Brida de cuello soldado de titanio: caras ASME, JIS y DIN

Brida de cuello de soldadura de titanio: caras ASME, JIS y DIN

Una brida de cuello de soldadura es la única forma común de brida en la que el cubo realiza un trabajo estructural: se estrecha desde el grosor de la brida hasta la pared de la tubería y traslada el momento de flexión de la junta a la tubería en lugar de dejarlo en la soldadura. Es por eso que el diámetro interior, la longitud del cubo y la cara deben provenir del mismo estándar, y por qué una página que enumera cuatro estándares necesita una lectura más detallada que una que enumera un solo sistema.

Una forja, cuatro sistemas dimensionales

El campo de estándar en esta página nombra juntos ASME B16.5, JIS B2220, DIN 2627 a 2628 y GB/T 9116. Esos sistemas coinciden en la idea de una cara elevada y discrepan en casi todas las dimensiones que importan: círculo de pernos, diámetro de pernos, diámetro exterior de la brida, altura de la cara y longitud del cubo. Una brida DN 100 según JIS 10K no se atornillará a una brida DN 100 Clase 150, a pesar de que ambas son nominalmente de 4 pulgadas y ambas están clasificadas para entre 10 y 20 bar.

La consecuencia práctica es que el estándar no es una preferencia, es parte del número de pieza. Cuando una línea se diseña en un sistema, la brida, la junta y los pernos provienen de ese sistema, y la única forma segura de cruzar es cambiar también la brida de acoplamiento.

DIN 2627 cubre PN16 y DIN 2628 cubre PN25 y PN40, por lo que ninguno puede describir una brida Clase 900 o Clase 2500, independientemente de la fila de presión en la página. Lea los números DIN como lo que las obras pueden mecanizar, no como un rango que se aplica a cada clase en la lista.

El cubo es lo que la hace de cuello de soldadura

El diámetro interior de una brida de cuello de soldadura se mecaniza para que coincida con el diámetro interior de la tubería que une. Si el diámetro interior es menor que el de la tubería, la junta tiene un escalón que atrapa el producto y crea un concentrador de tensiones en la raíz de la soldadura; si es mayor, la soldadura tiene que salvar un hueco y el paso de raíz se convierte en una muesca. Por lo tanto, el diámetro interior debe cotizarse con el programa de la tubería, no solo con el tamaño nominal.

El titanio hace que el lado de la soldadura sea menos indulgente que el acero. El baño de soldadura debe permanecer bajo gas inerte hasta que se enfríe por debajo de aproximadamente 400 °C, porque por encima de esa temperatura el metal absorbe oxígeno y nitrógeno y forma una capa alfa que se agrieta bajo flexión. Un color pajizo en la tapa de soldadura es aceptable, uno azul o púrpura significa que el blindaje falló, y un depósito blanco escamoso significa que la junta debe cortarse en lugar de retocarse.

Lectura del campo de estándar en esta página

El campo termina con las palabras ASTM B16.5. No existe tal estándar: B16.5 es un estándar dimensional de ASME, y el lado del material para una forja de titanio es ASTM B381. No se puede emitir un certificado que cite ASTM B16.5, por lo que un comprador debe solicitar ASME B16.5 en las dimensiones y ASTM B381 en el material, con ambos nombrados en el mismo informe.

El mismo campo también enumera ASME y ANSI como si fueran organismos diferentes. Son la misma organización bajo sus nombres antiguos y nuevos, y B16.5 ha sido un documento de ASME durante décadas. Esa es una duplicación inofensiva, pero es una señal útil sobre cuán cuidadosamente se escribió el resto de la especificación.

Lista de materiales contra la tabla de química

La línea de material dice Gr1, Gr1, Gr2, Gr3, Gr4, Gr7 y Gr9. Gr1 aparece dos veces, Gr3, Gr4 y Gr9 no aparecen en ninguna parte de las tablas de química o tracción más arriba en la página, y Gr5 aparece en esas tablas pero no en la línea de material. Un comprador que pida Gr9 de esta página estaría pidiendo un grado para el cual la página no puede mostrar una composición.

Gr9 es Ti-3Al-2.5V, una aleación para tubos con aproximadamente 650 MPa de tracción y buena formabilidad en frío, y es una opción inusual para una brida forjada. Para un cuello de soldadura, la opción predeterminada sensata es Gr2: se forja limpiamente, se suelda sin problemas y tiene suficiente ductilidad para la zona afectada por el calor. Gr7 es la opción cuando los cloruros se encuentran en la línea, Gr5 cuando la brida en sí soporta una carga alta, y Gr1 solo para trabajos de baja presión porque es lo suficientemente blando como para deformarse en la cara.

Notas de pedido

Indique el estándar, el tamaño, la clase o PN, la cara, el programa del diámetro interior, el patrón del cubo, el grado y el informe. De estos, el programa del diámetro interior es el que más a menudo falta, y es el que decide si la brida se puede soldar a la tubería que ya está en el sitio.

El tamaño se escribe en esta página como NPS 1/2 a 24 y también como DN 10 a 2000. Esos son rangos diferentes: NPS 24 es DN 600, y DN 2000 se sitúa cerca de NPS 80, que está fuera de B16.5 y sería un artículo fabricado o B16.47. Pida dentro de NPS 1/2 a 24 para un cuello de soldadura B16.5, y trate los tamaños más grandes como controlados por dibujo.

La superficie se enumera como pulida. Para una cara de brida, pulida es un acabado en la cara elevada, no en todo el cuerpo, y la superficie de asiento de la junta tiene una banda de rugosidad que se adapta al tipo de junta. Un acabado espejo en la cara no es una mejora: una junta de espiral necesita un acabado dentado controlado para morder, y una cara lisa como el vidrio le permite resbalar bajo la carga del perno.

Imágenes del producto