Tên tiếng anh thường dùng: Slip on Flange Carbon Steel Class 900, SOFF Flange ASTM A105 Class 900, SORF Flange ASTM 105 Class 900.
1. Mặt bích hàn trượt (Slip-on flange) là gì?
Chuẩn mặt bích ANSI là chuẩn đến từ Hoa Kỳ, trong đó ANSI là viết tắt tiếng anh của “Americal National Standards Intitute” nghĩa là Viện tiêu chuẩn quốc gia Hoa Kỳ. ANSI được sử dụng rộng rãi với gần 1000 thành viên là các doanh nghiệp tại Mỹ lẫn quốc tế tạo nên một liên đoàn thống nhất với nhau. Chuẩn ANSI được chia ra nhiều phân loại con như ANSI Class 150, ANSI Class 300, ANSI Class 400, ANSI Class 600, ANSI Class 900….
Mặt bích hàn trượt (Slip On flange) là loại mặt bích có thể trượt trên ống hoặc phụ kiện khi kết nối. Ống và phụ kiện được đưa vào bên trong lỗ của mặt bích. Lỗ khoan bên trong của mặt bích lớn hơn một chút so với đường kính ngoài của đường ống và phụ kiện, để đảm bảo đường ống hoặc phụ kiện có thể trượt vào mặt bích.
Mặt bích hàn trượt kết nối với đường ống bằng phương pháp hàn hai đầu. Hàn kết nối cả phía trong và phía ngoài của mặt bích. Thiết kế này dễ lắp đặt và được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống áp suất thấp đến trung bình. Mặt bích trượt được biết đến với hiệu quả về chi phí, tính đơn giản và tính linh hoạt, khiến chúng trở thành lựa chọn phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Mặt bích hàn trượt không được sử dụng nhiều trong điều kiện áp lực cao. Đối với các tiêu chuẩn khác nhau, kích thước của mặt bích và bề mặt có thông số kỹ thuật khác nhau. Vì vậy cần phải xác nhận các chi tiết để chắc chắn rằng mặt bích có thể khớp với kết nối của ống và với mặt bích khác.
- Bề mặt của mặt bích có thể là mặt phẳng (FF – Full Face): Mặt bích mặt phẳng có bề mặt bịt kín phẳng, được thiết kế để sử dụng với miếng đệm phẳng. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống có ứng dụng áp suất thấp hoặc nơi căn chỉnh mặt bích là rất quan trọng.
- Mặt nâng (RF – Raised Face): Mặt bích mặt nâng có diện tích hơi cao xung quanh lỗ khoan nơi đặt miếng đệm. Thiết kế này đảm bảo độ kín khít, phù hợp với các hệ thống yêu cầu khả năng chịu áp suất hoặc nhiệt độ cao hơn.
2. Mặt bích thép hàn trượt Class 900
Mặt bích thép hàn trượt Class 900 là loại mặt bích được chế tạo từ thép carbon (thường là ASTM A105) hoặc thép không gỉ, được thiết kế để kết nối các đoạn ống bằng phương pháp hàn. “Class 900” thể hiện mức áp suất mà mặt bích có thể chịu được, là mức áp suất cao.
Ở áp suất Class 900, việc sử dụng mặt bích hàn trượt tiềm ẩn nhiều rủi ro về an toàn và độ bền. Mặt bích hàn cổ (WN) được khuyến nghị sử dụng cho hầu hết các ứng dụng Class 900 vì khả năng chịu lực và áp suất vượt trội.
Việc sử dụng mặt bích hàn trượt Class 900 cần được xem xét cực kỳ cẩn trọng bởi các kỹ sư có chuyên môn. Các yếu tố cần xem xét bao gồm:
- Áp suất: Class 900 tương đương với áp suất danh nghĩa 900 pound trên inch vuông (psi), khoảng 62 bar. Theo tiêu chuẩn ANSI/ASME B16.5, áp suất làm việc tối đa phụ thuộc vào nhiệt độ. Tuy nhiên, ở áp suất này, mặt bích hàn cổ (WN) luôn được ưu tiên hơn vì lý do an toàn.
- Nhiệt độ: Nhiệt độ hoạt động phụ thuộc vào vật liệu chế tạo mặt bích. Thép carbon ASTM A105 thường được sử dụng và có giới hạn nhiệt độ nhất định. Cần tham khảo tiêu chuẩn để biết giới hạn cụ thể.
- Môi trường: Mặt bích thép carbon không phù hợp với môi trường ăn mòn mạnh. Nếu môi trường có tính ăn mòn, nên sử dụng mặt bích làm từ thép không gỉ (ví dụ: SS304, SS316).
3. Bảng thành phần hóa học và chất liệu của Thép carbon A105
Thép cacbon là một loại hợp kim chứa hai thành phần chính là sắt (Fe) và cacbon (C), ngoài ra, thép cacbon còn chứa các chất phụ trợ khác như Mangan, Silic, Đồng …. Hàm lượng cacbon trong thép tỉ lệ nghịch với khả năng uốn dẻo và tỉ lệ thuận với độ cứng, độ bền. Nghĩa là hàm lượng cacbon càng cao thì thép càng cứng và càng khó uốn cong, hàm lượng cacbon càng thấp thì thép càng dẻo, càng bền. Đồng thời, khi tăng hàm lượng cacbon trong thép cacbon thì nhiệt độ nóng chảy càng thấp.
| Thành Phần Hóa Học (%) | A105 |
| Carbon (C) | ≤ 0.35 |
| Manganese (Mn) | 0.60 – 1.05 |
| Phosphorus (P) | ≤ 0.035 |
| Sulfur (S) | ≤ 0.040 |
| Silicon (Si) | 0.10 – 0.35 |
| Copper (Cu) | ≤ 0.40 |
| Chromium (Cr) | ≤ 0.30 |
| Molybdenum (Mo) | ≤ 0.12 |
| Nickel (Ni) | ≤ 0.40 |
| Vanadium (V) | ≤ 0.08 |
4. Bảng kích thước Mặt bích thép hàn trượt Class 900
Dưới đây là bản tiêu chuẩn mặt bích hàn trượt Slip-on Class 900 (dựa theo ANSI/ASME B16.5).
| DN | O | C | X | K | Y | R F | R | B | Ø FORI HOLES | N. FORI HOLES | Kg. APPROX |
| 1/2 | |||||||||||
| 3/4 | |||||||||||
| 1″ | |||||||||||
| 1″1/4 | |||||||||||
| 1″1/2 | |||||||||||
| 2″ | |||||||||||
| 2″1/2 | |||||||||||
| 3″ | 241.3 | 38.1 | 127.0 | 190.5 | 53.8 | 6.3 | 127.0 | 90.6 | 25.4 | 8 | 11.6 |
| 4″ | 292.1 | 44.4 | 158.7 | 234.9 | 69.8 | 6.3 | 157.2 | 116.0 | 31.7 | 8 | 19.8 |
| 5″ | 349.2 | 50.8 | 190.5 | 279.4 | 79.2 | 6.3 | 185.6 | 143.7 | 35.0 | 8 | 32.0 |
| 6″ | 381.0 | 55.6 | 234.9 | 317.5 | 85.8 | 6.3 | 215.9 | 170.6 | 31.7 | 12 | 41.2 |
| 8″ | 469.9 | 63.5 | 298.4 | 393.7 | 101.6 | 6.3 | 269.7 | 221.4 | 38.1 | 12 | 78.0 |
| 10″ | 546.1 | 69.8 | 368.3 | 469.9 | 107.9 | 6.3 | 323.8 | 276.3 | 38.1 | 16 | 110.0 |
| 12″ | 609.6 | 79.2 | 419.1 | 533.4 | 117.3 | 6.3 | 381.0 | 327.1 | 38.1 | 20 | 149.0 |
| 14″ | 641.3 | 85.8 | 450.8 | 558.8 | 130.0 | 6.3 | 412.7 | 359.1 | 41.1 | 20 | 181.0 |
| 16″ | 704.8 | 88.9 | 508.0 | 615.9 | 133.3 | 6.3 | 469.9 | 410.4 | 44.4 | 20 | 194.0 |
| 18″ | 787.4 | 101.6 | 565.1 | 685.8 | 152.4 | 6.3 | 533.4 | 461.7 | 50.8 | 20 | 274.0 |
| 20″ | 857.2 | 107.9 | 622.3 | 749.3 | 158.7 | 6.3 | 584.2 | 513.0 | 53.8 | 20 | 332.0 |
| 24″ | 1041.4 | 139.7 | 749.3 | 901.7 | 203.2 | 6.3 | 692.1 | 615.9 | 66.5 | 20 | 637.0 |
5. Ứng dụng, ưu điểm và hạn chế của mặt bích thép hàn trượt Class 900
5.1. Ứng dụng:
Do những hạn chế về an toàn, việc sử dụng mặt bích hàn trượt Class 900 trong thực tế là rất ít. Hầu hết các ứng dụng áp suất này đều sử dụng mặt bích hàn cổ.
5.2. Ưu điểm:
- Giá thành có thể thấp hơn (so với WN Class 900): Đây là ưu điểm duy nhất, nhưng cần cân nhắc rủi ro về an toàn và chi phí tiềm ẩn do sự cố.
- Dễ dàng lắp đặt (so với WN): Tuy nhiên, việc hàn vẫn yêu cầu kỹ thuật cao.
5.3. Hạn chế:
- Khả năng chịu áp suất và lực kém hơn mặt bích hàn cổ rất nhiều: Đây là nhược điểm chính và quan trọng nhất. Ở áp suất Class 900, sự khác biệt về khả năng chịu lực giữa SO và WN là rất lớn. Mặt bích hàn cổ được thiết kế để phân tán áp lực tốt hơn, do đó an toàn và bền hơn.
- Độ bền mối hàn: Chất lượng mối hàn ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền và độ kín của mối nối. Yêu cầu thợ hàn có tay nghề cực kỳ cao và kiểm tra chất lượng mối hàn cực kỳ nghiêm ngặt.
- Nguy cơ rò rỉ và hỏng hóc cao hơn đáng kể: Do thiết kế, SO không phân tán áp lực tốt như WN, làm tăng nguy cơ rò rỉ và hỏng hóc, đặc biệt ở áp suất cao.
- Rủi ro về an toàn là rất cao: Đây là yếu tố quan trọng nhất cần cân nhắc. Việc sử dụng SO ở Class 900 có thể dẫn đến những sự cố nghiêm trọng.
Không nên sử dụng mặt bích hàn trượt cho các hệ thống có áp suất Class 900 trong điều kiện làm việc khắc nghiệt (rung động mạnh, áp suất thay đổi liên tục, hoặc yêu cầu độ bền cao). Tuy nhiên, trong các ứng dụng áp suất cao nhưng ổn định, ít rung động, và cần giảm chi phí, mặt bích hàn trượt vẫn có thể được cân nhắc.
Liên hệ tư vấn kỹ thuật, đặt hàng
Hàng được nhập khẩu theo các chuẩn ANSI, BS, EN, DIN, JIS từ Hàn Quốc, Trung Quốc, Châu Âu, Nhật Bản,… Hàng có sẵn trong kho với số lượng lớn, đáp ứng đầy đủ, nhanh chóng yêu cầu của quý khách hàng, đầy đủ chứng chỉ chất lượng (Certificate of Quality), chứng chỉ xuất xứ (Certificate of Origin).
Mọi yêu cầu đặt hàng hoặc gia công mặt bích theo bản vẽ vui lòng liên hệ
CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ HỮU KHÁNH
Địa chỉ: 9/18 Cao Bá Quát, Phường Rạch Dừa, Thành phố Vũng Tàu, Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Việt Nam
Hotline: 0977 182 367
Email: huukhanh.materials@gmail.com
Website: www.vattuthietbihuukhanh.com.
