زانو جوشی استنلس استیل؛ جدول ابعاد ASME B16.9، LR و SR، رده و قیمت

زانو جوشی استنلس استیل (Butt Weld Elbow) اتصالی است که مسیر لوله را با زاویه ۹۰ یا ۴۵ درجه تغییر می‌دهد. دو سر آن پخ‌دار است و سر به سر به لوله جوش می‌شود، پس همان فشاری را تحمل می‌کند که لوله تحمل می‌کند و داخل خط پله یا شکافی ایجاد نمی‌شود. زانو جوشی پرمصرف‌ترین اتصال در هر خط لوله است و نسخه استیل ۳۰۴ و ۳۱۶ آن در خطوط فرایندی، شیمیایی، غذایی، دارویی، آب و بخار به کار می‌رود.

در این راهنما انواع زانو جوشی، جدول ابعاد طبق ASME B16.9، ضخامت رده‌ها، تفاوت مانیسمان و درزدار، روش جوشکاری و نکات خرید را می‌خوانید. نوین استیل زانو جوشی استیل را در آلیاژهای F304، F304L، F316، F316L، F321 و F310، مانیسمان و درزدار، سایزهای ۱/۲ الی ۲۴ اینچ و رده‌های 10S، 40S، 80S و 160 عرضه می‌کند.

انواع زانو جوشی استیل

بر اساس زاویه

• زانو ۹۰ درجه: رایج‌ترین نوع، برای تغییر مسیر عمود.
• زانو ۴۵ درجه: برای تغییر مسیر ملایم‌تر با افت فشار کمتر. مدل‌های آن را در زانو استنلس استیل ۴۵ درجه ببینید.
• زانو ۱۸۰ درجه (U): برای برگرداندن مسیر، مثلاً در کویل‌ها و مبدل‌ها.

بر اساس شعاع: بلند (LR) یا کوتاه (SR)

در زانو بلند (Long Radius) شعاع خم ۱٫۵ برابر سایز اسمی است و در زانو کوتاه (Short Radius) برابر سایز اسمی. مثلاً زانو ۹۰ درجه ۴ اینچ بلند، فاصله مرکز تا انتهای ۱۵۲٫۴ میلی‌متر دارد و نوع کوتاه آن ۱۰۱٫۶ میلی‌متر.

• LR: افت فشار کمتر و سایش کمتر. انتخاب پیش‌فرض در بیشتر خطوط.
• SR: جای کمتری می‌گیرد. برای فضاهای تنگ، ولی افت فشار بیشتری دارد و برای سیال ساینده و دوغاب مناسب نیست.

بر اساس ساخت: مانیسمان یا درزدار

• مانیسمان (Seamless): از لوله بدون درز با گرم کردن و کشیدن روی ماندرل ساخته می‌شود. استحکام یکنواخت دارد و برای فشار بالا، دمای بالا و رده‌های ضخیم انتخاب استاندارد است. پسوند S در نام گرید، مثلاً WP316L-S، نشان آن است.
• درزدار (Welded): از لوله جوشی یا ورق ساخته می‌شود و درز جوش دارد. ارزان‌تر است و برای رده‌های نازک مثل 10S، سایزهای بزرگ و فشارهای پایین تا متوسط مناسب است. پسوند W، WX یا WU نوع جوش و بازرسی آن را نشان می‌دهد.

جدول ابعاد زانو جوشی استیل طبق ASME B16.9

عدد اصلی هر زانو، فاصله مرکز تا انتها است: فاصله محور یک دهانه تا سطح دهانه دیگر. این عدد را در طراحی و برش لوله لازم دارید. عددها به میلی‌متر است.

سایز (اینچ)	قطر خارجی (mm)	زانو ۹۰ بلند LR، مرکز تا انتها (mm)	زانو ۹۰ کوتاه SR (mm)	زانو ۴۵ بلند (mm)
1/2	۲۱٫۳	۳۸٫۱	–	۱۵٫۷
3/4	۲۶٫۷	۲۸٫۶	–	۱۱٫۲
1	۳۳٫۴	۳۸٫۱	۲۵٫۴	۲۲٫۴
1 1/4	۴۲٫۲	۴۷٫۶	۳۱٫۸	۲۵٫۴
1 1/2	۴۸٫۳	۵۷٫۲	۳۸٫۱	۲۸٫۴
2	۶۰٫۳	۷۶٫۲	۵۰٫۸	۳۴٫۹
2 1/2	۷۳٫۰	۹۵٫۳	۶۳٫۵	۴۴٫۵
3	۸۸٫۹	۱۱۴٫۳	۷۶٫۲	۵۰٫۸
4	۱۱۴٫۳	۱۵۲٫۴	۱۰۱٫۶	۶۳٫۵
5	۱۴۱٫۳	۱۹۰٫۵	۱۲۷٫۰	۷۹٫۲
6	۱۶۸٫۳	۲۲۸٫۶	۱۵۲٫۴	۹۵٫۳
8	۲۱۹٫۱	۳۰۴٫۸	۲۰۳٫۲	۱۲۷٫۰
10	۲۷۳٫۱	۳۸۱٫۰	۲۵۴٫۰	۱۵۸٫۸
12	۳۲۳٫۹	۴۵۷٫۲	۳۰۴٫۸	۱۹۰٫۵
14	۳۵۵٫۶	۵۳۳٫۴	۳۵۵٫۶	۲۲۲٫۳
16	۴۰۶٫۴	۶۰۹٫۶	۴۰۶٫۴	۲۵۴٫۰
18	۴۵۷٫۲	۶۸۵٫۸	۴۵۷٫۲	۲۸۵٫۸
20	۵۰۸٫۰	۷۶۲٫۰	۵۰۸٫۰	۳۱۷٫۵
24	۶۰۹٫۶	۹۱۴٫۴	۶۰۹٫۶	۳۸۱٫۰

مثال: اگر روی خط ۲ اینچ یک زانو ۹۰ بلند می‌گذارید و فاصله مرکز زانو تا فلنج بعدی باید ۵۰۰ میلی‌متر باشد، طول لوله بین آن‌ها حدود ۵۰۰ منهای ۷۶٫۲، یعنی حدود ۴۲۴ میلی‌متر، منهای طول فلنج و فاصله دهانه جوش است.

ضخامت زانو جوشی در هر رده

ضخامت زانو باید دقیقاً با ضخامت لوله یکی باشد. اگر لوله 40S است و زانو 10S، لبه‌ها روی هم نمی‌نشینند و نقطه ضعیف خط همان زانو می‌شود. ضخامت‌ها طبق ASME B36.19 و B36.10 و به میلی‌متر است:

سایز (اینچ)	قطر خارجی (mm)	10S	40S	80S	160
1/2	۲۱٫۳	۲٫۱۱	۲٫۷۷	۳٫۷۳	۴٫۷۸
3/4	۲۶٫۷	۲٫۱۱	۲٫۸۷	۳٫۹۱	۵٫۵۶
1	۳۳٫۴	۲٫۷۷	۳٫۳۸	۴٫۵۵	۶٫۳۵
1 1/4	۴۲٫۲	۲٫۷۷	۳٫۵۶	۴٫۸۵	۶٫۳۵
1 1/2	۴۸٫۳	۲٫۷۷	۳٫۶۸	۵٫۰۸	۷٫۱۴
2	۶۰٫۳	۲٫۷۷	۳٫۹۱	۵٫۵۴	۸٫۷۴
2 1/2	۷۳٫۰	۳٫۰۵	۵٫۱۶	۷٫۰۱	۹٫۵۳
3	۸۸٫۹	۳٫۰۵	۵٫۴۹	۷٫۶۲	۱۱٫۱۳
4	۱۱۴٫۳	۳٫۰۵	۶٫۰۲	۸٫۵۶	۱۳٫۴۹
5	۱۴۱٫۳	۳٫۴	۶٫۵۵	۹٫۵۳	۱۵٫۸۸
6	۱۶۸٫۳	۳٫۴	۷٫۱۱	۱۰٫۹۷	۱۸٫۲۶
8	۲۱۹٫۱	۳٫۷۶	۸٫۱۸	۱۲٫۷	۲۳٫۰۱
10	۲۷۳٫۱	۴٫۱۹	۹٫۲۷	۱۲٫۷	۲۸٫۵۸
12	۳۲۳٫۹	۴٫۵۷	۹٫۵۳	۱۲٫۷	۳۳٫۳۲
14	۳۵۵٫۶	۴٫۷۸	۹٫۵۳	۱۲٫۷	۳۵٫۷۱
16	۴۰۶٫۴	۴٫۷۸	۹٫۵۳	۱۲٫۷	۴۰٫۴۹
18	۴۵۷٫۲	۴٫۷۸	۹٫۵۳	۱۲٫۷	۴۵٫۲۴
20	۵۰۸٫۰	۵٫۵۴	۹٫۵۳	۱۲٫۷	۵۰٫۰۱
24	۶۰۹٫۶	۶٫۳۵	۹٫۵۳	۱۲٫۷	۵۹٫۵۴

ضخامت سایزهای دیگر و ماشین حساب وزن لوله را در جدول لوله استیل ببینید.

آلیاژ زانو جوشی استیل

زانوهای جوشی استیل طبق ASTM A403 ساخته می‌شوند و گرید آن‌ها با پیشوند WP مشخص می‌شود.

گرید	ویژگی	کاربرد
WP304 / WP304L	۱۸ درصد کروم و ۸ درصد نیکل	آب، بخار، هوا، مواد غذایی غیراسیدی
WP316 / WP316L	۲ الی ۳ درصد مولیبدن	آب شور، کلراید، شیمیایی، دارویی، دریایی
WP321	تثبیت‌شده با تیتانیوم	دمای بالا
WP310	۲۵ درصد کروم و ۲۰ درصد نیکل	دمای خیلی بالا و محیط اکسیدکننده

زانو دو جوش دارد، پس برای خطوط خورنده گرید L بهتر است. کربن کمتر یعنی خوردگی بین‌دانه‌ای کمتر در ناحیه گرم جوش. جنس زانو را با جنس لوله یکی بگیرید.

فشار مجاز زانو جوشی

طبق ASME B16.9، فشار مجاز زانو جوشی برابر فشار مجاز لوله مستقیم هم‌جنس، هم‌رده و هم‌قطر است. زانو کلاس فشار جداگانه ندارد. برای تبدیل واحد فشار از ماشین حساب تبدیل فشار و برای انتخاب کلاس خط از ماشین حساب فشار و کلاس پایپینگ کمک بگیرید.

روش جوشکاری زانو استیل

1. آماده‌سازی: لوله را عمود ببرید و پخ ۳۷٫۵ درجه بزنید. لبه‌ها را با برس یا سنگ استیل تمیز کنید، نه برس فولادی.
2. فاصله ریشه: حدود ۱٫۵ الی ۳ میلی‌متر بین لبه لوله و زانو فاصله بگذارید.
3. هم‌راستایی: زاویه زانو را با گونیا یا تراز چک کنید. یک درجه خطا در زانو، در طول چند متر لوله چند سانتی‌متر انحراف می‌سازد.
4. گاز پشت جوش: داخل لوله را با آرگون پر کنید تا داخل جوش اکسید و سیاه نشود.
5. جوش: با جوش TIG و سیم هم‌جنس، مثلاً ER308L برای ۳۰۴ و ER316L برای ۳۱۶.
6. تمیزکاری: رنگ‌پریدگی ناحیه جوش را با خمیر اسیدشویی پاک کنید.

کاربردهای زانو جوشی استنلس استیل

• نفت، گاز و پتروشیمی: خطوط فرایندی و مواد خورنده.
• آب و فاضلاب: خطوط پمپاژ و تصفیه‌خانه‌ها.
• صنایع غذایی و دارویی: خطوط فرایندی با رده 10S و گرید ۳۱۶L. برای خطوط بهداشتی پولیش‌خورده، زانویی صنایع غذایی و دارویی مناسب‌تر است.
• تهویه و خنک‌کاری: خطوط چیلر و برج خنک‌کن.
• تأسیسات دریایی و کشتی‌سازی: خطوط آب دریا با گرید ۳۱۶L.
• نیروگاه و بخار: خطوط بخار و کندانس با رده 40S و 80S.

زانو جوشی، دنده‌ای یا فشار قوی؟

• جوشی (B16.9): سایز ۱/۲ اینچ به بالا، بدون نشتی، فشار برابر لوله، اتصال دائمی.
• دنده‌ای: سایزهای کوچک، قابل باز کردن، برای خطوط کم‌فشار. زانو دنده‌ای استیل را ببینید.
• فشار قوی (B16.11): ساکت‌ولد یا دنده‌ای کلاس ۳۰۰۰ و ۶۰۰۰ برای خطوط کوچک پرفشار. زانو فشار قوی استیل را ببینید.

برای خطوط کربنی، زانو فولادی ارزان‌تر است. بقیه اتصالات خط را هم‌رده و هم‌جنس بگیرید: سه راه جوشی استنلس استیل، تبدیل جوشی استیل و کپ جوشی استنلس استیل.

نکات خرید زانو جوشی استیل

1. مشخصات کامل بدهید: زاویه، LR یا SR، سایز، رده، گرید، مانیسمان یا درزدار.
2. رده را با لوله یکی بگیرید: اگر نمی‌دانید، ضخامت لوله را اندازه بگیرید و با جدول مقایسه کنید.
3. حک روی زانو: زانو استاندارد روی بدنه سازنده، ASTM A403، گرید مثل WP316L-S، سایز، رده و شماره ذوب دارد.
4. ضخامت شکم زانو: هنگام خم کردن، دیواره بیرونی نازک‌تر می‌شود. ضخامت این قسمت را با ضخامت‌سنج اولتراسونیک چک کنید.
5. دایره بودن دهانه: دهانه بیضی با لوله جفت نمی‌شود.
6. گواهی مواد: برای پروژه‌های بازرسی‌شده MTC بخواهید و در صورت شک آزمایش PMI بگیرید.

قیمت زانو جوشی استیل

قیمت زانو جوشی عددی و بر اساس نرخ روز استیل است. عوامل اصلی: سایز و رده که وزن را تعیین می‌کنند، گرید (۳۱۶ گران‌تر از ۳۰۴)، مانیسمان یا درزدار، LR یا SR، مبدأ و برند، داشتن گواهی مواد و تعداد سفارش. برای استعلام، زاویه، شعاع، سایز، رده، گرید و تعداد را اعلام کنید.

سوالات متداول درباره زانو جوشی استنلس استیل

جمع‌بندی

زانو جوشی استنلس استیل مسیر لوله را با جوش سر به سر کامل تغییر می‌دهد و همان فشار لوله را تحمل می‌کند. برای بیشتر خطوط زانو ۹۰ بلند (LR) انتخاب پیش‌فرض است. رده زانو را با لوله یکی بگیرید، برای خطوط خورنده گرید L و برای فشار بالا نوع مانیسمان انتخاب کنید.

برای خرید زانو جوشی استیل با شماره‌های ۰۲۱۳۳۴۶۸۱۷۰ و ۰۹۱۲۲۲۴۸۶۷۹ یا واتساپ ۰۹۳۵۴۰۴۰۹۶۱ تماس بگیرید.