Rondelle in alluminio di grande diametro

I metodi di lavorazione delle Rondelle in Alluminio di Grande Diametro variano in base al rapporto tra diametro esterno e spessore. Le rondelle sottili con un rapporto diametro esterno/spessore maggiore di 30 utilizzano solitamente il processo di stampaggio e tranciatura, mentre le rondelle spesse con un rapporto inferiore a 15 sono più adatte alla tornitura CNC. Secondo le norme sulla tolleranza dimensionale ISO 4759-1 per le rondelle piane, la deviazione dimensionale del diametro esterno di una guarnizione in alluminio con un diametro esterno di 150 mm deve essere controllata entro più o meno 0,5 mm e la deviazione dello spessore non deve superare più o meno 0,08 mm. I dati di misurazione effettivi mostrano che la consistenza dimensionale della lavorazione di tornitura è di circa un livello di tolleranza migliore rispetto a quella del processo di stampaggio, ma il tasso di utilizzo del materiale del processo di stampaggio può raggiungere oltre l'85%, mentre la tornitura è solo del 65% circa. È necessario un compromesso-tra i due in base alle dimensioni del batch e ai requisiti di precisione. La deviazione di concentricità tra il foro interno e il cerchio esterno della guarnizione è controllata entro 0,2 mm nelle parti stampate e può raggiungere meno di 0,05 mm nelle parti tornite. Per le connessioni flangiate ad alta pressione che richiedono una distribuzione uniforme del carico, in genere si preferisce la lavorazione di tornitura per garantire la concentricità.

Il comportamento meccanico delle rondelle in alluminio di grande-diametro in ambienti a bassa-temperatura è diverso da quello a temperatura normale. La sua resistenza alla trazione e la resistenza allo snervamento aumentano al diminuire della temperatura, ma la plasticità e la resistenza all'impatto diminuiscono di conseguenza. Secondo il metodo di prova d'urto ASTM E23 Charpy, l'energia assorbita dall'impatto della lega di alluminio 6061-T6 a meno 40 gradi Celsius è circa l'80% del valore della temperatura ambiente e la diminuzione è inferiore a quella dell'acciaio. Ciò lo rende adatto per connessioni bullonate in apparecchiature di refrigerazione e strutture polari. Ha una buona applicabilità alle basse-temperature. Allo stesso tempo, il trattamento superficiale della guarnizione in alluminio ha un impatto significativo sul comportamento alla corrosione da contatto. Quando la guarnizione in alluminio è abbinata a un bullone in acciaio inossidabile, secondo il metodo di prova di corrosione galvanica ASTM G71, la densità di corrente galvanica in un ambiente atmosferico industriale simulato è di circa 15 microampere per centimetro quadrato. Anodizzando la guarnizione e controllando lo spessore del film di ossido entro un intervallo compreso tra dieci e quindici micron, la densità della corrente galvanica può essere ridotta a meno di cinque microampere per centimetro quadrato. Per soddisfare i diversi gradi di bullone, la durezza Rockwell delle rondelle in alluminio di grande diametro viene solitamente mantenuta tra HRB 40 e 60 secondo ASTM E18. Questo intervallo di durezza non solo può garantire che le rondelle producano una deformazione elastica sufficiente sotto carico per adattarsi alla superficie della flangia, ma non causeranno gravi depressioni sotto elevata pressione superficiale a causa della durezza troppo bassa, raggiungendo così un equilibrio tra economia e affidabilità nelle connessioni a flangia di grandi dimensioni nelle apparecchiature petrolchimiche e elettriche.

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