FF ve RF Flanş Farkı: Düz ve Çıkıntılı Yüzey (JIS, EN, ASME)

Japonya'dan bir pompa skid'i geliyor ve nozul listesinde "JIS 10K 100A FF" yazıyor. Tesisinizin boru şartnamesi ise EN 1092-1 PN 16 Tip B (çıkıntılı yüzey) veya ASME B16.5 Class 150 RF flanşlar istiyor ve pompa gövdesi dökme demir. Hemen iki soru çıkar: düz yüzeyli (FF) bir flanş çıkıntılı yüzeyli (RF) bir flanşa cıvatalanabilir mi ve ikisinin arasına hangi conta konur?

Kısa cevap: FF'yi FF ile, RF'yi RF ile eşleştirin. Çelik RF flanşı dökme demir FF flanşa cıvatalamayın; çelik tarafı düz yüzey (FF) yapın. FF ve RF, flanşın conta yüzeyinin biçimini anlatır. FF'de yüzey dış kenara kadar düzdür, RF'de ise cıvata deliklerinin içinde yükseltilmiş bir halka vardır. Hangi contanın gerektiğini de bu yüzey belirler; bu yüzden sipariş vermeden önce karşı flanşın yüzeyini ve malzemesini kontrol edin.

Bu yazıda şunları bulacaksınız: Japon çizimlerinde iki yüzeyin nasıl yazıldığı, JIS B 2220, EN 1092-1 ve ASME B16.5'in farkları, hangi birleşimlerin kabul edilebilir olduğu, bir JIS 10K conta tablosu, ayrıca Japon tedarikçiye gönderebileceğiniz bir kontrol listesi ve soru listesi.

Şekil 1: Düz yüzey (FF) ve çıkıntılı yüzey (RF)

Fark, contanın flanşın ne kadarına temas ettiğindedir. RF flanş, cıvata yükünü dar bir halkada toplar.

FF (düz yüzey)

RF (çıkıntılı yüzey)

Japonca adı (JIS)

zenmen-za (tam yüzey)

heimen-za

Yüzey biçimi

Flanş dış çapına kadar tamamen düz

Cıvata deliklerinin içinde yükseltilmiş halka (JIS'te 1–5 mm yüksekliğinde)

Contanın oturduğu yer

Tam yüzey contada dış çapa kadar, halka tipi contada cıvataların iç tarafı

Yalnızca yükseltilmiş halka üzerinde

Conta

Tam yüzey (cıvata delikli) veya halka tipi

Halka tipi (cıvata dairesinin içine oturur)

Aynı cıvata yükünde conta basıncı

Düşük (yük geniş alana yayılır)

Yüksek (yük dar alanda toplanır)

JIS B 2220'deki durumu

5K ve 10K için standart. 16K ve 20K'da 600A'ya kadar seçilebilir

16K ve üzeri için standart. 5K ve 10K'da da seçilebilir

Tipik kullanım

Düşük basınçlı su ve hava, dökme demir vana ve pompalar, plastik veya astarlı hatlar

Buhar, yağ, tehlikeli akışkanlar, yüksek sıcaklıklı ve yüksek basınçlı hatlar

Dikkat edilecek nokta

Tam yüzey contayla gaz sızdırmazlığı sağlamak zordur

Dökme demir FF flanşa cıvatalanırsa flanşı eğip çatlatabilir

"JIS B 2220'deki durumu" satırı, Nichias kataloğunda aktarılan JIS B 2220:2012 ölçü tablolarındaki notlara dayanır. "Tipik kullanım" genel uygulamadır, standardın şartı değildir.

İçindekiler

1. Japon Çizimlerinde FF ve RF Nasıl Yazılır
2. Düz Yüzey (FF)
3. Çıkıntılı Yüzey (RF)
4. FF Flanş ile RF Flanş Birbirine Bağlanabilir mi?
5. JIS FF/RF Flanşlarını EN 1092-1 ve ASME Boru Hattına Bağlama
6. Hızlı Başvuru: JIS 10K Yüzey ve Conta Ölçüleri
7. Conta Temas Alanı ve Conta Basıncı: Hesap Örneği
8. Diğer Flanş Yüzeyleri: MF, TG ve RJ
9. Flanş ve Conta Siparişinden Önce Kontrol Listesi
10. Bu Yazının Sınırları
11. Sık Sorulan Sorular
12. Kaynaklar

Japon Çizimlerinde FF ve RF Nasıl Yazılır

Japon çizimleri ve veri sayfaları standardı, nominal basıncı, çapı ve yüzeyi genellikle tek bir satırda yazar. "JIS 10K 100A FF", JIS B 2220'ye göre nominal basıncı 10K, nominal çapı 100A (NPS 4) olan, düz yüzeyli bir flanş demektir. "K", JIS nominal basınç sınıfıdır (yobi-atsuryoku, 呼び圧力); "A" ise milimetre bazlı nominal çaptır ve DN'ye benzer şekilde okunur.

Japonca adlar kolay yanlış okunur. JIS, FF'ye 全面座 (zenmen-za, "tam yüzey"), RF'ye 平面座 (heimen-za) der. Heimen "düz yüzey" anlamına gelse de 平面座, düz olanın değil, çıkıntılı yüzeyin JIS adıdır. JIS tablolarında iki çıkıntılı yüzey ölçüsü vardır: 大平面座 (dai-heimen-za, büyük çıkıntılı yüzey) ve 小平面座 (sho-heimen-za, küçük çıkıntılı yüzey). Yalnızca "RF" yazıldığında normalde büyük olan kastedilir.

Yüzeyin flanş tipiyle birlikte yazıldığı da olur: "SOFF" veya "SORF" (slip-on, düz veya çıkıntılı yüzey), "WN" ise kaynak boyunlu flanş demektir. Japonya'daki rafineri ve petrokimya tesisleri çoğu zaman JPI standardını ve sınıfı yazar, örneğin "JPI 150 RF".

Şekil 2: Japon çizimlerindeki yüzey terimleri

Nozul listesinde veya vana veri sayfasında karşınıza çıkabilecek terimler ve anlamları.

Kanji (varsa)	Okunuşu	Anlamı
全面座	zenmen-za	Düz yüzey (FF)
平面座／大平面座	heimen-za / dai-heimen-za	Çıkıntılı yüzey (RF), standart (büyük) ölçü
小平面座	sho-heimen-za	Küçük çıkıntılı yüzey (JIS B 2220 bilgilendirici eki)
—	hamekomi-gata	Erkek–dişi geçmeli yüzey (MF)
溝形	mizo-gata	Dil–oluk yüzey (TG)
—	zenmen-gata gasuketto	Tam yüzey conta
—	ringu-gata gasuketto (uchi-pakkin)	Halka tipi conta ("iç pakkin")

Japon atölye konuşmasında contalara çoğunlukla pakkin ("packing") denir; bu yüzden RF conta "RF pakkin", tam yüzey conta "FF pakkin" diye geçebilir. Kanji'siz görünen satırlar çizimlerde hiragana veya katakana ile yazıldığı için burada yalnızca okunuşları verilmiştir.

Düz Yüzey (FF)

Düz yüzeyli flanşta conta yüzeyinin tamamı düz işlenmiştir. Japonya'da FF flanşlar çoğunlukla JIS 5K ve 10K ile JPI Class 150 ve 300 gibi düşük basınç sınıflarında kullanılır.

JIS 5K ve 10K flanşlar, standardın ölçü tablolarında düz yüzeyli çizilmiştir. Nichias kataloğundaki JIS tablolarında 5K ve 10K için, gerekirse çıkıntılı yüzey kullanılabileceğine dair bir not vardır. JIS 16K ve 20K flanşlar ise 600A'ya kadar düz yüzeyli yapılabilir.

Conta daha geniş bir alana oturduğu için aynı cıvata yükünde conta basıncı RF flanştan düşük olur. Bu nedenle FF flanşlar, su ve hava gibi tehlikesiz akışkanlarda yaygındır.

JIS uygulamasında FF flanşa, cıvata delikli tam yüzey conta da cıvataların içine oturan halka tipi conta da takılabilir. Nichias, JIS halka tipi conta tablosunu hem düz yüzey hem büyük çıkıntılı yüzey için verir. Tam yüzey contalar cıvata yükünü geniş alana yayar; Nichias, 10K ve 16K'da bile sıkıştırılmış levha ve PTFE tam yüzey contalarla gaz sızdırmazlığının zor olduğunu belirtir. ABD kaynakları (örneğin Project Materials) ise FF flanşı tam yüzey contayla eşleştirir; karşı flanş dökme demirse ABD kılavuzlarının istediği birleşim de budur (aşağıya bakın).

Çıkıntılı Yüzey (RF)

Çıkıntılı yüzeyli flanşta cıvata dairesinin içinde düz, yükseltilmiş bir halka bulunur. Cıvatalar sıkıldığında yük bu dar halkada toplanır; conta basıncı FF flanşa göre yüksek olur ve birleşim daha kolay sızdırmaz. Bu yüzden RF flanşlar tehlikeli ve yüksek sıcaklıklı akışkanlarda yaygındır.

ASME B16.5'e göre üretilen çelik flanşlar genellikle RF tedarik edilir; FF gerekiyorsa siparişte belirtmeniz gerekir. JIS'te RF, 16K ve üzeri için standart yüzeydir. Nichias, 30K ve üzerinde levha conta yerine spiral sarımlı gibi yarı metalik contaları önerir.

Çıkıntı yüksekliği iki standartta farklıdır (Şekil 3). JIS B 2220 yüksekliği çapa ve sınıfa göre, ASME B16.5 ise yalnızca sınıfa göre belirler.

Şekil 3: JIS B 2220 ve ASME B16.5'te flanş yüzeyleri

İki standart de aynı yüzey tiplerini kullanır; ancak varsayılan yüzey ve çıkıntı yüksekliği farklıdır.

	JIS B 2220 (çelik boru flanşları)	ASME B16.5 (boru flanşları, NPS 1/2–24)
Varsayılan yüzey	5K ve 10K'da FF; 16K ve üzerinde RF	Çelik flanşlar genellikle RF tedarik edilir; FF siparişte belirtilmelidir
RF yüksekliği	Çapa ve sınıfa göre 1–5 mm. 10K: 1 mm (25A ve altı), 2 mm (32A–250A), 3 mm (300A ve üzeri). 16K ve 20K'da 650A ve üzeri: 5 mm	Class 150 ve 300 için 1,6 mm (1/16 in); Class 400 ve üzeri için 6,4 mm (1/4 in)
Flanş kalınlığına RF dahil mi	Tedarikçiden teyit edin	Class 150 ve 300: dahil değil. Class 400 ve üzeri: dahil
Diğer yüzeyler	Küçük çıkıntılı yüzey (ek), erkek–dişi, dil–oluk	Erkek–dişi, dil–oluk, ring joint
Conta ölçüleri	JIS B 2404	ASME B16.21 (metalik olmayan düz contalar)

JIS değerleri, Nichias kataloğunda aktarılan JIS B 2220:2012 tablolarından alınmıştır. ASME değerleri, Project Materials'ın özetlediği 2020 baskısındandır. Yüzey aynı olsa bile JIS ve ASME flanşlarının cıvata daireleri farklıdır ve doğrudan birbirine cıvatalanamaz.

RF flanşın ciddi bir dezavantajı vardır. Karşı taraftaki vana dökme demir gibi kırılgan bir malzemeden yapılmışsa, çıkıntılı yüzeye karşı cıvata sıkmak vana flanşını eğer ve çatlatabilir. Bu yüzden RF, dökme demir vanalarla pek kullanılmaz. Çatlamanın nasıl oluştuğu ve ne yapılacağı bir sonraki bölümde anlatılıyor.

Kesitlerde görüldüğü gibi FF bağlantı, cıvata deliklerini de kapsayan tam yüzey contayı sıkıştırır; RF bağlantı ise halka tipi contayı yalnızca çıkıntılı halkada sıkıştırır. Conta biçimleri farklı olduğu için conta siparişinde yüzey tipini mutlaka yazın.

FF Flanş ile RF Flanş Birbirine Bağlanabilir mi?

Kural olarak hayır. FF'yi FF ile, RF'yi RF ile eşleştirin; böylece cıvata yükü contaya eşit dağılır. Karar vermeden önce dört şeyi kontrol edin:

• Karşı flanşın yüzeyi (FF mi RF mi)
• Karşı flanşın malzemesi (çelik mi, dökme demir veya plastik mi)
• Standart ve basınç sınıfı (JIS 10K, JPI 150, EN 1092-1 PN 16, ASME Class 150 vb.) ve cıvata deliklerinin uyup uymadığı
• Conta tipi (halka tipi mi tam yüzey mi)

Uygulamada bazı pompa ve vanalar yalnızca FF flanşla gelir; bu durumda boru tarafı ekipmana uydurulur. Birleşimlerin nasıl değerlendirildiği aşağıda özetlenmiştir.

Şekil 4: Flanş ve conta birleşimleri

Önemli olan cıvataların sıkılıp sıkılamaması değil, contanın eşit bastırılıp bastırılmadığıdır.

FF + FF, tam yüzey contaStandart birleşim. Dökme demir veya plastik ekipman, düşük basınçlı su ve hava. Gaz sızdırmazlığı zordur

FF + FF, halka tipi contaJapon uygulamasında yaygın. Halka cıvataların içine oturur ve tam yüzey contadan yüksek conta basıncı verir

RF + RF, halka tipi contaStandart birleşim. Buhar, yağ, tehlikeli akışkanlar, yüksek sıcaklıklı ve yüksek basınçlı hatlar

RF + FF, karşı flanş dökme demir veya plastikKaçının. FF flanş eğilip çatlayabilir. Boru tarafını FF yaparak eşleştirin

Japon boru ve ekipman tedarikçisi MIRAIZ de RF flanşa tam yüzey conta takılmasını kullanılmaması gereken birleşimler arasında sayar.

RF flanşa tam yüzey conta koyarsanız, contanın çıkıntılı halkanın dışında kalan kısmı karşı flanşa temas etmez ve sıkışmaz. Yalnızca halkanın üzerindeki kısım sızdırmazlık sağlar; bu da halka tipi contadan daha iyi sonuç vermez, dış kısım ise boşa durur.

Düşük basınçta iki çelik flanş arasında FF–RF birleşimi sızdırmayabilir. Yine de cıvata yükü çıkıntılı halkaya iner ve FF flanşın dış kenarı desteksiz kalır.

Yeni tasarımlarda yüzeyleri eşleştirin. Mevcut bir hatta karışık yüzey görürseniz tasarımcıya veya üreticiye danışın. Özellikle karşı flanş dökme demir veya plastikse bağlantıyı olduğu gibi sıkmayın.

Dökme Demir FF Flanşlar Çelik RF Flanşlara Karşı Neden Çatlar?

Şekil 5: Çelik RF flanş dökme demir FF flanşı nasıl çatlatır?

Yalnızca çıkıntılı yüzey contaya temas eder ve cıvataların çevresinde boşluk kalır. Sıktıkça dökme demir flanş daha fazla eğilir.

Bağlantının üst yarısının şematik kesitidir. Kesikli çizgi halka tipi contayı, dolgulu alan çıkıntılı yüzeyi gösterir.

Riskli durum, FF flanşlı bir dökme demir vananın çelik RF flanşa cıvatalanmasıdır. Contayı yalnızca çıkıntılı yüzey taşıdığı için cıvataların çevresinde bir boşluk kalır.

Cıvatalar sıkıldıkça dökme demir flanşın dış kısmı bu boşluğa doğru çekilir. Dökme demir, eğilmeden önce kırılma eğilimindedir; bu yüzden çatlak flanşın kök kısmında başlar.

ABD'li vana üreticisi Milwaukee Valve, çıkıntılı yüzeyli çelik flanşa monte edildikten sonra çatlayan ve iade edilen düz yüzeyli bir dökme demir vanayı anlatır. Şirket, ASME B16.5 ve B31.1'in bu durumda çelik flanşın düz yüzeyli olması gerektiğini söylediğini belirtir; çıkıntılı yüzeyin işlenerek alınmasını ve tam yüzey conta kullanılmasını önerir. ABD Sahil Güvenliğinin gemi boru hatları kuralı (46 CFR 56.25-10) da aynı şeyi söyler: Class 150 çelik flanşlar düz yüzeyli dökme demir flanşlara cıvatalanıyorsa çelik flanş düz yüzeyli olmalıdır. Kesin madde metni için projenizde geçerli olan ASME B16.5 ve B31.1 baskılarına veya ilgili koda bakın.

Bunun için yaygın çözümler şunlardır:

• Boru tarafındaki karşı flanşı çelik FF flanş yapın (örneğin JIS 10K FF)
• Mevcut çelik flanştaki çıkıntılı yüzeyi talaşlı işleyerek alıp FF yapın ve tam yüzey conta kullanın
• Cıvataları kademeli, eşit ve çapraz sırayla sıkın; böylece dökme demir flanşın bir tarafı önce aşağı çekilmez

Çıkıntılı yüzeyin işlenerek alınıp alınamayacağına boru şartnamesi karar verir; ayrıca flanş veya ekipman üreticisinden de teyit alın. ASME B16.5 Class 150 ve 300'de flanş kalınlığı çıkıntılı yüzey hariç ölçülür; JIS flanşlarda bunu tedarikçiye sorun.

JIS FF/RF Flanşlarını EN 1092-1 ve ASME Boru Hattına Bağlama

Karışık JIS ve EN veya ASME projelerinde yüzeyi eşleştirmek sorunun yalnızca yarısını çözer. JIS B 2220, EN 1092-1 ve ASME B16.5 flanşlarının cıvata daireleri farklıdır; bu yüzden JIS 10K FF flanş, ASME Class 150 FF flanşa da EN 1092-1 PN 16 flanşa da doğrudan cıvatalanmaz. Örneğin 100A (NPS 4 / DN 100) için JIS 10K cıvata dairesi 175 mm, ASME Class 150 cıvata dairesi ise 7,50 in (190,5 mm) değerindedir. EN 1092-1 PN 16 DN 100 için değer yaklaşık 180 mm'dir; kesin ölçüyü standart tablosundan veya tedarikçinin çiziminden doğrulayın.

EN 1092-1'de yüzey tipleri harfle gösterilir: Tip A düz yüzey (FF), Tip B çıkıntılı yüzey (RF) demektir. Dökme demir flanşlar için EN 1092-2 geçerlidir. Bu standartların Türkiye'deki karşılıkları TS EN 1092-1 ve TS EN 1092-2'dir; PN sınıflı flanşların conta ölçüleri ise EN 1514-1'de (TS EN 1514-1) verilir ve burada halka tipi (IBC) ile tam yüzey (FF) conta tipleri bulunur. Bu tablolar JIS B 2404 ile birebir aynı değildir; sipariş vermeden önce tedarikçiyle doğrulayın.

Genel yaklaşım, karşı flanşı ekipmanın standardına, sınıfına ve yüzeyine göre seçmektir. JIS 10K FF nozulu için JIS 10K FF karşı flanş kullanılır ve conta JIS B 2404'e göre boyutlandırılır. Hattın JIS'ten EN veya ASME'ye nerede geçeceği ise boru tasarımcısının ve proje şartnamesinin kararıdır.

Contalar da birbirinin yerine kullanılamaz: JIS contaları JIS B 2404'e, ASME metalik olmayan düz contaları ASME B16.21'e, PN sınıflı flanş contaları EN 1514-1'e göre boyutlandırılır. JIS 10K flanşın halka tipi contası, dış çapı JIS cıvata dairesine göre belirlendiği için EN veya ASME flanşta düzgün ortalanmaz (sonraki bölüme bakın). Cıvata tarafında da JIS ve EN metrik cıvata, ASME ise inç cıvata kullanır; ayrıca ASME'de cıvata deliği sayısı ve çapı da farklıdır.

Hızlı Başvuru: JIS 10K Yüzey ve Conta Ölçüleri

Aşağıdaki tablo, çelik boru flanşları için yaygın yedi JIS 10K çapını kapsar. Çıkıntılı yüzey ölçülerini ve contanın iç ve dış çapını milimetre olarak verir. Japonya'da "RF pakkin" denen halka tipi conta da FF flanşlar için tam yüzey conta da JIS B 2404 (boru flanşı contalarının ölçüleri) içinde boyutlandırılmıştır.

Şekil 6: JIS 10K çıkıntılı yüzey ve conta ölçüleri

Halka tipi contanın dış çapı, cıvata dairesi eksi cıvata çapına eşittir; böylece halka cıvataların hemen içine oturur.

Nominal çap	RF çapı g / yüksekliği f	Halka tipi conta (RF) iç × dış çap	Tam yüzey conta (FF) dış çap	Cıvata dairesi; delikler (adet × çap)	Cıvata
15A (NPS 1/2)	51 / 1	22 × 58	95	70; 4 × 15	M12
25A (NPS 1)	67 / 1	35 × 74	125	90; 4 × 19	M16
50A (NPS 2)	96 / 2	61 × 104	155	120; 4 × 19	M16
80A (NPS 3)	126 / 2	90 × 134	185	150; 8 × 19	M16
100A (NPS 4)	151 / 2	115 × 159	210	175; 8 × 19	M16
150A (NPS 6)	212 / 2	167 × 220	280	240; 8 × 23	M20
200A (NPS 8)	262 / 2	218 × 270	330	290; 12 × 23	M20

Tüm ölçüler mm cinsindendir. g, çıkıntılı yüzeyin dış çapı; f ise yüksekliğidir. Değerler, Nichias conta kataloğundaki JIS B 2220:2012 (çelik boru flanşları) ve JIS B 2404:2018 (conta ölçüleri) tablolarından alınmıştır. Tam yüzey contanın iç çapı halka tipi contayla aynıdır; dış çapı flanşın dış çapına eşittir. Sipariş vermeden önce karşı flanşın standardını ve basınç sınıfını teyit edin ve conta üreticisinin güncel ölçü tablosuyla karşılaştırın.

Örneğin 100A'da 175 mm cıvata dairesinden 16 mm'lik (M16) cıvata çapı çıkarılınca 159 mm bulunur; bu, halka tipi contanın dış çapıdır. Tablodaki yedi çapın hepsi bu kurala uyar.

Halka tipi contanın dış çapı cıvatalara temas ettiği için sıkma sırasında cıvatalar contayı ortalar ve conta kolay kaymaz. Dış çapın çıkıntılı yüzey çapından (100A'da 151 mm) biraz büyük olmasının nedeni budur.

Tam yüzey contanın dış çapı flanşla aynıdır ve kendi cıvata delikleri vardır; delikler konumunu belirlediği için montajı kolaydır, ancak ağırlıklı olarak düşük basınç içindir. JIS B 2404 tam yüzey tabloları yalnızca 2K, 5K, 10K ve 16K'yı kapsar; 20K ve üzeri sütunu yoktur.

Aynı nominal çapta basınç sınıfı değişince conta dış çapı da değişir. 100A halka tipi conta için dış çap 5K'da 149 mm, 10K'da 159 mm, 20K'da 165 mm'dir.

Conta siparişinde standardı, basınç sınıfını ve nominal çapı, ayrıca tipi (halka veya tam yüzey), malzemeyi ve kalınlığı belirtin. Yalnızca "JIS 10K 100A" yazmak, tedarikçiye FF mi RF mi conta gerektiğini söylemez.

Conta Temas Alanı ve Conta Basıncı: Hesap Örneği

RF flanşlar aynı cıvata yükü daha küçük bir alana etki ettiği için daha kolay sızdırmazlık sağlar. JIS 10K 100A ölçüleriyle sıkışan conta alanlarını karşılaştıralım.

Şekil 7: JIS 10K 100A'da temas alanı ve ortalama conta basıncı

Toplam cıvata yükü 100 kN varsayıldığında RF flanşta ortalama conta basıncı, tam yüzey contalı FF flanşın yaklaşık üç katıdır.

RF + halka tipi conta7.521 mm² / 13,3 MPaπ/4 × (151² − 115²). Yalnızca 151 mm'lik çıkıntılı yüzey dış çapına kadar sıkışır

FF + halka tipi conta9.469 mm² / 10,6 MPaπ/4 × (159² − 115²). Halkanın tamamı sıkışır

FF + tam yüzey conta21.981 mm² / 4,5 MPaπ/4 × (210² − 115²) eksi 8 cıvata deliği × π/4 × 19²

Ortalama conta basıncı = toplam cıvata yükü ÷ temas alanı, yani basit bir hesaptır. 100 kN (yaklaşık 22.500 lbf) yalnızca karşılaştırma değeridir, önerilen cıvata yükü değildir. 13,3, 10,6 ve 4,5 MPa değerleri yaklaşık 1.930, 1.540 ve 650 psi'dir. Ölçüler: JIS 10K 100A (çıkıntılı yüzey dış çapı 151, halka tipi conta 115 × 159, tam yüzey dış çapı 210, cıvata delikleri 8 × 19; hepsi mm).

Çıkıntılı yüzeyin çapı 151 mm olduğundan, dış çapı 159 mm olan halka tipi conta bile yalnızca 151 mm'nin içinde sıkışır. FF flanşta tam yüzey conta kullanıldığında temas alanı RF bağlantının yaklaşık 2,9 katı olur ve ortalama conta basıncı yaklaşık üçte bire düşer.

Yöntem basittir: dış dairenin alanından iç dairenin alanı çıkarılır. Tam yüzey contada ayrıca sekiz cıvata deliği (her biri yaklaşık 284 mm²) de çıkarılır.

Gerçek cıvata yükü ve sızdırmazlık için gereken conta basıncı conta tipine bağlıdır ve conta üreticisinin verilerinde belirtilir. Bu hesap tek başına bağlantının sızdırmaz olup olmayacağını veya contanın uygun olup olmadığını göstermez.

Diğer Flanş Yüzeyleri: MF, TG ve RJ

FF ve RF dışında, daha yüksek basınçlı veya sızıntıya toleransı düşük hatlarda iki flanşın birbirine geçtiği yüzeyler kullanılır.

Şekil 8: Flanş yüzey tipleri

Her simge bir flanş kesitidir. Üstteki tipler en yaygın olanlar, alttakiler ise daha yüksek basınçlar içindir.

FF: Düz yüzeyYüzeyin tamamı düz. Tam yüzey veya halka tipi conta. JIS 5K ve 10K için standart

RF: Çıkıntılı yüzey (büyük)Cıvata deliklerinin içinde yükseltilmiş halka. Halka tipi conta. JIS 16K ve üzeri için standart, ASME'de yaygın

Küçük çıkıntılı yüzeyStandart RF'den daha küçük bir çıkıntılı halka. JIS B 2220'nin bilgilendirici ekinde yer alır

MF: Erkek–dişiErkek (çıkıntılı) yüzey dişi (girintili) yüzeye geçer; conta girintinin içine oturur

TG: Dil–olukİnce bir dil, oluğa geçer; conta oluğun içine oturur

RJ: Ring jointHer iki flanştaki oluklara metal bir halka oturur. Yüksek sıcaklıklı ve yüksek basınçlı ASME ve JPI flanşlarında kullanılır

MF ve TG, JIS B 2220 ölçü tablolarında yer alır ancak 5K ve ince 10K flanşlarda kullanılmaz (Nichias JIS flanş tabloları). RJ halkaları oval ve sekizgen biçimdedir; ASME ve JPI'da halka numaraları 150–2500 arası sınıflara göre verilir.

MF ve TG yüzeylerde karşılıklı iki flanşın biçimi farklıdır; bu yüzden sipariş verirken çizimde hangi flanşın erkek (çıkıntılı) taraf olduğunu belirtin. EN 1092-1'de buna benzer yüzeyler Tip C/D (dil–oluk) ve Tip E/F (erkek–dişi) olarak geçer; tipler arası eşdeğerliği tedarikçiyle teyit edin.

RJ bağlantıda oluğa oturan metal halka ezilerek sızdırmazlık sağlanır. Rafineri ve kimya tesislerindeki yüksek sıcaklıklı, yüksek basınçlı hatlarda ve yüksek basınçlı vanalarda görürsünüz.

Flanş ve Conta Siparişinden Önce Kontrol Listesi

Sahada iki yüzeyi ayırt etmek için basamağa bakın. Cıvata deliklerinin içinde birkaç milimetrelik bir basamak varsa RF, kenara kadar düzse FF'dir. Sökülmüş bir flanşta conta izi de ipucu verir: iz cıvata deliklerinin dışına kadar uzanıyorsa tam yüzey conta kullanılmıştır.

Şekil 9: Flanş ve conta siparişinden önce kontroller

Şu sırayla kontrol edin: standart, yüzey ve malzeme, conta tipi, sonra conta malzemesi ve cıvatalama.

01Standart ve sınıfJIS 10K, JPI 150, EN 1092-1 PN 16, ASME Class 150 vb. Cıvata sayısı ve cıvata dairesi karşı flanşla uyuyor mu?

02Yüzey ve malzemeKarşı flanş FF mi RF mi? Dökme demir veya plastikse iki tarafı da FF yapın

03Conta tipiRF halka tipi conta alır; FF halka tipi veya tam yüzey conta alır. Ölçüleri JIS B 2404, EN 1514-1 veya ASME B16.21 ile kontrol edin

04Malzeme ve cıvatalamaConta malzemesini akışkana, sıcaklığa ve basınca göre seçin; çapraz sırayla eşit sıkın

Birçok projede boru şartnamesi (piping class) her hat için standardı, yüzeyi ve contayı zaten belirler. P&ID'deki hat numarasından boru sınıfına ulaşabilirsiniz.

Masanıza bir Japon nozul listesi veya vana veri sayfası geldiğinde şu listeyi kullanın:

• Her nozul için standart, basınç sınıfı, nominal çap ve yüzey (örneğin JIS 10K 100A FF)
• Her pompa ve vananın gövde ve flanş malzemesi (dökme demir, sfero döküm, çelik, plastik, astarlı)
• Kullanmayı planladığınız karşı flanşın yüzeyi ve malzemesi
• Çelik RF flanşın dökme demir veya plastik FF flanşla karşılaşıp karşılaşmadığı
• Conta tipi (halka veya tam yüzey), malzemesi, kalınlığı ve ölçü standardı (JIS B 2404, EN 1514-1 veya ASME B16.21)
• Hattın JIS flanşlardan EN veya ASME flanşlara nerede geçtiği ve geçiş parçasını kimin tedarik ettiği
• Cıvata boyutu ve dişi (JIS ve EN için metrik, ASME için inç)
• İşlenerek alınacak çıkıntılı yüzey varsa bunun boru şartnamesi ve üretici tarafından onaylanması

Japon Tedarikçiye Sorular

• Nozulların standardı, basınç sınıfı ve yüzeyi nedir? Çizimdeki "平面座" (heimen-za), standart büyük çıkıntılı yüzey midir?
• Pompa ve vana flanşları hangi malzemeden yapılmış? Dökme demir olan var mı?
• Nozullar EN 1092-1 veya ASME B16.5 flanşlarla ya da farklı bir yüzeyle tedarik edilebilir mi?
• Nozullar JIS olarak kalacaksa uyumlu JIS karşı flanşları, contaları ve cıvataları tedarik edebilir misiniz?
• İşletme koşullarımızda bu nozullar için hangi conta tipini ve malzemesini önerirsiniz?
• Dökme demir flanşlar için önerilen cıvata torku veya sıkma prosedürü var mı?

Uyarlayabileceğiniz kısa bir soru metni:

Konu: [ekipman etiketi] için flanş yüzeyi ve malzemesi

Nozul listenizde pompa nozulları JIS 10K 100A FF olarak görünüyor. Tesisimizin boru hattı EN 1092-1 PN 16 Tip B (veya ASME B16.5 Class 150 RF) flanşlarla yapılmıştır. Lütfen şunları teyit edin: (1) pompa nozul flanşlarının malzemesi, (2) nozulların EN 1092-1 PN 16 veya ASME Class 150 flanşlarla tedarik edilip edilemeyeceği, (3) edilemiyorsa tam yüzey conta ve cıvatalarla birlikte JIS 10K FF karşı flanşları tedarik edip edemeyeceğiniz. Ayrıca bu nozullar için önerdiğiniz conta tipini ve cıvata torkunu da iletiniz.

Bu Yazının Sınırları

• Ölçüler yalnızca JIS 10K için verilmiştir. Diğer JIS sınıfları, EN 1092-1 ve ASME flanşları için kendi tabloları gerekir. EN 1092-1 cıvata dairesi değeri bu yazıda yaklaşık olarak verilmiştir.
• JIS değerleri, bir conta üreticisinin kataloğunda aktarılan JIS B 2220:2012 ve JIS B 2404:2018'den alınmıştır. Sipariş vermeden önce güncel standartları ve tedarikçinin çizimlerini kontrol edin.
• Japonya'da dökme demir flanşlar ayrı bir standartla (JIS B 2239) kapsanır. Bu yazı onun ölçülerini karşılaştırmaz. Avrupa'daki karşılığı EN 1092-2'dir; TS EN numaralarının güncel sürümlerini TSE'den doğrulayın.
• Hesap örneği varsayılan bir cıvata yükü kullanır. Gerçek cıvata yükleri ve conta basınçları conta üreticisinden ve proje şartnamesinden alınır.
• Karışık yüzeyli veya karışık standartlı bir bağlantının kabul edilip edilemeyeceği proje şartnamesine ve geçerli koda bağlıdır; bu kararı boru tasarımcısı verir. Tehlikeli veya yüksek sıcaklıklı akışkan hatlarında flanş ve conta seçimi, 6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu kapsamındaki risk değerlendirmesinin de konusudur. Bu yazı bir montaj talimatı değildir.

Sık Sorulan Sorular

Düz Yüzeyli ve Çıkıntılı Yüzeyli Flanş Arasındaki Fark Nedir?

Fark, conta yüzeyinin biçimidir. Düz yüzeyli (FF) flanş dış çapına kadar düzdür ve tam yüzey veya halka tipi conta alır. Çıkıntılı yüzeyli (RF) flanşta cıvata deliklerinin içinde yükseltilmiş bir halka vardır, halka tipi conta alır ve aynı cıvata yükünde contaya daha fazla basınç uygular.

Düz Yüzeyli Flanş, Çıkıntılı Yüzeyli Flanşa Cıvatalanabilir mi?

Kaçının. Düşük basınçta iki çelik flanş arasında sızdırmayabilir, ancak cıvata yükü yalnızca çıkıntılı halkaya iner. FF flanş dökme demir veya plastikse sıkma onu çatlatabilir; bu yüzden çelik flanşı FF yapın ve tam yüzey conta kullanın.

JIS 10K RF Flanş Nedir?

JIS B 2220'ye göre nominal basıncı 10K olan ve çıkıntılı yüzeyli bir flanştır. JIS 10K'nın varsayılan yüzeyi düzdür; bu yüzden "10K RF" yazılmışsa çıkıntılı yüzey özellikle istenmiş demektir. Çıkıntı yüksekliği 25A ve altında 1 mm, 32A–250A arasında 2 mm, 300A ve üzerinde 3 mm'dir.

Çıkıntılı Yüzeyin Yüksekliği Ne Kadardır?

ASME B16.5'te Class 150 ve 300 için 1,6 mm (1/16 in), Class 400 ve üzeri için 6,4 mm (1/4 in)'dir. JIS B 2220'de sınıfa ve çapa göre 1–5 mm arasındadır; 650A ve üzerindeki 16K ve 20K flanşlarda 5 mm'dir. EN 1092-1 için standart tablosuna bakın. Kendi flanşınızın değerini üreticinin ölçü tablosundan teyit edin.

Halka Tipi (RF) Conta, FF Flanşta Kullanılabilir mi?

JIS'te evet. JIS halka tipi contanın dış çapı cıvatalara temas ettiği için FF flanşta da ortalanır ve Japon conta tabloları onu her iki yüzey için verir. Tersi olmaz: RF flanştaki tam yüzey conta yalnızca çıkıntılı halkada sıkışır. Dökme demir karşı flanşta ise ABD kılavuzları tam yüzey conta ister.

Kaynaklar

• JIS B 2220 kapsamı ve içeriği (conta yüzeyi tipleri, flanş ve conta yüzeyi birleşimleri, tam yüzey contalar, küçük çıkıntılı yüzey eki): Japon Standartlar Birliği, JIS B 2220:2012 ön izleme (Japonca)
• JIS 10K conta yüzeyi ölçüleri, basınç sınıfına göre yüzey notları, MF ve TG, halka tipi ve tam yüzey conta ölçüleri (JIS B 2404:2018), ring joint contalar: Nichias conta ürün kataloğu, JIS flanş contaları ve JIS flanş ölçü tabloları (Japonca)
• Çelik RF flanşa cıvatalanan dökme demir FF flanşların çatlaması ve çözümü: Milwaukee Valve, "Flat Face Cast Iron Flanges and Raised Face Steel Flanges Are a Leaky Combination" (4 Ağustos 2021)
• Class 150 çelik flanşların düz yüzeyli dökme demir flanşlara cıvatalanmasına ilişkin ABD Sahil Güvenliği kuralı: 46 CFR 56.25-10 (2013 baskısı, GovInfo)
• ASME B16.5 (2020) çıkıntılı yüzey yükseklikleri, kalınlık ve çıkıntılı yüzey, çelik flanşlarda yaygın yüzey olarak RF: Project Materials, "Raised Face vs Flat Face Flange"
• ASME B16.21 metalik olmayan düz contalar: ASME B16.21-2021 içindekiler
• Flanş ve conta birleşimleri: MIRAIZ, "FF ve RF flanşların kullanım ayrımı" (11 Temmuz 2024, Japonca)
• RF ve FF conta biçimleri: Tokyo Electric Power Company Holdings, türbin binasındaki deniz suyu sızıntısına ilişkin doküman (9 Temmuz 2026, Japonca)
• JIS B 2239 (dökme demir boru flanşları) kapsamı: GlobalSpec, JIS B 2239
• ASME Class 150 cıvata dairesi (NPS 4): Engineering ToolBox, "ASME/ANSI B16.5 Flanges and Bolt Dimensions"