F53法兰弯头 F53锻件加工 方形法兰 椭圆法兰

2507、UNSS32750超级双相钢具有高强度及优良的耐腐蚀性，特别用于脱盐厂的部件，海水冷处理厂的热交换器，海洋中导出管的驱动轴，造纸厂的容器罐及石化输送管等，也可在裸露的外界环境中（如桥梁、浸海建筑等等）长期服役。由于双相钢具有高强度，良好的塑性韧性，与碳钢铁素体不锈钢相比韧脆性转变更慢，因此也具有良好的低温（-40℃）韧性。

总之，双相钢材料将是优良的工程应用材料。

2507双相钢描述：

2507双相钢是在固溶退火条件下提供的超级双相不锈钢。作为一种超级双相不锈钢，它结合了奥氏体和铁素体等级的理想方面。较高的铬，钼和氮含量导致抗点蚀当量值（PREN）大于41，在几乎所有腐蚀性介质中提供的抗点蚀和缝隙腐蚀性能均优于奥氏体和双相不锈钢，并且临界点蚀温度超过50°C。

在退火状态下提供，其屈服强度达到80ksi（550Mpa），比大多数奥氏体和双相不锈钢更高。它不能通过热处理而硬化，而可以通过冷加工来加强。与奥氏体钢相比，它还具有较低的热膨胀系数和较高的导热率，适用于300°C的工作温度。NACEMR0175中列出了32750合金，用于酸性环境，并已获得压力容器应用的ASME认证，可用于多种应用。

对高压容器来说，由于不能采用补强圈，而采用厚壁管补强。一般采用锻件，同时管法兰为长颈法兰，所以往往将它们做成一整体，为减小锻件高度，使其总高度往往不满足。然而在此处开孔补强计算中一般将所有接管长度全部作为接管外伸长度h，参与补强计算。因此接管已不能作为承受法兰力矩的接管长度了。

法兰无论长颈法兰还是平焊法兰，在其整体法兰计算中，是将该法兰分成三部分，即法兰环、锥颈和圆筒(见图整体法兰结构)。在法兰力矩作用后，法兰是由这三部分共同承载的。其承载比例按三者的旋转刚度进行分配，为此圆筒要承受一部分法兰力矩，在圆筒中产生轴向弯曲应力，此应力的分布范围即，所以圆筒至少应有此长度，才能满足法兰的计算要求。

上述高压容器接管法兰，由于不存在原本应承受部分法兰力矩的接管长度，所以此时的接管法兰不能作为整体法兰处理，只能作为没有圆筒的整体法兰一带颈活套法兰计算了。

螺栓管法兰连接的轴对称分析

螺栓管法兰连接是许多管道系统的常见且重要的部分。连接一般由螺栓和螺母组以及垫圈组成。这些部件在紧固过程中彼此相互作用。

对这些部件之间不同类型相互作用的实验和数值研究有很多。包括分析产生均匀螺栓应力的螺栓连接过程（Bibel和Ezell，1992），螺纹接触分析（Fukuoka，1992;Chaaban和Muzzo，1991），以及整个管接头组件的全应力分析（Sawa等，1991）。

完整的应力分析可确定诸如控制密封性能的接触应力，螺栓力与内部压力之间的关系，有效垫圈座位宽度以及螺栓中产生的弯矩等因素。

此示例显示如何使用快速的轴对称模型进行分析，以及通过与三维模型对比来评估轴对称解的精度。此外，分析使用了多级子结构的三维模型，用以证明具有大量保留自由度的子结构的使用。***，分析包含刚度矩阵的三维模型以证明矩阵输入功能的使用。

几何和模型

螺栓连接组件如图1.1.1-1所示。略微修改以简化建模。轮毂和垫圈的内壁半径为25mm。管法兰和垫圈的外壁半径分别为82.5mm和52.5mm。垫圈的厚度为2.5mm。管法兰有八个螺栓孔，在半径65毫米的节圆中等间距。在此分析中，螺栓孔的半径与螺栓的半径相同：8mm。螺栓头（轴承表面）假定为圆形，其半径为12mm。