زانو استیل صنعتی | انواع زانوی 90 و 45 درجه جوشی و دنده ای در صنعت نفت و پتروشیمی

زانو استیل صنعتی یکی از مهم‌ترین اجزای شبکه‌های لوله‌کشی صنعتی است که وظیفه‌ی تغییر جهت جریان سیال را بر عهده دارد. این نوع اتصال، در خطوط انتقال مایع، بخار، گاز و حتی مواد شیمیایی، با حفظ فشار و مقاومت بالا، انحرافی دقیق و قابل کنترل در مسیر جریان ایجاد می‌کند.

انواع زانو استیل صنعتی

• زانو 90 درجه جوشی
• زانو 90 درجه دنده ای
• زانو 45 درجه جوشی

انواع زانو 90 درجه جوشی استنلس استیل صنعتی بر اساس نوع ساخت

• مانیسمان (Seamless): بدون درز جوش، دارای استحکام مکانیکی بالا، مقاوم در برابر فشار زیاد و دماهای بالا، مناسب برای خطوط حساس نفت، گاز و بخار.
• درزدار (Welded): با درز طولی جوش‌خورده، اقتصادی‌تر و سبک‌تر، مناسب برای خطوط با فشار متوسط و استفاده عمومی.

هر دو نوع زانو 90 درجه جوشی استنلس استیل می‌توانند طبق ASTM A403 تولید شوند، اما نوع S (Seamless) برای فشارهای بالا ترجیح داده می‌شود.

مفهوم رده یا Schedule در زانو 90 درجه جوشی استنلس استیل

اصطلاح رده (Schedule) یا اسکجوال (SCH) شاخصی برای بیان ضخامت جداره لوله و به‌تبع آن اتصالات جوشی است.

• رده 10 (Schedule 10S): جداره‌ی نازک‌تر، وزن کمتر، افت فشار پایین‌تر و مناسب برای فشارهای پایین تا متوسط.
• رده 40 (Schedule 40S): جداره‌ی ضخیم‌تر، مقاومت بالاتر در برابر فشار و ضربه، اما وزن و هزینه‌ی بیشتر.

در واقع، هرچه شماره‌ی رده بیشتر باشد، ضخامت و در نتیجه توان تحمل فشار افزایش می‌یابد. حرف S در 10S و 40S نشان‌دهنده‌ی نسخه‌ی استنلس استیل طبق استاندارد ASME

فشار قابل‌ تحمل زانوهای ۹۰ درجه در رده 10 و 40

زانو 90 درجه جوشی استنلس استیل به‌طور مستقل دارای «کلاس فشار» مشخصی نیست؛ بلکه فشار مجاز آن تابعی از ضخامت دیواره، گرید متریال، قطر اسمی (NPS) و دمای کاری است. اما به صورت تقریبی:

• زانوهای رده 10S معمولاً در فشارهای کاری بین ۱۰ تا ۲۵ بار (بسته به قطر) عملکرد مناسبی دارند.
• زانوهای رده 40S می‌توانند تا ۶۰ یا حتی ۱۰۰ بار فشار را در سایزهای کوچک‌تر تحمل کنند.

زانوی 90 درجه استاندارد ASTM A403

تمام زانو 90 درجه جوشی استنلس استیل صنعتی بر اساس استاندارد ASTM A403 ساخته می‌شوند. این استاندارد متعلق به انجمن آمریکایی آزمون و مواد (ASTM International) است. استاندارد ASTM A403 مشخص‌کننده‌ی الزامات تولید، ترکیب شیمیایی، ابعاد، عملیات حرارتی و آزمون‌های مورد نیاز برای اتصالات است.
این استاندارد برای اتصالاتی نظیر زانوی ۹۰ درجه، ۴۵ درجه، سه‌راهی، کاهنده و کپ به کار می‌رود که به‌صورت لب‌به‌لب جوشی (Butt-Weld) طراحی می‌شوند.

از متریال 304، 304L، 316، 316L ساخته شده است. در زانوهای صنعتی ASTM A403، پرداخت سطح داخلی در حد Ra بین 1.2 تا 3.2 میکرون است. این مقدار برای خطوط فرایندی صنعتی کاملاً قابل قبول است اما برای انتقال محصول نهایی خوراکی یا دارویی مناسب نیست. تمام زانوهای استاندارد ASTM A403 پس از فرم‌دهی تحت عملیات حرارتی آنیل محلولی (Solution Annealing) قرار می‌گیرند.

کاربردهای زانو 90 درجه جوشی استنلس استیل ASTM A403 در صنایع مختلف

• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی: مورد استفاده در خطوط بخار، کندانس، گازهای صنعتی، هیدروکربن‌ها، سوخت‌ها و سیستم‌های انتقال سیالات فرایندی.
• صنایع غذایی و دارویی(بخش Utility): در خطوط آب نرم، بخار تمیز، هوای ابزار و تخلیه‌های CIP به‌کار می‌رود.
• کارخانه‌های شیمیایی و نیروگاهی: جهت انتقال آب صنعتی، اسیدهای رقیق و محلول‌های شست‌وشو.
• تأسیسات عمومی و ساختمانی: در خطوط تهویه صنعتی، سیستم‌های اطفای حریق، اسمز معکوس (RO) و آب‌رسانی با استیل ضدزنگ.

زانو 90 درجه دنده ای استیل

زانو 90 درجه دنده ای استیل ASSP یکی از مقاوم‌ترین و دقیق‌ترین اتصالات دنده‌ای برای صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، تأسیسات صنعتی و یوتیلیتی‌های دارویی و غذایی است. این محصول با استنلس استیل 316 (CF8M) ساخته شده و دارای رزوه BSPT مطابق استاندارد BS21 / ISO 7-1 است.

طراحی آن بر اساس کلاس 150 و روش ریخته‌گری دقیق (Pattern Cast / Investment Casting) انجام شده است. این اتصال امکان هدایت سیالات در خطوط کم‌تا‌متوسط فشار را با دقت بالا فراهم می‌کند و از دوام و مقاومت بسیار بالایی برخوردار است.

طراحی و ساخت مهندسی

• زاویه دقیق ۹۰ درجه با انحنای مهندسی‌شده
• سطح داخلی صیقلی و رزوه‌های تراش‌خورده دقیق
• مقاومت بالا در برابر خوردگی، زنگ‌زدگی و اسیدها
• مناسب برای آب، بخار، روغن، مواد شیمیایی و سیالات صنعتی

سایزبندی و مدل‌ها

• سایزها: ۱/۸ اینچ تا ۴ اینچ
• مدل‌ها: نر، ماده و ترکیبی (Male/Female)
• رزوه‌های دقیق BSPT و تلرانس ابعادی مطابق استانداردهای بین‌المللی
• هر قطعه پس از ماشین‌کاری و پولیش، تست رزوه و زاویه می‌شود.

این بازه سایز و دقت تولید، امکان استفاده در طیف وسیعی از پروژه‌های صنعتی را فراهم می‌کند.

فرآیند ساخت زانو 90 درجه دنده ای استیل

• ریخته‌گری دقیق با CF8M (316)
• ماشین‌کاری CNC و پولیش نهایی
• کنترل ابعادی دقیق رزوه‌ها و سطوح برای تضمین آب‌بندی

این فرایند باعث می شود زانو 90 درجه دنده ای استیل آب بندی مطمئن و طول عمر بالا داشته باشد و نصب آن سریع و آسان انجام شود.

استاندارد رزوه BSPT

رزوه‌ها از نوع مخروطی (Conical / Tapered) هستند و مطابق استانداردهای ISO 7-1 / BS 21 / EN 10226 / DIN 2999 تولید می‌شوند. زاویه دندانه‌ها ۵۵ درجه است و آب‌بندی روی خود رزوه انجام می‌شود. برای تکمیل آب‌بندی، استفاده از نوار تفلون یا خمیر رزوه صنعتی توصیه می‌شود.

• رزوه‌های نر و ماده با حروف R و Rp مشخص می‌شوند
• BSPT رایج در پروژه‌های اروپایی، آسیایی و ایران است و با تجهیزات موجود کاملاً سازگار است.

تفاوت با سایر رزوه‌ها:

• BSPP: رزوه موازی و ذاتاً آب‌بند نیست.
• NPT: رزوه مخروطی آمریکایی با زاویه ۶۰ درجه

زانو 90 درجه دنده ای استیل کلاس فشاری 150

• طراحی شده برای فشار کاری حدود ۱۰ تا ۱۶ بار (150 psi) در دمای محیط
• استاندارد: MSS SP-114 / ASME B16.3
• فشار دقیق با توجه به دمای سیال، سایز لوله و نوع سیال متفاوت است.
• جدول فشار–دمای مرجع (Class 150 Cast/Heavy Pattern): هوا، آب، روغن، گاز: تا ۳۰۰ psi در 150°F (~66°C /بخار اشباع: حداکثر ۱۵۰ psi در 186°C
• این رده فشار برای خطوط عمومی صنعتی و تأسیسات ایمن و استاندارد محسوب می‌شود.

ویژگی های نوع استنلس استیل 316

• کروم (Cr): ایجاد لایه محافظ در برابر اکسیداسیون و خوردگی
• نیکل (Ni): افزایش استحکام و مقاومت در برابر اسیدها
• مولیبدن (Mo): مقاومت بالا در برابر کلراید و حفره‌ای شدن سطح

این ترکیب باعث می‌شود زانو 90 درجه دنده ای استیل در محیط‌های مرطوب، اسیدی، شور و خورنده عملکرد پایدار و طول عمر طولانی داشته باشد.

کاربردهای صنعتی زانو 90 درجه دنده ای استیل

• نفت، گاز و پتروشیمی: خطوط بخار، گاز، روغن صنعتی، هوای فشرده، ابزار دقیق و پایپینگ کم‌فشار
• تأسیسات صنعتی و ساختمانی: سیستم‌های آب، بخار، هوای فشرده، آب گرم، خطوط آتش‌نشانی
• صنایع غذایی و دارویی – بخش Utility: بخار تمیز، آب نرم، آب خنک و هوا / برای تماس مستقیم با محصول نهایی مناسب نیست، زیرا رزوه‌ها محل تجمع آلودگی هست.
• کاربردهای عمومی: کارگاه‌ها، تجهیزات آزمایشگاهی، خطوط فشار متوسط، پروژه‌های صنعتی نیمه خودکار

مزایای زانو 90 درجه دنده ای استیل ASSP

• تولید با CF8M (316) با بالاترین مقاومت در برابر خوردگی
• رزوه‌های دقیق BSPT مطابق ISO 7-1 / BS21
• سطح صیقلی و ماشین‌کاری‌شده برای نصب آسان و آب‌بندی مطمئن
• مناسب طیف وسیعی از صنایع
• پوشش کامل سایزها از ۱/۸ تا ۴ اینچ
• Pattern Cast با دوام طولانی و مقاومت بالا
• انحنای دقیق برای هدایت نرم جریان سیال

نکات نصب و نگهداری

• از نوار تفلون یا خمیر رزوه برای آب‌بندی استفاده کنید.
• رزوه‌ها را بیش از حد سفت نکنید.
• سیستم را با فشار کاری واقعی تست کنید.
• در محیط‌های کلرایدی، استفاده از CF8M (316) ضروری است.
• کنترل فشار و دما مطابق داده‌های سازنده انجام شود.

زانوی ۴۵ درجه جوشی استنلس استیل ASTM A403

زانوی ۴۵ درجه جوشی استیل، مطابق استاندارد ASTM A403، یکی از اتصالات اساسی در سیستم‌های لوله‌کشی صنعتی است. وظیفه‌ی اصلی آن تغییر ملایم مسیر جریان با زاویه ۴۵ درجه و کاهش افت فشار نسبت به زانوی ۹۰ درجه می‌باشد.
این ویژگی باعث می‌شود جریان سیال یکنواخت‌تر منتقل شود و تلاطم ناگهانی در مسیر ایجاد نگردد.

این نوع زانو به‌صورت جوشی لب‌به‌لب (Butt Weld) تولید شده و معمولاً در دو رده پرمصرف یعنی Schedule 10S و Schedule 40S  عرضه می‌گردد. با توجه به ویژگی‌های فنی و مقاومت مکانیکی، زانوی ۴۵ درجه جوشی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، بخار، تأسیسات آب، خطوط دارویی (Utility) و سیستم‌های فرآیندی کاربرد گسترده دارد.

استاندارد ساخت: ASTM A403

تمام اتصالات جوشی آستنیتی مانند زانوی ۴۵ درجه، مطابق استاندارد ASTM A403 تولید می‌شوند. این استاندارد، الزامات مربوط به ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، عملیات حرارتی، دقت ابعادی و روش‌های کنترل کیفی را تعریف می‌کند. گریدهای اصلی مطابق ASTM A403 عبارت‌اند از:

• WP304 / WP304L
• WP316 / WP316L

که در آنها پسوند L نشان‌دهنده‌ی کربن کمتر و مقاومت بهتر در جوشکاری است.

رده (Schedule)

زانو ۴۵ درجه جوشی معمولاً در دو رده رایج تولید می‌شود:

رده	ویژگی	کاربرد
SCH 10S	ضخامت کمتر، وزن پایین	آب، هوا، بخار سبک
SCH 40S	ضخامت بیشتر، تحمل فشار بالاتر	بخار، گاز، سیالات شیمیایی

گریدهای متریال

• 304 / 304L : مناسب برای آب، هوا و کاربرد عمومی، اقتصادی‌تر
• 316 / 316L : حاوی مولیبدن، مقاوم در برابر کلراید و مواد خورنده
  گزینه مناسب برای نفت، گاز، پتروشیمی، دارویی

عملیات حرارتی (Solution Annealed)

تمام زانوهای استاندارد ASTM A403 تحت عملیات حرارتی Solution Annealing در دمای 1050–1100°C و سپس خنک‌سازی سریع قرار می‌گیرند. هدف:

• یکنواختی ساختار آستنیتی
• حذف تنش‌های داخلی
• حل‌پذیری کاربید کروم
• افزایش مقاومت به خوردگی

زانوهای ASSP علاوه‌بر عملیات Solution Anneal، Pickling & Passivation نیز می‌شوند تا مقاومت سطحی افزایش یابد.

زبری سطح داخلی

• رافنس سطح داخلی زانوی ASTM A403 معمولاً Ra ≈ 1.2–3.2 μm
• مناسب خطوط صنعتی
• برای مسیر مستقیم مواد لبنی/دارویی توصیه نمی‌شود در خطوط دارویی، تنها در بخش‌های Utility نظیر بخار تمیز، آب داغ، CIP قابل‌استفاده است.

برای عبور سیالات محصولی، باید از اتصالات ASME BPE / 3A استفاده شود.

فشار کاری

بسته به رده و سایز:

• SCH 10S: حدود 10 تا 25 بار
• SCH 40S: تا حدود 60–100 بار

مقادیر دقیق بسته به دما و متریال طبق ASME B31.1 / B31.3 تعیین می‌شوند.

کاربردها

زانوی ۴۵ درجه جوشی ASTM A403 کاربرد گسترده‌ای در موارد زیر دارد:

• نفت، گاز، پتروشیمی : خطوط بخار، کندانس، گاز، سوخت صنعتی، سیالات شیمیایی
• نیروگاه‌ها : آب تغذیه، بخار، خطوط بای‌پس
• صنایع شیمیایی: انتقال مواد خورنده و اسیدهای رقیق
• صنایع دارویی و لبنی (Utility): بخار تمیز، هوا، CIP
• تأسیسات صنعتی، تهویه، RO

تفاوت زانوی ۴۵ درجه با ۹۰ درجه

• زانوی ۹۰ درجه تغییر جهت جریان را سریع و زاویه‌دار انجام می‌دهد.
• زانوی ۴۵ درجه مسیر جریان را ملایم‌تر تغییر داده و باعث افت فشار کمتر می‌شود.

در بسیاری از کاربردها، استفاده از دو عدد زانوی ۴۵ درجه به‌جای یک ۹۰ درجه، موجب بهبود توزیع جریان و کاهش ضربه و تلاطم می‌گردد.

خرید از شرکت استیل پاسارگاد

برای تأمین زانو 90 درجه دنده ای استیل ASSP با کیفیت تضمین‌شده، رزوه BSPT و گرید 316، سفارش خود را از طریق استیل پاسارگاد ثبت نمایید. با سفارش از استیل پاسارگاد از کنترل کیفی چندمرحله‌ای، تلرانس دقیق رزوه‌ها و آب‌بندی مطمئن بهره‌مند خواهید شد و نصب سریع و ایمن در پروژه خود خواهید داشت.

جهت ارتباط با کارشناسان فروش استیل پاسارگاد و کسب اطلاعات بیشتر درباره محصولات با ما تماس بگیرید.