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带颈锻造法兰设计流程及建议

时间:2019-07-05 11:11 来源:孟村法兰 作者:孟村法兰
        文献基于柔性法兰设计理念给出了锻造法兰的设计流程,如图5.9 所示。根据试验研究,结合有限元分析及理论分析,对其进行修正(见图5.9 虚线框)。其中,初选螺栓按式(5-22)计算;法兰盘厚度验算按规范6.3.1 节公式进行计算,其中顶力Rf 按本文提出修正公式(5-29)计算,考虑安全性可引入安全系数1.25,将顶力Rf 进行适当放大。
锻造法兰设计流程
        根据试验研究与理论分析,提出以下设计建议:
      (1)法兰颈厚度
       由试验结果可知,无论是轴心受拉还是偏心受拉,小管径近焊缝处法兰颈口在较低的荷载下即进入塑性,随后应变值迅速增大,变形明显。因此,小管径近焊缝处法兰颈口较为危险,在设计中应予以加强,即适当增加法兰颈口厚度。
      (2)螺栓
       第2 章试验中,连接两个锻造法兰的螺栓在钢管未破坏时滑丝失效,不满足“强节点、弱构件”的设计理念,其原因为螺栓的强度偏低。因此,在设计中应提高螺栓的强度等级。
       由第2 章试验可知,受拉试件中没有加设垫圈的一端法兰盘面上被螺栓挤压出明显的压槽,而加设垫圈的一端却没有出现明显凹槽,因此,在设计中螺栓宜两头加设垫圈。
      (3)法兰盘
       在大小钢管对接受拉试验中,法兰节点变形主要集中在小管径一侧。因此,建议对于大小管对接的法兰,小管径一侧在设计时应适当加强。

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