Фланцовите връзки SAE заместват резбовите фитинги в хидравличните линии с голям диаметър и голям дебит. Те се срещат често на изходите на помпи, при клапанни блокове, в захранването на цилиндри и в хидравличните агрегати. При големи диаметри затягането на резбова връзка изисква огромни ключове и много място за завъртане, докато фланцовата връзка се затяга надеждно с четири болта дори в тясно пространство и лесно се демонтира. Съществуват обаче две отделни серии и изборът на грешна серия е най-честата грешка с фланци на практика.

Две серии, два стандарта

SAE фланците са дефинирани в стандарта SAE J518 и в международния му еквивалент ISO 6162:

Code 61 (ISO 6162-1): Обикновено се нарича „серия 3000 PSI“. Използва се в захранващи линии за средно налягане, обратни линии и смукателни линии с голям диаметър.
Code 62 (ISO 6162-2): Нарича се „серия 6000 PSI“. Предназначен е за захранващи линии за високо налягане, преси, тежка строителна техника и хидравлични агрегати.

Това наименование е обозначение на серията, а не работно налягане, валидно за всеки размер. Допустимото работно налягане зависи от номиналния размер; особено при Code 61 стойността намалява при големите диаметри. Различните издания на стандарта и таблиците на производителите може да дават различни стойности. При избора трябва да се гледа стойността на налягането за съответния размер в таблицата, като се отчитат и пиковите налягания (хидравличните удари) в системата.

Защо не са взаимозаменяеми?

При един и същ номинален размер детайлите Code 61 и Code 62 на пръв поглед изглеждат сходни, но геометрията им е различна:

Разстояние между отворите за болтове: При Code 62 разстоянието между осите на болтовете е по-голямо. Фланец Code 61 не съвпада с отворите за болтове на порт Code 62.
Диаметър на болтовете: За да поеме по-голямото натоварване, Code 62 при повечето размери използва по-дебели болтове.
Фланцова глава: Фланцовата глава на Code 62 е по-дебела и по-широка; полуфланците са проектирани според тази яка.
Полуфланци и скоби: Полуфланецът от едната серия не обхваща правилно фланцовата глава от другата серия.

Дори болтовете да могат да бъдат поставени насила, фланцовата глава не притиска равномерно повърхността на порта; О-пръстенът се смачква или излиза от канала и връзката тече под налягане. При високо налягане това е сериозен риск за безопасността.

Разпознаване на серията на място

За да определите серията, измерете външния диаметър и дебелината на фланцовата глава и разстоянието между отворите за болтове в двете посоки; проверете също дали резбата на болтовете е инчова (UNC) или метрична. ISO 6162 обхваща портове както с инчови, така и с метрични болтове. Тази информация обикновено е достатъчна, за да се определят серията на порта и правилният фланец.

Сравнителна таблица

Характеристика	Code 61	Code 62
Стандарт	SAE J518 Code 61, ISO 6162-1	SAE J518 Code 62, ISO 6162-2
Разпространено наименование	Серия 3000 PSI	Серия 6000 PSI
Работно налягане	Зависи от размера, намалява при големите диаметри	Меродавна е табличната стойност за съответния размер
Разстояние между болтовете	По-малко	По-голямо
Фланцова глава	По-тънка	По-дебела и по-широка
Типично приложение	Захранващи, обратни и смукателни линии	Захранване с високо налягане, преси и хидравлични агрегати

Компоненти на системата

Фланцова глава: Краят с яка на тръбата или накрайника за маркуч, който се свързва с порта и има канал за О-пръстен в челната повърхност.
Полуфланец: Скоба от две части, която обхваща фланцовата глава; улеснява монтажа в тясно пространство.
Цял (едночастен) фланец: Обхваща фланцовата глава с едно тяло; фланецът трябва да бъде надянат на тръбата или маркуча преди монтажа.
Насрещен фланец и фланцов блок: Използват се за изграждане на фланцова връзка там, където няма порт, за промяна на посоката на линията или за преход към порт с резба.

О-пръстенът: малък детайл с критична роля

При SAE фланцовата връзка уплътняването се осигурява не от металните повърхности, а от О-пръстена, поставен в канала в челото на фланцовата глава. Затова:

Размерът на О-пръстена трябва да се избира според серията и номиналния размер; не използвайте „близък“ размер, избран на око.
Материалът трябва да е подходящ за работната среда и температурата: при минерално масло е разпространен NBR, при висока температура се предпочита FKM; при други работни среди съвместимостта се проверява отделно.
Каналът и повърхността на порта трябва да се почистят от драскотини, грат и остатъци от боя.
Преди монтажа О-пръстенът трябва леко да се намаже с работната среда на системата и да се постави в канала, без да се усуква.
При разглобена връзка О-пръстенът не бива да се използва повторно.

Монтаж и последователност на затягане на кръст

Почистете повърхностите на порта и фланцовата глава и поставете О-пръстена в канала.
Поставете фланцовата глава перпендикулярно към порта; поставете полуфланците или целия фланец.
Завийте четирите болта на ръка и в еднаква степен. Фланецът трябва да бъде успореден на повърхността на порта.
Затегнете болтовете на кръст и на няколко стъпки: първо прихванете всички болтове с нисък момент, след това постепенно достигнете крайния момент на затягане.
Вземете крайния момент на затягане от таблицата на производителя за съответния размер и клас на болта; не използвайте приблизителни стойности.
След затягането проверете дали хлабината между фланеца и порта е еднаква и в четирите ъгъла.

Ако затегнете докрай един болт и едва тогава преминете към следващия, фланецът ляга накриво; О-пръстенът се смачква от едната страна, а от другата не се притиска достатъчно. Това е най-честата причина за течове от фланци, дължащи се на монтажа.

Използване на неръждаеми болтове

В корозивна среда заедно с неръждаема фланцова глава обикновено се търсят и неръждаеми болтове. Якостните характеристики на неръждаемите болтове от клас A4 обаче се различават от тези на високоякостните болтове от въглеродна стомана, които обикновено са предвидени във фланцовите стандарти. Особено при връзките Code 62 материалът и класът на болтовете трябва да се определят с инженерно одобрение, като се отчитат налягането и натоварването на болтовете. За да се предотврати задиране при неръждаемите болтове, се препоръчва използването на подходяща монтажна паста.

Чести грешки с фланци на практика

Прекалено дълъг болт: Болтът опира в дъното на отвора в порта; динамометричният ключ показва зададената стойност, но фланецът не е притиснат достатъчно към порта. Дължината на болта трябва да се избира според дебелината на фланеца и дълбочината на резбата в порта.
Объркване на инчови и метрични болтове: Метричен болт с близък диаметър може да влезе няколко оборота в порт с резба UNC; резбата на порта се поврежда трайно.
Грешен О-пръстен: О-пръстен от друга серия или с друг размер не ляга правилно в канала; той или се смачква, или не се притиска достатъчно.
Боядисана или надраскана повърхност: Боя по челото на фланцовата глава или по повърхността на порта, както и драскотини, получени при монтажа, отварят път за теч.
Маркуч, който дърпа фланеца: Ако маркучът или тръбата, свързани с фланцовата глава, не са укрепени, тяхното тегло и вибрациите с времето разхлабват връзката.

Обобщение

Code 61 и Code 62 не са взаимозаменяеми дори при един и същ номинален размер.
„3000 PSI“ и „6000 PSI“ са наименования на сериите; проверявайте работното налягане в таблицата според размера.
Определяйте серията по разстоянието между болтовете, резбата на болтовете, диаметъра и дебелината на фланцовата глава.
Размерът и материалът на О-пръстена трябва да съответстват на серията и работната среда.
Болтовете трябва да се затягат на кръст, на няколко стъпки и с момента от таблицата.

GÜNEYSS доставя SAE фланцови блокове, скоби, насрещни фланци и свързващи детайли от AISI 316/316L, а нестандартните блокове и преходници изработва по технически чертеж.