Flange de Junta de Sobreposição (LJF) Explicada

Flange de Junta de Sobreposição (LJF)

Uma flange de junta de sobreposição (LJF) é uma montagem composta por dois componentes: uma extremidade de encaixe e uma flange de anel de junta de sobreposição (também conhecida como 'flange de junta de sobreposição'). Tecnicamente, a extremidade de encaixe não faz parte da flange de junta de sobreposição. No entanto, uma flange de junta de sobreposição é sempre utilizada em conjunto com uma extremidade de encaixe, portanto, ambas as partes são frequentemente referidas coletivamente como uma 'flange de junta de sobreposição'. 

Devido ao seu design, as flanges de junta de sobreposição sempre apresentam uma face plana com uma superfície lisa. Contudo, quando combinadas com a extremidade de encaixe, a face de vedação resultante é elevada. Isso ocorre porque a face de vedação da extremidade de encaixe está acima do plano de fixação da flange.

A flange de junta de sobreposição não possui face de vedação, apenas a extremidade de encaixe possui a face de vedação.

A face de vedação de uma extremidade de encaixe pode ser lisa, serrilhada ou ranhurada para permitir uma junta de tipo anel.

Componentes da Flange de Junta de Sobreposição

Componentes da Flange de Junta de Sobreposição

As flanges de junta de sobreposição estão disponíveis em diversos tamanhos e classes; elas também são adequadas para altas temperaturas e pressões. Geralmente, uma flange de junta de sobreposição pode ser utilizada para as mesmas aplicações que uma flange de pescoço de solda.

Seção Transversal da Flange de Junta de Sobreposição

Seção Transversal da Flange de Junta de Sobreposição

Para montar uma flange de anel de junta de sobreposição e extremidade de encaixe, a extremidade de encaixe deve deslizar no furo do anel da flange e então ser soldada de topo ao tubo. Um lado da extremidade de encaixe forma a face de vedação, enquanto o lado oposto/traseiro da extremidade de encaixe pressiona contra o anel da flange de junta de sobreposição (quando a flange está montada). O anel da flange de junta de sobreposição é livre para girar após a extremidade de encaixe ser soldada ao tubo, pois não está fisicamente unido à extremidade de encaixe. Uma vez que a junta da flange foi montada, o anel de junta de sobreposição não é mais livre para girar.

Flange de Junta de Sobreposição         Flange de Junta de SobreposiçãoFlange de Junta de Sobreposição

Flange de Junta de Sobreposição

As vantagens do design da flange de junta de sobreposição são:

  • Custo reduzido.
  • Ideal para aplicações corrosivas.
  • Requer apenas uma única solda de topo de penetração total.
  • Apenas a extremidade de encaixe entra em contato com o meio do processo.
  • Facilmente ajustável para alinhar com a flange de acoplamento (a flange pode ser girada até que os furos dos parafusos se alinhem).
  • Disponível em quase todos os diâmetros de tubo.
  • Ideal para sistemas que requerem desmontagem frequente da flange, por exemplo, para limpeza ou inspeção.

É possível utilizar um material de menor custo para a flange de junta de sobreposição, como aço carbono, pois apenas a extremidade de encaixe precisa corresponder ao material/grau do tubo associado; isso pode resultar em consideráveis economias de custo.

Existem algumas limitações no uso da flange de junta de sobreposição, principalmente devido ao seu design mais volumoso com múltiplos componentes. Flanges de junta de sobreposição não são adequadas para tubulações de pequeno diâmetro.

 

Técnicas de Teste Não Destrutivo (NDT)

Inspeção por partículas magnéticas (MPI), inspeção por líquidos penetrantes (DPI), teste radiográfico (RT) e/ou teste ultrassônico (UT), podem ser utilizados para verificar a solda de topo (mesmas técnicas usadas para uma flange de pescoço de solda). 

 

Padrões ASME

As dimensões e tolerâncias para extremidades de encaixe de flange de junta de sobreposição estão descritas no padrão ASME B16.9. Note que isso difere do padrão usual ASME B16.5 porque uma extremidade de encaixe é classificada como um acessório de tubo, não uma flange.

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Recursos Adicionais

https://www.unifiedalloys.com/blog/lap-joint-flanges-explained

https://www.piping-designer.com/index.php/disciplines/mechanical/stationary-equipment/pipe-flanges/125-lap-joint-flange

https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/lap-joint-flange

https://www.steeljrv.com/when-to-use-lap-joint-flange.html