ग्रेड 5 ग्रेड 7 क्लास 150 ASME B16.5 टाइटेनियम फ्लैंग्स स्लिप ऑन फ्लैंग्स राइज्ड फेस SORF पाइपिंग सिस्टम के लिए

ग्रेड 5 ग्रेड 7 क्लास 150 ASME B16.5 टाइटेनियम फ्लैंग्स स्लिप ऑन फ्लैंग्स राइज्ड फेस SORF पाइपिंग सिस्टम के लिए

सारः

टाइटेनियम मिश्र धातुओं, विशेष रूप से ग्रेड 5 और ग्रेड 7 का उपयोग उनके असाधारण संक्षारण प्रतिरोध, उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात के कारण औद्योगिक अनुप्रयोगों में फ्लैंज निर्माण के लिए तेजी से किया जा रहा है,ASME B16.5 एक व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त मानक है जो डिजाइन, आयाम, सामग्री विनिर्देशों,औद्योगिक पाइप सिस्टम में इस्तेमाल किए जाने वाले फ्लैंग्स के लिए दबाव और रेटिंगयह पेपर एएसएमई बी16.5 मानक के अनुसार ग्रेड 5 और ग्रेड 7 टाइटेनियम फ्लैंज के डिजाइन और अनुप्रयोग पर केंद्रित है, जिसमें वर्ग 150, फ्लैट फ्लैंज, स्लिप-ऑन फ्लैंज,उठा हुआ चेहरा (SORF), और स्लिप-ऑन फ्लैट फेस (SOFF) डिजाइन। पेपर में इन टाइटेनियम फ्लैंग्स के सामग्री गुणों, लाभों और विनिर्माण प्रक्रियाओं की जांच की गई है,रासायनिक प्रसंस्करण जैसे क्षेत्रों में उनके औद्योगिक अनुप्रयोगों को उजागर करना, एयरोस्पेस, समुद्री इंजीनियरिंग और बिजली उत्पादन।

1परिचय

फ्लैंग्स औद्योगिक पाइपिंग प्रणालियों में महत्वपूर्ण घटक हैं, जो पाइप, वाल्व और अन्य उपकरणों के बीच इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करते हैं।5 मानक पाइप सिस्टम में इस्तेमाल flanges के लिए विनिर्देशों प्रदान करता हैफ्लैंज निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली विभिन्न सामग्रियों के बीच, टाइटेनियम मिश्र धातुओं ने अपनी उच्च शक्ति, कम वजन,और असाधारण जंग प्रतिरोधGr5 (Ti-6Al-4V) और Gr7 (Ti-0.15Pd) टाइटेनियम मिश्र धातु विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों में फ्लैंज निर्माण के लिए उपयुक्त हैं जिनमें संरचनात्मक अखंडता और कठोर वातावरण के प्रतिरोध दोनों की आवश्यकता होती है।

इस पेपर का उद्देश्य ASME B16.5 Gr5 और Gr7 टाइटेनियम फ्लैंग्स के डिजाइन, विनिर्माण प्रक्रियाओं और अनुप्रयोगों का पता लगाना है, विशेष रूप से वर्ग 150, फ्लैट फ्लैंग्स, स्लिप-ऑन फ्लैंग्स,उठा हुआ चेहरा (SORF)इस पेपर में औद्योगिक वातावरण में अन्य सामग्रियों के मुकाबले टाइटेनियम मिश्र धातुओं के उपयोग के लाभों की भी जांच की जाएगी।

2एएसएमई बी16.5 मानक का अवलोकनः

एएसएमई बी16.5 मानक फ्लैंग्स के लिए आवश्यकताओं को निर्दिष्ट करता है, जिसमें उनके आयाम, सामग्री और दबाव रेटिंग शामिल हैं।यह औद्योगिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में फ्लैंज कनेक्शन की एकरूपता और अखंडता सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक हैएएसएमई बी16.5 मानक द्वारा कवर किए गए कुछ प्रमुख पहलुओं में शामिल हैंः

• फ्लैंज प्रकारः मानक विभिन्न प्रकार के फ्लैंज प्रकारों को कवर करता है, जिनमें वेल्ड नेक, ब्लाइंड, स्लिप-ऑन और फ्लैट फ्लैंज शामिल हैं। प्रत्येक प्रकार अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर एक अलग कार्य करता है।
• दबाव रेटिंग्सः मानक 150 से 2500 वर्ग तक के दबाव रेटिंग्स के आधार पर फ्लैंग्स को वर्गीकृत करता है। विशेष रूप से मध्यम दबाव अनुप्रयोगों में वर्ग 150 फ्लैंग्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
• सामग्री विनिर्देशः विभिन्न परिचालन स्थितियों में इसके प्रदर्शन को निर्धारित करने में फ्लैंज की सामग्री महत्वपूर्ण है।ग्रेड 5 और ग्रेड 7 जैसे टाइटेनियम मिश्र धातुओं को उनके बेहतर गुणों के कारण मानक में शामिल किया गया है.

3ग्रेड 5 और ग्रेड 7 टाइटेनियम मिश्र धातुओं के सामग्री गुणः

3.1 Gr5 टाइटेनियम मिश्र धातु (Ti-6Al-4V)
Gr5 टाइटेनियम मिश्र धातु, जिसे Ti-6Al-4V के रूप में भी जाना जाता है, सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला टाइटेनियम मिश्र धातु है और इसमें 90% टाइटेनियम, 6% एल्यूमीनियम और 4% वैनेडियम होता है। यह मिश्र धातु उच्च शक्ति का संयोजन प्रदान करती है,कम वजनग्रेड 5 टाइटेनियम मिश्र धातु के गुणों में शामिल हैंः

• तन्य शक्तिः 900-1,100 एमपीए
• प्रतिफल शक्तिः 850-1,000 एमपीए
• संक्षारण प्रतिरोधः नमकीन पानी, एसिड और क्लोराइड के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध, इसे समुद्री और रासायनिक प्रसंस्करण अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।
• अनुप्रयोग: एयरोस्पेस, चिकित्सा प्रत्यारोपण और औद्योगिक पाइप सिस्टम जिन्हें उच्च शक्ति और हल्के सामग्री की आवश्यकता होती है।

3.2 Gr7 टाइटेनियम मिश्र धातु (Ti-0.15Pd)
Gr7 टाइटेनियम मिश्र धातु, जिसे Ti-0.15Pd के रूप में भी जाना जाता है, वाणिज्यिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम का एक संस्करण है जिसमें पैलाडियम (0.15%) का एक छोटा सा जोड़ा गया है। यह जोड़ा संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है,विशेष रूप से उच्च शुद्धता वाले एसिड और समुद्री जल जैसे आक्रामक वातावरण मेंग्रेड 7 टाइटेनियम मिश्र धातु के गुणों में शामिल हैंः

• तन्य शक्तिः 550-700 एमपीए
• दक्षता शक्तिः 450-650 एमपीए
• संक्षारण प्रतिरोधः संक्षारक वातावरण की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध, विशेष रूप से रासायनिक और समुद्री उद्योगों में।
• अनुप्रयोग: रासायनिक प्रसंस्करण, समुद्री इंजीनियरिंग और अन्य अनुप्रयोग जहां बेहतर संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।

4ASME B16.5 टाइटेनियम फ्लैंग्स का डिजाइनः

टाइटेनियम फ्लैंग्स का डिजाइन ASME B16.5 मानक का पालन करता है, जिसमें सामग्री के गुणों और नियोजित अनुप्रयोग को विशेष ध्यान दिया जाता है।टाइटेनियम flanges विशिष्ट दबाव रेटिंग को संभाल करने के लिए डिजाइन कर रहे हैं, कक्षा 150 मध्यम दबाव प्रणालियों के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे आम रेटिंग में से एक है।

4.1 वर्ग 150 के फ्लैंग्स
वर्ग 150 टाइटेनियम फ्लैंग्स मध्यम दबाव अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं जहां परिवेश के तापमान पर परिचालन दबाव 150 पाउंड प्रति वर्ग इंच (पीएसआई) से अधिक नहीं है।वे आमतौर पर रासायनिक प्रसंस्करण जैसे उद्योगों में पाइप सिस्टम में उपयोग किए जाते हैं, बिजली उत्पादन और जल उपचार।

4.2 फ्लैंज के प्रकार

• फ्लैट फ्लेन्ज: फ्लैट फ्लेन्ज का एक फ्लैट चेहरा होता है जिसमें कोई ऊंचा क्षेत्र नहीं होता है। इन्हें अक्सर कम दबाव वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है और निर्माण करना आसान होता है।
• स्लिप-ऑन फ्लैंग्स: इन फ्लैंग्स को पाइप पर स्लाइड करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और वेल्ड किए जाते हैं। स्लिप-ऑन फ्लैंग्स का उपयोग आमतौर पर उन अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है जहां वेल्डिंग पहुंच महत्वपूर्ण है।
• उठाया हुआ चेहरा (SORF): उठाया हुआ चेहरा फ्लैंज में फ्लैंज के छेद के चारों ओर एक छोटा उठाया हुआ क्षेत्र होता है ताकि संभोग फ्लैंज में bolted होने पर एक तंग सील बनाई जा सके।एसओआरएफ फ्लैंग्स का व्यापक रूप से उच्च-दबाव प्रणालियों में उपयोग किया जाता है और अधिक विश्वसनीय सील प्रदान करने के लिए जाना जाता है.
• स्लिप-ऑन फ्लैट फेस (SOFF): ये फ्लैंज स्लिप-ऑन और फ्लैट फेस डिजाइन की विशेषताओं को जोड़ते हैं।वे अक्सर उन प्रणालियों में उपयोग किए जाते हैं जहां फ्लैंग्स कम दबाव के संपर्क में होते हैं और आसान असेंबली और असेंबली की आवश्यकता होती है.

5टाइटेनियम फ्लैंग्स का निर्माण:

टाइटेनियम फ्लैंग्स के निर्माण में यह सुनिश्चित करने के लिए कई प्रमुख प्रक्रियाएं शामिल हैं कि अंतिम उत्पाद ASME B16.5 मानक के आयामी और सामग्री विनिर्देशों को पूरा करता है।

5.1 सामग्री का चयन
टाइटेनियम मिश्र धातु (Gr5 या Gr7) के उपयुक्त ग्रेड का चयन फ्लैंज के प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है। टाइटेनियम मिश्र धातु का चयन अपेक्षित परिचालन स्थितियों के आधार पर किया जाता है, जिसमें दबाव,तापक्रम, और संक्षारण क्षमता।

5.2 मशीनिंग और मोल्डिंग
टाइटेनियम फ्लैंग्स को फोर्जिंग, मशीनिंग और वेल्डिंग जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से निर्मित किया जाता है। फोर्जिंग का उपयोग आमतौर पर फ्लैंग्स को आकार देने के लिए किया जाता है,जबकि आवश्यक आयामों और सतह खत्म प्राप्त करने के लिए मशीनिंग का उपयोग किया जाता है.

5.3 वेल्डिंग
टाइटेनियम फ्लैंग्स को वेल्डिंग करते समय, प्रदूषण से बचने के लिए विशेष सावधानी बरतनी चाहिए, क्योंकि टाइटेनियम ऑक्सीजन के साथ अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है।,आमतौर पर टाइटेनियम के फ्लैंग्स के लिए प्रयोग किया जाता है।

5.4 सतह उपचार
टाइटेनियम फ्लैंग्स को कठोर वातावरण में अपने संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने और अपने समग्र प्रदर्शन में सुधार करने के लिए एनोडाइजिंग या निष्क्रियता जैसे सतह उपचार से गुजरना पड़ सकता है।

6उद्योग में टाइटेनियम फ्लैंग्स के अनुप्रयोग:

टाइटेनियम फ्लैंज, विशेष रूप से ग्रेड 5 और ग्रेड 7, अपने उत्कृष्ट गुणों के कारण विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं। कुछ प्रमुख अनुप्रयोगों में शामिल हैंः

• रासायनिक प्रसंस्करणः टाइटेनियम का संक्षारण प्रतिरोध इसे आसंजन, निस्पंदन और मिश्रण जैसी प्रक्रियाओं में आक्रामक रसायनों को संभालने के लिए आदर्श बनाता है।
• समुद्री अभियांत्रिकी: टाइटैनियम की समुद्री जल में जंग का सामना करने की क्षमता इसे समुद्री पाइप सिस्टम में इस्तेमाल होने वाले फ्लैंग्स के लिए आदर्श सामग्री बनाती है।
• एयरोस्पेस: ग्रेड 5 टाइटेनियम का उपयोग आमतौर पर चरम परिस्थितियों में इसकी ताकत, हल्के वजन और स्थायित्व के कारण एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में किया जाता है।
• विद्युत उत्पादन: टाइटेनियम फ्लैंग्स का उपयोग भाप और गैस टरबाइनों के साथ ही हीट एक्सचेंजर में किया जाता है, जहां उच्च शक्ति और गर्मी और संक्षारण प्रतिरोध महत्वपूर्ण हैं।

7निष्कर्ष:

ASME B16.5 Gr5 और Gr7 टाइटेनियम फ्लैंग्स कई औद्योगिक पाइपिंग सिस्टम में आवश्यक घटक हैं। उनके उच्च सामग्री गुणों, उच्च शक्ति सहित, हल्के वजन,और उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, उन्हें रासायनिक प्रसंस्करण, समुद्री इंजीनियरिंग और एयरोस्पेस जैसे कठोर वातावरण में अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाते हैं।और ASME B16 के अनुसार डिजाइन.5 मानक औद्योगिक अनुप्रयोगों में इन फ्लैंग्स की विश्वसनीयता और प्रदर्शन सुनिश्चित करता है। जैसा कि उद्योग अपनी सामग्रियों से उच्च प्रदर्शन की मांग करते हैं,ग्रेड 5 और ग्रेड 7 जैसे टाइटेनियम मिश्र धातु फ्लैंज निर्माण में एक तेजी से महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे.