فرض کنید یک تنظیم ماشین هر انتهای نهایی را تضمین می کند. |
| ساخت استنلس استیل همچنین باید آلودگی ناشی از ابزار و جابجایی را کنترل کند. انتهای لوله باید قبل از مونتاژ تمیز و محافظت شوند تا وضعیت مشخص شده حفظ شود. |
چه چیزی را در RFQ انتهای لوله گنجاند |
یک استعلام مفید، لوله پایه و آماده سازی مورد نیاز در هر انتها را مشخص می کند.
مورد RFQ
اطلاعات ارائه شده
مشخصات لوله
درجه، استاندارد محصول و مسیر تولید
ابعاد
| NPS یا OD واقعی، برنامه یا ضخامت دیواره |
آرایش انتها |
| آماده سازی مورد نیاز در انتهای 1 و انتهای 2 |
جزئیات انتهای ساده |
| مربعی بودن، پلیسه گیری و هرگونه پخ مجاز |
جزئیات پخ |
| استاندارد یا نقشه، پیکربندی، زاویه و سطح ریشه |
جزئیات رزوه |
| استاندارد، تعیین، اندازه، شکل خارجی یا داخلی و الزامات بازرسی |
جزئیات شیار |
| سازنده، سیستم، مشخصات پروفیل و روش آماده سازی مجاز |
طول |
| طول نهایی، مبنای اندازه گیری و تلرانس |
سوابق کیفیت |
| گزارشات ابعادی مورد نیاز، قابلیت ردیابی مواد و بازرسی های اضافی |
حفاظت |
| کلاهک ها، محافظ های رزوه و الزامات بسته بندی |
فرض نکنید که هر دو انتها به یک آماده سازی نیاز دارند. |
| به عنوان مثال، یک اسپول ساخته شده ممکن است یک انتهای پخ دار و یک انتهای ساده برای پردازش بعدی داشته باشد. هر انتها را به طور جداگانه بیان کنید و مشخص کنید که کدام ابعاد پس از ماشین کاری نهایی اعمال می شود. |
"رزوه دار و کوپلینگ شده" نیز باید از "رزوه دار در هر دو انتها" متمایز شود. تأیید کنید که آیا کوپلینگ گنجانده شده است، مشخصات آن و اینکه آیا به صورت نصب شده یا شل عرضه می شود. |
| اشتباهات رایج در مشخصات انتهای لوله |
خطاهای مکرر خرید و ساخت عبارتند از: |
سفارش "انتهای پخ دار" بدون تعریف هندسه مورد نیاز.
اشتباه گرفتن زاویه پخ با زاویه اتصال کلی.
مشخص کردن "رزوه BSP" بدون شناسایی فرم رزوه واقعی.
فرض اینکه NPT و BSPT قابل تعویض هستند.
سفارش لوله شیاردار بدون نام بردن از سیستم شیار.
-
بررسی عمق شیار در حالی که قطر شیار یا فلر انتها را نادیده می گیرید.
-
نادیده گرفتن تأثیر ماشین کاری بر دیواره باقی مانده.
-
رفتار OD لوله به عنوان تنها الزام برای سازگاری اتصالات.
-
اندازه گیری طول نهایی قبل از عملیاتی که موقعیت انتها را تغییر می دهد.
-
یک نقشه واضح و معیارهای پذیرش قابل اندازه گیری به جلوگیری از این مشکلات کمک می کند.
-
سوالات متداول
-
آیا لوله استنلس استیل با انتهای ساده قابل جوشکاری است؟
-
بله، در جایی که طرح اتصال تایید شده اجازه می دهد. برخی از اتصالات جوشی لب به لب مربعی یا سوکتی از انتهای ساده استفاده می کنند. سایر اتصالات جوشی لب به لب نیاز به پخ مشخص شده دارند. جزئیات اتصال و رویه جوشکاری قابل اجرا را دنبال کنید.
-
آیا انتهای پخ دار رتبه فشار لوله را افزایش می دهد؟
خیر. پخ، اتصال را برای جوشکاری آماده می کند. مناسب بودن فشار به لوله، جوش تکمیل شده، شرایط طراحی و الزامات قابل اجرا بستگی دارد.
آیا هر پخ لوله استنلس استیل 37.5 درجه است؟
خیر. پخ 37.5 درجه یک آماده سازی آشنا است، اما هندسه مورد نیاز به استاندارد قابل اجرا، ضخامت دیواره، قطعه و فرآیند جوشکاری بستگی دارد.
آیا می توان رزوه های NPT و BSPT را به هم وصل کرد؟
نباید آنها را قابل تعویض در نظر گرفت. ظاهر مشابه یا درگیری جزئی، هندسه رزوه سازگار یا آب بندی قابل اعتماد را تعیین نمی کند.
آیا می توان لوله استنلس استیل SCH 10S را شیاردار کرد؟
ممکن است برای یک سیستم شیاردار تایید شده مناسب باشد. مواد لوله، اندازه، ضخامت دیواره، پروفیل شیار، ابزار و الزامات کوپلینگ باید همگی بررسی شوند.
آیا اتصالات شیاردار همیشه انعطاف پذیر هستند؟
خیر. هم طرح های کوپلینگ صلب و هم انعطاف پذیر وجود دارند. حرکت مجاز به سیستم کوپلینگ انتخاب شده و شرایط نصب بستگی دارد.
انتهای لوله را به عنوان بخشی از اتصال کامل مشخص کنید
انتهای ساده، پخ دار، رزوه دار و شیاردار راه های متفاوتی برای آماده سازی لوله استنلس استیل برای مونتاژ فراهم می کنند.
ابتدا اتصال را انتخاب کنید، سپس هندسه انتهای مورد نیاز، ابعاد لوله، آرایش آب بندی و معیارهای بازرسی را تعریف کنید.
برای قیمت گذاری، درجه لوله، استاندارد، اندازه، ضخامت دیواره، طول نهایی و آماده سازی مورد نیاز در هر انتها را ارائه دهید. در صورت لزوم، رزوه جفت شونده، جزئیات جوشکاری یا مشخصات کوپلینگ را شامل شود.
یک مشخصات کامل انتهای لوله به مواد عرضه شده کمک می کند تا با مشکلات سازگاری کمتر و بازکاری کمتر وارد ساخت و نصب شود.