Кольцо

Стальные кольца применяют как подкладные и уплотнительные элементы сварных соединений, прокладки фланцевых узлов либо кольцевые заготовки для последующей обработки. При подборе учитывают назначение детали, марку стали, нормативный документ, присоединительные размеры и параметры рабочей среды.

Стальные кольца для трубопроводов, сосудов и промышленного оборудования

В категории представлены изделия из сталей 09Г2С, 15Х1М1Ф и 20Х13. Ассортимент объединяет подкладные детали для сварных соединений трубопроводов тепловых электростанций, металлические прокладки для фланцев сосудов и аппаратов, а также кованые кольцевые заготовки. Эти позиции нельзя считать полностью взаимозаменяемыми: назначение каждой детали определяется ее конструкцией, материалом и документом изготовления.

Назначение кольцевых деталей в соединениях

Подкладное кольцо устанавливают с внутренней стороны свариваемого стыка или тройникового соединения. Оно поддерживает сварочную ванну, помогает сформировать корень шва и снижает риск прожогов либо непроваров при соблюдении установленной технологии сварки. ОСТ 108.520.02-82 распространяется на подкладные элементы сварных тройниковых соединений трубопроводов пара и горячей воды тепловых электростанций, а ОСТ 108.520.03-82 — на аналогичные детали для паропроводов ТЭС.

Представленные марки и исполнения

На странице размещены пять товарных позиций: кольца 09Г2С и 20Х13 по ТУ 24.20.40-004-91184922-2017, подкладное изделие 15Х1М1Ф по ОСТ 108.520.02-82, исполнение 30 из 15Х1М1Ф по ОСТ 108.520.03 и кованая заготовка диаметром 630 мм из стали 09Г2С.

Сопоставление продукции категории стальных соединительных колец

Материалы для разных условий эксплуатации

Сталь 09Г2С относится к конструкционным низколегированным сталям и применяется при изготовлении сварных металлоконструкций, деталей сосудов и элементов оборудования. Для кольца по указанным ТУ на странице заявлена эксплуатация при температуре от −70 до +425 °C и давлении до 40 МПа, однако эти параметры относятся к конкретной товарной позиции и не должны автоматически переноситься на кованую заготовку либо другие изделия из той же стали.

15Х1М1Ф является жаропрочной низколегированной хромомолибденованадиевой сталью, используемой в энергетическом оборудовании, паропроводах и коллекторах, длительно работающих при повышенной температуре. Сталь 20Х13 относится к коррозионностойким жаропрочным сталям мартенситного класса; пригодность детали из нее для конкретной среды зависит от термической обработки, температуры, состава среды и требований проекта.

Параметры, которые необходимо проверить перед подбором:

• функцию изделия: подкладка сварного шва, фланцевая прокладка, уплотнительный элемент или заготовка;
• марку стали и ее совместимость с материалом свариваемых либо соединяемых деталей;
• наружный и внутренний диаметры, высоту, толщину стенки и профиль поперечного сечения;
• номер исполнения по ОСТ, ТУ или рабочему чертежу;
• температуру, давление и химический состав рабочей среды;
• необходимость механической и термической обработки;
• требования к качеству поверхности, допускам, контролю и сопроводительным документам.

Геометрия подкладных элементов

Размеры стандартизованных деталей выбирают не по условному названию, а по номеру исполнения и параметрам соединения. Для продукции по ОСТ на странице категории приведен общий диапазон исполнений 01–28, наружных диаметров 22–415 мм и высоты 30–130 мм. Эти значения описывают совокупный размерный ряд и не являются характеристиками каждой отдельной позиции.

Для сварного узла критичны соответствие внутреннему проходному сечению, плотность прилегания к трубе и отсутствие смещения во время сборки. Чрезмерный зазор затрудняет формирование корня шва, а неправильно выбранный внутренний диаметр может создать местное сужение прохода. Контроль размеров выполняют до прихватки и основной сварки.

Установка в сварное соединение

Подкладную деталь размещают в зоне стыка согласно рабочему чертежу и технологической карте сварки. Перед сборкой проверяют отсутствие окалины, загрязнений, заусенцев и механических повреждений. Марка кольца должна соответствовать требованиям к свариваемым материалам: отраслевые документы допускают применение 12Х1МФ и 15Х1М1Ф для соединения деталей из хромомолибденованадиевых сталей, а выбор других материалов выполняют только в пределах требований стандарта и проектной документации.

Кольцевые прокладки фланцевых узлов

Для прокладки необходимо согласовать форму и размеры уплотнительных поверхностей фланцев. В отличие от эластомерных уплотнений, металлическая кольцевая деталь требует точной обработки сопрягаемых поверхностей и правильного усилия затяжки крепежа. Работоспособность соединения определяется не только материалом кольца, но и состоянием фланцев, качеством сборки, равномерностью затяжки и стабильностью нагрузок.

Кованые заготовки кольцевого сечения

Кольцо 630 из стали 09Г2С относится к поковкам с центральным отверстием. Ковка позволяет получить заготовку, близкую по форме к будущей детали, и сократить объем удаления металла по сравнению с изготовлением из сплошного диска. Точные наружный и внутренний диаметры, высота, припуски, масса и состояние поверхности должны задаваться чертежом или согласованной спецификацией.

При выборе поковки учитывают направление волокна металла, требования к термообработке, категорию прочности, объем механической обработки и методы контроля. Обозначение «630» без чертежа недостаточно для запуска детали в производство, поскольку оно не определяет полный набор геометрических и приемочных параметров.

Эксплуатационные ограничения

Наличие в марке стали легирующих элементов не означает универсальной стойкости к любым средам. 09Г2С не является нержавеющим материалом и при контакте с влагой или агрессивными веществами может требовать защиты. Коррозионная стойкость 20Х13 зависит от структуры после термообработки и условий эксплуатации. Для 15Х1М1Ф определяющее значение имеют температурный режим, продолжительность нагружения и соответствие технологии сварки требованиям энергетического оборудования.

Нельзя заменять одно исполнение другим только на основании совпадения наружного диаметра. Различаться могут внутренний проход, высота, фаски, посадка, материал и назначение. Любое отступление от ОСТ, ТУ или конструкторской документации должно быть согласовано с проектной организацией или ответственным техническим специалистом.

Данные для подготовки технического задания

В заявке на подкладное или уплотнительное кольцо указывают полное наименование, марку стали, нормативный документ, номер исполнения и количество. Для нестандартной детали прикладывают чертеж с размерами, допусками, шероховатостью, требованиями к термообработке и контролю. Для поковки дополнительно задают размеры заготовки и припуски под последующую механообработку.

Исходные сведения для расчета и согласования:

• тип трубопровода, сосуда, аппарата или сборочного узла;
• чертеж соединения либо обозначение стандартного исполнения;
• наружный и внутренний диаметры, высота и допустимые отклонения;
• марка материала сопрягаемых деталей;
• рабочие и расчетные температура и давление;
• наименование и характеристики транспортируемой среды;
• требования к сертификату материала, контролю и приемке;
• объем партии и необходимое состояние поставки.

Для приобретения стальных колец можно позвонить специалистам компании 8 800 777 21 67 или направить запрос по электронной почте info@metatorg.ru. В обращении рекомендуется приложить спецификацию либо чертеж: это позволит проверить исполнение, материал, размеры и требования к документации до согласования поставки.