フランジ加工ガイド: 鍛造フランジの CNC 旋削加工、公差、および品質管理

フランジ加工 は、寸法および表面仕上げの要件を満たしながら、鍛造ブランクの木目の流れを維持する、制御されたサブトラクティブ プロセスです。 24 インチの溶接ネック フランジの鍛造には数千ドルの費用がかかります。たった 1 つの加工ミスでもスクラップになる可能性があります。機械加工ステップでは、そのリスクが制御または解放されます。フランジのボルトサークルが真円ではない場合やフェーシングが損傷している場合は、鍛造自体が健全であっても漏れが発生します。

フランジ加工に必要なもの: 旋削、端面加工、穴あけ、鍛造ブランク

鍛造品から機械加工されたフランジは、すでに正しい木目の流れを備えたブランクから始まります。機械加工操作は、面、ボルト穴、同心度を担当します。加熱、鍛造を経て、CNCセンターに粗いブランクが到着します。通常、最初の作業はハブとバックフェースを回転させることです。次に、盛り上がった面または RTJ 溝が規格で要求される表面仕上げになるまで機械加工されます。ボルト穴は、規格に応じた位置公差でピッチ円上に開けられます。スタッドボルト用のねじ穴も同時にタップ加工されます。

鍛造ブランクのアドバンテージ

鍛造により、木目がフランジの輪郭に合わせられます。圧延プレートからカットされたプレート フランジと比較して、鍛造溶接ネック フランジはハブを通ってボルト サークルに至るまで途切れることのない粒子の流れを持っています。鍛造品の機械加工では材料が除去されますが、間違ったブランク サイズが選択されない限り、粒子を横切って切断することはありません。これが、高圧使用を目的とした溶接ネック フランジとブラインド フランジが常に鍛造品として指定される理由の 1 つです。

過酷な使用条件に対応する鍛造高圧溶接ネック フランジ この溶接ネック フランジは、パイプに応力を伝達し、集中を軽減するテーパー状のハブを備えています。鍛造により粒子の整列が保証され、精密な機械加工により高圧用途に信頼性の高いシール面が提供されます。 製品を見る→

重要な表面仕上げクラス

ガスケットの表面は、外観ではなく平均粗さによって分類されます。 ASME B16.5 では、ストック仕上げの典型的な鋸歯状仕上げを Ra 3.2 ～ 12.5 と規定していますが、滑らかな隆起面でのシールには通常 Ra 1.6 以下が必要です。リングタイプジョイントの場合、溝内の仕上げはRa0.8にしてください。

漏れのないフランジの加工公差と表面仕上げクラス

ガスケットが均一に潰れるには、フランジ面の平面度が 1 メートルあたり 0.25 mm 以内、Ra 値が 1.6 以下を維持する必要があります。加工公差は意見の問題ではありません。規格が異なると、寸法と平坦度の要件が異なる方法で表現されますが、実際の影響は同じです。ボルト穴が動いたり、面が平坦でない場合、圧力により接合部に漏れが発生します。

さまざまなフランジ加工操作によって達成可能な平均表面粗さ。Ra 単位で表されます。

規格間の公差の比較

ASME B16.5、EN 1092、および JIS B2220 では、フランジ バックとボルトサークルに対して異なる位置合わせ公差が設定されています。 ANSI フランジでは、外径と面の直径に公差が使用されます。 EN 1092 では、ガスケット領域の平面度公差が追加されています。 JIS B2220 では、独自の加工限界を示す圧力クラスの指定が使用されています。サプライヤーがこれらの規格のいずれかに従って加工できると言う場合、各規格を個別に検証する必要があります。

CNC 旋削と穴あけ: ボルト円精度とフェーシング品質

24 インチ フランジのボルト円は 0.8 mm の位置公差に保たれており、これには単純な 2 軸旋盤ではなく、ライブ ツーリングを備えたマシニング センターが必要です。ボルト穴の穴あけは大がかりな作業ではありません。鍛造フランジでは、穴がガスケット着座領域に干渉しないように、通常、隆起面に穴が開けられます。ねじ穴には、スタッドの材質に一致する公差クラスのタップが付けられます。回転テーブルを備えた立型マシニング センターは、部品を移動することなくフランジの割り出しを行い、ピッチ円上のすべての穴をドリル加工できます。

• 標準フランジの背面からボルト穴が開けられます。
• スタッドのねじ穴には、メートル法で 6H または UNC 法で 2B の公差クラスが使用されます。
• ボルトの円径はハブと同心で0.3 mm以内である必要があります。
• 端面はびびりマークを避けるための1点インサートで仕上げられています。

1. ハブとバックフェースの荒旋削
2. 面上げと外径の旋削仕上げ
3. ピッチ円上のボルト穴の穴あけ
4. ねじ穴のタッピング加工
5. 寸法と表面仕上げの最終検査

鍛造構造のクラス 150 スリップオン スチール フランジ このスリップオン フランジは、調整が容易でコスト効率の高い組み立てができるように設計されており、耐疲労性を向上させるために鍛造されています。 CNC 加工により、正確なボルト穴とシール面が保証され、漏れ防止性能が実現します。 製品を見る→

非標準フランジ: 加工がカスタム プロジェクトになる場合

図面が既存の規格と一致しない場合、機械加工の見積もりは、完成したフランジの直径だけではなく、ブランクのサイズ、材料の硬さ、ボルト穴の数によって決まります。非標準の鍛造フランジは標準フランジと同じプロセスに従いますが、すべての操作を図面に対して検証する必要があります。顧客は、特殊なボルトサークル、特殊な穴、または独自のガスケットに適合する隆起面を備えた図面を提供する場合があります。その場合、機械工は正確な材料仕様と予想されるシール圧力を必要とします。 316L フランジと A105 フランジは同じ方法で加工されません。ステンレスバージョンはより多くの熱を発生し、工具の摩耗が早くなり、より低い切削速度が必要になります。

厳密な仕様に合わせて製造されたカスタムの非標準フランジ 特殊な機器に適したこの非標準フランジは、顧客の図面またはパラメータに基づいて製造されます。統合された鍛造および機械加工機能により、独自の寸法と材料が可能になり、シームレスな統合が保証されます。 製品を見る→

品質管理: 寸法チェックと材料のトレーサビリティ

すべての機械加工されたフランジは、寸法レポート、材料証明書、および表面粗さチェックによって注文書に照らして検証できる必要があります。 Jiangyin Zhonghai Precision Machinery Co., Ltd. は、GB、ASME、ASTM、JIS、EN、および DIN 規格に準拠した ISO 9001 認定メーカーです。社内の鍛造、CNC 旋削、穴あけ、検査ラインは、標準的な生産部品と複雑な機械加工部品の両方を処理できるように配置されています。品質管理側は単なる最終的な測定ではありません。これには、熱数から完成品までの材料のトレーサビリティが含まれます。

腐食性媒体の場合、次の違いは次のとおりです。 スチールフランジとステンレススチールフランジ 加工速度と工具寿命に影響します。材料グレードは、切断パラメータと検査方法の両方を決定します。ステンレスフランジの寸法検証には、クランプ力により被削材のたわみが大きくなるため、別のアプローチが必要になります。

フランジ加工に関するよくある質問

フランジガスケット面の通常の表面粗さはどれくらいですか?

Ra 1.6 は、うず巻きガスケットをシールするガスケット面の通常の目標です。 Ra 3.2 範囲の粗い仕上げは、非シール面または鋸歯状のプロファイルが要求されるストック仕上げでのみ許容されます。

フランジは鍛造品から機械加工するべきですか?それとも板から機械加工する必要がありますか?

高圧でのネックおよびブラインド フランジの溶接には、鍛造が推奨されます。プレート加工は、低圧プレートおよびスリップオン フランジの場合、結晶方向が直線的であり、動作圧力がクラス 150 未満に留まる場合に許容されます。

標準以外のフランジを提供された図面に合わせて加工できますか?

はい、図面に材料グレード、圧力定格、機械加工公差が含まれている場合に限ります。これらの値がなければ、機械工場は正しい切削工具、クランプ方法、または検査基準を選択できません。

機械加工されたフランジのボルト円にはどのような公差が適用されますか?

ANSI フランジの一般的な位置公差は 0.8 mm です。 EN 1092 と JIS B2220 では若干異なる値が指定されているため、機械工はボルト パターンに穴を開ける前に、どちらの規格が適用されるかを知っておく必要があります。