FATEC-SP - FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SÃO PAULO DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA HIDRÁULICA E SANEAMENTO AMBIENTAL
DIMENSÕES DOS FLANGES ASME /ANSI B16.5 DI N
FLANGES
1. Introdução É o tipo de ligação de uso tipicamente industrial e seu emprego visa principalmente à facilidade de montagem e desmontagem dos componentes da tubulação. São empregadas principalmente em tubos de DN
≥
50 (2”) mas
nada impede seu emprego em linhas de menores diâmetros. Uma ligação flangeada é composta de um par de flanges, uma junta de vedação e um jogo de parafusos.
4. Aço carbono forjado para flanges: Aço Carbono Forjado para Flanges NORMA
GRAU
ASTM A105
-
LIMITE DE ESCOAMENTO PSI kgf/cm2 kPa 36000 2531 248211
COMPOSIÇÃO QUÍMICA (%) Cr Ni Mo -
ASTM A181
I II
30000 36000
2109 2531
206843 248211
-
-
-
TEMP. NORMAIS
ASTM A182
F1 F5a F5 F11 F22 F304 F304L F310 F316 F316L
40000 65000 30000 40000 40000 30000 25000 30000 30000 25000
2812 4570 2109 2812 2812 2109 1758 2109 2109 1758
275790 448159 206843 275790 275790 206843 172369 206843 206843 172369
4,00-6,00 4,00-6,00 1,00-1,50 2,00-2,50 18,0-20,0 18,0-20,0 24,0-26,0 16,0-18,0 16,0-18,0
Max. 0,50 Max. 0,50 8,00-11,0 8,00-13,0 19,0-22,0 10,0-14,0 10,0-15,0
0,40-0,60 0,45-0,65 0,44-0,65 0,45-1,10 2,00-3,00 2,00-3,00
TEMP. ALTAS
ASTM A350
LF1 LF3
30000 40000
2109 2812
206843 275790
-
3,25-3,75
-
TEMP. BAIXAS
APLICAÇÃO TEMP. ELEVADAS
5. Exemplos de especificação técnica: •
Flange de pescoço de aço carbono forjado ASTM A105, classe 300#,
6. Tabela de dimensões – Classes 125# e 150#: Dimensões para os Flanges: NORMA
CLASSE
MATERIAL
ANSI B16.1 ANSI B16.5 ANSI B16.24
125 LIBRAS 150 LIBRAS 150 LIBRAS
FERRO FUNDIDO AÇO BRONZE
Diâmetro Nominal (Pol.) (mm) 1/2 15 3/4 20 1 25 1.1/4 32 1.1/2 40 2 50 2.1/2 65 3 80 4 100 5 125 6 150 8 200 10 250 12 300 14 350
A (mm) 88,9 98,4 108 117 127 152 178 190 229 254 279 343 406 483 533
DIMENSÕES BÁSICAS B C D (mm) (mm) (Pol.) (mm) 60,3 34,9 69,8 42,9 5/8 15,9 79,4 50,8 88,9 63,5 98,4 73,0 121 92,1 140 105 3/4 19,0 152 127 190 157 216 186 7/8 22,2 241 216 298 270 362 324 1 25,4 432 381 476 413 1.1/8 28,6
N°
4
8
12
Parafusos (*) Máquina Estojo E (Pol.) L (Pol.) E (Pol.) L (Pol.) 2 2.1/2 2.1/4 1/2 1/2 2.3/4 2.1/2 3 2.3/4 3.1/4 3 3.1/2 5/8 5/8 3.3/4 3.1/4 3/4 7/8 1
3.1/2 3.3/4 4 4.1/4 4.1/2
3/4
4 4.1/4
7/8 1
4.3/4 5.1/4
7. Tabela de dimensões – Classes 250# e 300#: Dimensões para os Flanges: NORMA
CLASSE
MATERIAL
ANSI B16.1 ANSI B16.5 ANSI B16.24
250 LIBRAS 300 LIBRAS 300 LIBRAS
FERRO FUNDIDO AÇO BRONZE
Diâmetro Nominal (Pol.) (mm) 1/2 15 3/4 20 1 25 1.1/4 32 1.1/2 40 2 50 2.1/2 65 3 80 4 100 5 125 6 150 8 200 10 250 12 300 14 350
A (mm) 95,2 117 124 133 156 165 190 210 254 279 318 381 444 521 584
DIMENSÕES BÁSICAS B C D (mm) (mm) (Pol.) (mm) 66,7 34,9 5/8 15,9 82,6 42,9 3/4 19,0 88,9 50,8 98,4 63,5 114 73,0 7/8 22,2 127 92,1 3/4 19,0 149 105 168 127 7/8 22,2 200 157 235 186 270 216 330 270 1 25,4 387 324 1.1/8 28,6 451 381 1.1/4 31,8 514 413
N°
4
Parafusos Máquina Estojo E (Pol.) L (Pol.) E (Pol.) L (Pol.) 1/2 2.1/4 1/2 2.3/4 2.1/2 3 5/8 5/8 2.3/4 3.1/4 3/4 5/8
8 3/4
3 3.1/2 3.3/4 4
3/4 5/8 3/4
4.1/4 12 16
7/8 1 1.1/8
4.3/4 5.1/2 6 6.1/4
7/8 1 1.1/8
3.3/4 3.1/2 4 4.1/4 4.1/2 4.3/4 5 5.1/2 6.1/4 6.3/4 7
8. Tabela de dimensões – Flanges de redução Flanges de Redução DIÂMETRO NOMINAL
DIÂMETRO DA REDUÇÃO
DN
dn
(Pol.) 3/4 1 1.1/4 1.1/2 2 2.1/2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 24
(mm) 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600
(Pol.) 1/2 3/4 e 1/2 1 a 1/2 1.1/4 a 1/2 1.1/2 a 1 2 a1.1/4 2.1/2 a 1.1/4 3 a 1.1/2 4 a 1.1/2 5 a 2.1/2 6a3 8a4 10 a 4 12 a 4 14 a 4 16 a 4 18 a 4 20 a 4
(mm) 15 20 e 15 25 a 15 32 a 15 40 a 25 50 a 32 65 a 32 80 a 40 100 a 40 125 a 65 150 a 80 200 a 100 250 a 100 300 a 100 350 a 100 450 a 100 450 a 100 500 a 100
NOTAS: 1. TODAS AS DIMENSÕES CORRESPONDEM EXATAMENTE ÀS DIMENSÕES DO FLANGE DO QUAL A REDUÇÃO FOI EXECUTADA 2. REDUÇÕES INFERIORES AS CONSTANTES DA TABELA PODEM SER EXECUTADAS A PARTIR DE FLANGES CEGOS COM FURO CENTRAL (OU EXCÊNTRICO) LISO OU COM ROSCA.
9. Exemplos de especificação técnica:
Outras Normas DIN MACHO E FÊMEA JUNTAS TUBOS CÁLCULOS E INDICAÇÕES SOBRE CONSTRUÇÃO PARAFUSO MÁQUINA PARAFUSO ESTOJO PORCA ARRUELA CIRCULAR LISA
2512 a 2514 e 2517 2690 a 2697 2410 2505 a 2511, 2515 e 2518 931 2510 934 126
11. Dimensões dos flanges conforme as normas DIN PN 10: Dimensões para os Flanges Pn 10: NORMA
TIPO
DIN 2632 DIN 2527 DIN 2566 DIN 2673 DIN 2576 DIN 2642
PESCOÇO CEGO ROSCADOS SOLTOS C/ COLAR PESCOÇO LISOS PARA SOLDAR SOLTOS COM PESTANA
DN (mm) 10 15 20 25 32
DIMENSÕES BÁSICAS A B C (mm) (mm) (mm) 90 60 40 95 65 45 105 75 58 115 85 68 140 100 78
D (mm)
N°
14 4
Parafuso (*) Máquina ExL (mm) M12x45 M12x45 M12x50 M12x50 M16x55
Estojo ExL (mm) M12x60 M12x60 M12x65 M12x65 M16x70
12. Dimensões dos flanges conforme as normas DIN PN 16: Dimensões para os Flanges Pn 16: NORMA
TIPO
DIN 2633 DIN 2527 DIN 2566 DIN 2674
PESCOÇO CEGO ROSCADOS SOLTOS C/ COLAR PESCOÇO
DN (mm) 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200
DIMENSÕES BÁSICAS A B C (mm) (mm) (mm) 90 60 40 95 65 45 105 75 58 115 85 68 140 100 78 150 110 88 165 125 102 185 145 122 200 160 138 220 180 158 250 210 188 285 240 212 340 295 268
D (mm)
N°
14 4
18 8 23
Parafuso (*) Máquina ExL (mm) M12x45 M12x45 M12x50 M12x55 M16x55 M16x55 M16x55 M16x55 M16x60 M16x60 M16x65 M20x70 M20x75
Estojo ExL (mm) M12x60 M12x60 M12x65 M12x65 M16x70 M16x70 M16x75 M16x75 M16x80 M16x80 M16x85 M20x100 M20x105
13. Dimensões dos flanges conforme as normas DIN PN 25: Dimensões para os Flanges Pn 25: NORMA
TIPO
DIN 2634 DIN 2527 DIN 2567 DIN 2675 DIN 2655
PESCOÇO CEGO ROSCADOS SOLTOS C/ COLAR PESCOÇO SOLTOS C/ COLAR LISO
DN (mm) 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300
DIMENSÕES BÁSICAS A B C (mm) (mm) (mm) 90 60 40 95 65 45 105 75 58 115 85 68 140 100 78 150 110 88 165 125 102 185 145 122 200 160 138 235 190 162 270 220 188 300 250 218 360 310 278 425 370 335 485 430 395
D (mm)
N°
14 4 18 23
8
27 12 30
Parafuso (*) Máquina ExL (mm) M12x50 M12x50 M12x55 M12x55 M16x55 M16x55 M16x60 M16x65 M16x70 M20x75 M24x85 M24x90 M24x95 M27x100 M27x110
Estojo ExL (mm) M12x65 M12x65 M12x70 M12x70 M16x75 M16x75 M16x80 M16x85 M16x90 M20x105 M24x115 M24x120 M24x125 M27x135 M27x140
14. Dimensões dos flanges conforme as normas DIN PN 40: Dimensões para os Flanges Pn 40: NORMA
TIPO
DIN 2635 DIN 2527 DIN 2567 DIN 2676 DIN 2656
PESCOÇO CEGO ROSCADOS SOLTOS C/ COLAR PESCOÇO SOLTOS C/ COLAR LISO
DN (mm) 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300
DIMENSÕES BÁSICAS A B C (mm) (mm) (mm) 90 60 40 95 65 45 105 75 58 115 85 68 140 100 78 150 110 88 165 125 102 185 145 122 200 160 138 235 190 162 270 220 188 300 250 218 375 320 285 450 385 345 515 450 410
D (mm)
N°
14 4 18 23
8
27 30 33
12
Parafuso (*) Máquina ExL (mm) M12x50 M12x50 M12x55 M12x55 M16x55 M16x55 M16x60 M16x65 M16x70 M20x75 M24x85 M24x90 M27x110 M30x120 M30x130
Estojo ExL (mm) M12x65 M12x65 M12x70 M12x70 M16x75 M16x75 M16x80 M16x85 M16x90 M20x105 M24x115 M24x120 M27x140 M30x155 M30x165
15. Exemplo de lista de material: Lista de material ITEM
QUANT.
UNID.
ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA
OBS.:
FLANGE DE AÇO CARBONO FORJADO ASTM A105, CLASSE 150#, DIMENSÕES CONFORME ANSI B16.5FR, FACE COM ACABAMENTO COM RANHURAS CONCÊNTRICAS CONFORME MSS-SP-6. 01 02
03
5 3
1
Pç Pç
SOBREPOSTO DN 50 (2”) DN 100 (4”)
Pç
ROSCADO CONFORME ASME/ANSI B1.20.1 DN 25 (1”)
ROSCA NPT
FLANGE DE BRONZE FUNDIDO ASTM B62, CLASSE 150#, DIMENSÕES CONFORME ANSI B16.5-FP, FACE COM ACABAMENTO COM RANHURAS STANDARD CONFORME MSS-SP-6. 04
3
Pç
ROSCADO CONFORME NBR 6414 DN 40 (1.1/2”)
ROSCA BSP
ANEXO 1 - TENSÃO ADMISSÍVEL EM FLANGES DE AÇO – CONFORME ASME/ANSI B16.5 TEMPERATURA °F -20 a 100 200 300 400 500 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050
°C -29 a 38 93 149 204 260 316 343 371 399 427 454 482 510 538 565
TENSÃO ADMISSÍVEL EM FLANGES DE AÇO – CONFORME ASME/ANSI B16.5 GRUPO 1.1 GRUPO 1.2 GRUPO 1.5 CLASSE 150# kgf/cm2 PSI 20,1 285 18,3 260 16,2 230 14,1 200 12,0 170 9,9 140 8,8 125 7,7 110 6,7 95 5,6 80 4,6 65 3,5 50 2,5 35 20 1,4 -
CLASSE 300# kgf/cm2 PSI 52,1 740 47,5 675 46,1 655 44,7 635 42,2 600 38,7 550 37,7 535 37,7 535 35,5 505 28,9 410 19,0 270 12,0 170 7,4 105 50 3,5 -
CLASSE 150# kgf/cm2 PSI 20,4 290 18,3 260 16,2 230 14,1 200 12,0 170 9,9 140 8,8 125 7,7 110 6,7 95 5,6 80 4,6 65 3,5 50 2,5 35 20 1,4 -
CLASSE 300# kgf/cm2 PSI 52,8 750 52,8 750 51,4 730 49,6 705 46,8 665 42,6 605 41,5 590 40,1 570 35,5 505 28,9 410 19,0 270 12,0 170 7,4 105 50 3,5 -
GRUPOS
NORMAS
GRUPO 1.1
ASTM A105 – A350 Gr. LF2 – A350 Gr. LF6 CL 1 (1) ASTM A216 Gr. WCB (1) (1) (3) (4) ASTM A515 Gr. 70 – A516 Gr. 70 – A537 CL 1 (2) ASTM A350 Gr. LF6 CL 2 – A350 Gr. LF 3 (1) (5) ASTM A216 Gr. WCC – A352 Gr. LCC – A352 Gr. LC2 – A352 Gr. LC3 (1) (1) A203 Gr. B – A203 Gr. E (6) ASTM A182 Gr. F1 (6) (5) ASTM A217 Gr. WC1 – A352 Gr. LC1 (6) (6) ASTM A204 Gr. A – A204 Gr. B (6) ASTM A182 Gr. F2 (7) ASTM A217 Gr. WC4 – A217 Gr. WC5 (6) ASTM A204 Gr. C
GRUPO 1.2
GRUPO 1.5
GRUPO 1.7
CLASSE 150# kgf/cm2 PSI 18,7 265 18,3 260 16,2 230 14,1 200 12,0 170 9,9 140 8,8 125 7,7 110 6,7 95 5,6 80 4,6 65 3,5 50 2,5 35 20 1,4 -
CLASSE 300# kgf/cm2 PSI 49,0 695 47,9 680 46,1 655 45,0 640 43,6 620 42,6 605 41,5 590 40,1 570 37,3 530 35,9 510 34,1 485 31,7 450 19,7 280 165 11,6 -
GRUPO 1.7 CLASSE 150# PSI kgf/cm2 20,4 290 18,3 260 16,2 230 14,1 200 12,0 170 9,9 140 8,8 125 7,7 110 6,7 95 5,6 80 4,6 65 3,5 50 2,5 35 20 1,4 -
CLASSE 300# PSI kgf/cm2 52,8 750 52,8 750 50,7 720 49,0 695 46,8 665 42,6 605 41,5 590 40,1 570 37,3 530 35,9 510 34,1 485 31,7 450 22,2 315 200 14,1 11,3 160
NOTAS: (1)
(1)
(2)
(1) – PERMITIDO MAS NÃO RECOMENDADO PARA USO PROLONGADO ACIMA DE 800 °F. (2) – NÃO USAR ACIMA DE 500°F. (3) – NÃO USAR ACIMA DE 850°F. (4) – NÃO USAR ACIMA DE 700°F. (5) – NÃO USAR ACIMA DE 650°F. (6) – PERMITIDO MAS NÃO RECOMENDADO PARA USO PROLONGADO ACIMA DE 875 °F. (7) – NÃO USAR ACIMA DE 1000°F.
