Steel welding pipe flanges (KS B 1503 : 1999)
이 규격은 증기·공기·가스·물·기름 등의 일반용 배관에 사용하는 강관을 접속하는 강제 용접식
관 플랜지 및 블랭크 플랜지(이하 플랜지라 한다.)에서, 기준 치수가 KS B 1511에 따른
호칭 압력 5~30K의 플랜지에 대하여 규정한다.
또한 삽입 용접식 플랜지의 용접부 치수 및 플랜지의 강도 확인에 대하여 참고 1, 및 참고 2 에 기술한다.
비고
이 규격 중에서 { }를 붙여 나타낸 단위 및 수치는 종래 단위에 따른 것으로, 참고로 병기한 것이다.
부표에 나타내는 규격은 이 규격에 인용됨으로써 이 규격의 일부를 구성한다. 이러한 인용규격은
그 최신판을 적용한다.
| KS B 0121 | 철강제 관 이음 용어 |
| KS B 0161 | 표면 거칠기 정의 및 표시 |
| KS B 0802 | 금속 재료 인장 시험 방법 |
| KS B 0817 | 금속 재료의 펄스 반가법에 따른 초음파 탐상 시험 방법 통칙 |
| KS B 0832 | 맞대기 용접 이음의 굽힘 시험 방법 |
| KS B 0833 | 맞대기 용접 이음의 인장 시험 방법 |
| KS B 1501 | 철강제 관 플랜지의 압력 단계 |
| KS B 1502 | 관 플랜지의 치수 허용차 |
| KS B 1511 | 철강제 관 플랜지의 기본 치수 |
| KS B 1519 | 관 플랜지의 개스킷 자리 치수 |
| KS D 0001 | 강재의 검사 통칙 |
| KS D 0201 | 용융 아연 도금 시험 방법 |
| KS D 0213 | 철강 재료의 자분 탐상 시험 방법 및 자분 모양의 등급 분류 |
| KS D 2351 | 아연 지금 |
| KS D 3503 | 일반 구조용 압연 강재 |
| KS D 3562 | 압력 배관용 탄소 강관 |
| KS D 3564 | 고압 배관용 탄소 강관 |
| KS D 3570 | 고온 배관용 탄소 강관 |
| KS D 3710 | 탄소강 단강품 |
| KS D 3752 | 기계 구조용 탄소 강재 |
| KS D 4122 | 압력 용기용 탄소강 단강품 |
| KS D 4123 | 고온 압력 용기용 합금강 단강품 |
| KS D 8304 | 전기 아연 도금 |
이 규격에서 사용하는 주요 용어의 정의는 KS B 0121에 따른다.
플랜지의 종류는 모양 및 아연 도금의 유무에 따라 다음과 같이 구분한다.
a) 모양에 따른 종류는 삽입 용접식 플랜지의 판 플랜지 및 허브 플랜지, 맞대기 용접식 플랜지와
블랭크 플랜지로 하고 표 1과 같이 한다.
b) 아연 도금의 유무에 따른 종류는 흑 플랜지 및 백 플랜지로 하고 표 2와 같이 한다.
| 종류(기호) | 판 플랜지 (SOP) |
허브 플랜지 (SOH) | ||||
| 허브쪽 그루브 없음 |
허브쪽 그루브 있음 | |||||
| A 형 | B 형 | C 형 | ||||
| 모양 | 접합면 | 전면 자리 (FF) | 전면 자리 (FF) | 대평면 자리 (RF) | ||
| 계략도 (참고) |
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| 호칭 압력 (기호) | 호칭 지름 | |||||
| 5 K | 10~1000 | 450~1000 | - | - | - | |
| 10 K | 얇은형 | 10~350 | 400 | - | - | - |
| 보통형 | 10~800 | 250~1000 | - | - | - | |
| 16 K | - | 10~600 | - | - | - | |
| 20 K | - | - | 10~600 | 10~50 | 65~600 | |
| 30 K | - | - | 10~400 | 10~50 | 65~400 | |
| 종류 (기호) | 맞대기 용접식 플랜지(WN) |
블랭크 플랜지(BL) | ||
| 모양 | 접합면 | 대평면 자리 (RF) | 전면 자리 (FF) | 대평면 자리 (RF) |
| 계략도 (참고) |
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| 호칭 압력 (기호) | 호칭 지름 | |||
| 5 K | - | 10~750 | - | |
| 10 K | 얇은형 | - | - | - |
| 보통형 | - | 10~800 | - | |
| 16 K | - | 10~600 | - | |
| 20 K | - | - | 10~600 | |
| 30 K | 15~400 | - | 10~400 | |
표2 아연도금의 유무에 따른 종류 및 기호
| 종류 (기호) | 비고 |
| 흑 플랜지 | 아연도금을 하지 않는 플랜지 |
| 백 플랜지 (ZN) | 융용 아연도금 또는 전기아연 도금을 한 플랜지 |
| SO : Slip-on welding | BL : Blank |
| SOP : Slip-on weldingPlate | FF : Flat Face |
| SOH : Slip-on weldinghubbed | RF : Raised Face |
| WT : Welding neck | ZN : Zinc Coated |
유체의 상태와 최고 사용 압력과의 관계는 표 3과 같다.
다만, 호칭 압력 10 K 의 삽입 용접식 플랜지의 얇은 형은 온도 120 ℃ 이하에서
압력 0.69 MPa{7 kgf/cm2} 이하의 원칙적으로 정류수에 사용한다.
또한 백 플랜지의 사용 온도는 300℃ 이하로 한다.
유체의 상태와 최고 사용 압력과의 관계에 대응한 플랜지의 호칭 지름은 표4 와 같이 한다.
| 기호 | 5 K | 10 K 보통형 | 16 K | 20 K | 30 K |
| I | KS B 1501 에 따른다 | ||||
| II | 0.49 {5} 이하 | 0.98 {10} 이하 | 1.57 {16} 이하 | 1.96 {20} 이하 | 3.82{39} 이하(1) |
| 300 ℃ 이하 | |||||
| III | 0.49 {5} 이하 | 0.98 {10} 이하 | 1.57 {16} 이하 | 1.96 {20} 이하 | - |
| 200 ℃ 이하 | - | ||||
주 (1) 재료가 KS D 4123의 SFVA F1 또는
SFVA F11A 의 경우는 표기에 덧붙여 온도 350~490 ℃의
범위에서 KS B 1501에 따를 수 있다.
비고 기호Ⅱ 및 Ⅲ은 증기∙공기∙가스∙기름 또는 맥동수(압력 변동이 있는 것) 등에 적용한다.
표 4 유체의 상태와 최고 사용 압력과의 관계에 대응한 호칭 지름
| 호칭 압력 | 플랜지의 종류 (기호) | 호칭 지름 | ||
| I | II | III | ||
| 5 K | SOP | 10 ~ 1000 | - | - |
| SOH | 450 ~ 1000 | - | - | |
| BL | 10 ~ 600 | 650 | 700 ~ 750 | |
| 10 K 보통형 |
SOP | 10 ~ 350 | 400 ~ 650 | 700 ~ 800 |
| SOH | 250 ~ 1000 | - | - | |
| BL | 10 ~ 450 | 500 ~ 550 | 600 ~ 800 | |
| 16 K | SOH | 10 ~ 600 | - | - |
| BL | 10 ~ 200 | 250 ~ 600 | - | |
| 20 K | SOH | 10 ~ 600 | - | - |
| BL | 10 ~ 200 | 250 ~ 450 | 500 ~ 600 | |
| 30 K | SOH | 10 ~ 400 | - | - |
| WN | 15 ~ 400 | - | - | |
| BL | 200 ~ 250 | 10 ~ 150 300 ~ 400 |
- | |
비고 기호 Ⅰ,Ⅱ 및 Ⅲ으로 나타내는 유체의 상태와 최고 사용 압력과의 관계는 표3에 따른다.
플랜지의 모양 치수는 다음에 따른다.
a) 모양 및 각 부의 치수는 부표 1~5 에 따른다.
표면 다듬질 정도는 부도 1 에 따른다. 그리고 치수 허용차는 KS B 1502 에 따른다.
b) 삽입 구멍 및 볼트 구멍의 각 축 심은 플랜지의 개스킷 자리에 대하여 실용상 지장이 없을
정도로 직각이어야 한다.
플랜지는 갈라짐 및 실용상 유해한 결함이 없어야 한다.
그리고 용융 아연 도금을 한 플랜지의 안 지름면 (맞대기 용접식 플랜지의 안 지름면을 제외한다)
및 용접부는 필요에 따라 그라인더 또는 기계가공에 의해 도금을 제거한 것이어도 좋다.
플래시 용접에 의해 제조한 플랜지의 용접부는 주문자의 지정이 없는 한, 다음과 같아야 한다.
a) 겉모양
주물 거스러미 제거 전의 용접부는 표면이 매끄럽고, 이음 면의 물림 등 실용상 유해한 결함이
없어야 한다.
b) 자분 탐상
용접부에 갈라짐이 있거나, 강도나 사용 상태에 악영향을 줄만한 다이번, 옵셋 불충분 등의
결함이 없어야 한다.
c) 인장 강도
용접부의 인장 강도는 모재의 허용 인장 강도 이상이어야 한다.
d) 굽 힘
구부러진 용접부 표면에 길이 3 mm 를 넘는 결함이 없어야 한다.
재료에 단강품을 사용한 플랜지는 9.2 에 따라 시험을 하였을 때, 실용상 유해한 결함이 없어야 한다.
아연 도금의 품질은 다음에 따른다.
a) 용융 아연 도금을 한 플랜지는 황산구리 시험에서 침지 횟수가 5 회에 이르러도 종지 점에
도달하여서는 안 된다.
b) 전기 아연 도금은 KS D 8304의 2종 2급, 또는 이것과 내식성이 동등 이상인 전기 아연 도금으로 한다.
플랜지의 재료는 표 5 의 재료 또는 이것들과 화학 성분 및 기계적 성질이 동등 이상인 재료로 한다.
용접식 플랜지의 재료는 용접에 적합한 것이어야 한다.
| 호칭 압력 | 재료 | ||
| 규격번호 | 규격의 명칭 | 재료 기호 | |
| 5 K 10 K |
KS D 3503 | 일반 구조용 압연 강재 | SS400 |
| KS D 3710 | 탄소강 단강품 | SF390A | |
| KS D 4122 | 압력 용기용 탄소강 단강품 | SFVC1 | |
| KS D 3752 | 기계 구조용 탄소 강재 | S20C | |
| 16 K 20 K |
KS D 3710 | 탄소강 단강품 | SF440A |
| KS D 4122 | 압력 용기용 탄소강 단강품 | SFVC2A | |
| KS D 3752 | 기계 구조용 탄소 강재 | S25C | |
| 30 K | KS D 3710 | 탄소강 단강품 | SF440A |
| KS D 4122 | 압력 용기용 탄소강 단강품 | SFVA2A | |
| KS D 3752 | 기계 구조용 탄소 강재 | S25C | |
| KS D 4123 | 고온 압력 용기용 합금강 단강품 | SFVAF1 | |
| KS D 4123 | 고온 압력 용기용 합금강 단강품 | SFVAF11A | |
비고 1. 재료는 탄소 함유량 0.35% 이하인 것으로 한다.
2. 기계 구조용 탄소 강재는 KS D 0001 에 따라 검사를 하여,
S20C는 인장 강도가 400 N/mm2{40.8kgf/mm2} 이상인 것,
S25C는 인장 강도가 440 N/mm2{44.9kgf/mm2} 이상인 것으로 한다.
3. 재료는 표 5 의 것을 기준으로 하여, 각각의 재료 기호의 해당 규격에서 기준으로 한 재료의
인장 강도보다 큰 것을 사용할 수 있다.
플랜지는 다음의 a)의 방법에 따라 성형한 후, 필요한 곳의 기계 가공을 하여 제조한다.
또한 판 플랜지는 b) 또는 c)의 방법에 따라 제조하지만, a)의 방법에 따라 제조하여도 좋다.
블랭크 플랜지는 b)의 방법에 따라 제조하여도 좋다.
a) 강괴 또는 강편에서 열간 단조 한다.
b) 강판에서 프레스에 의한 구멍 뚫기 또는 가스 용단한다.
다만, 가스 용단한 경우는 가스 용단면을 2 mm 이상 기계 가공에 의해 제거하여야 한다.
c) 강판에서 굽힘 가공하여 플래시 용접한다.
다만, 플래시 용접의 완료 후 600℃ 이상의 온도에서 응력제거 어닐링을 하여야 한다.
플랜지에 아연 도금을 한 경우는 다음에 따른다.
a) 아연 도금은 플랜지의 기계 가공 후에 한다.
다만, 용융 아연 도금을 한 것으로 도금 후 플랜지 안지름면, 용접부 등의 도금을 제거한 경우는
필요한 가공 여유를 예상한 것에 도금을 하여도 좋다.
b) 플랜지는 샌드블라스트, 산 세척 등에 따라서 잘 청소한 후 도금을 한다.
c) 용융 아연 도금에 사용하는 아연은 KS D 2351 의 증류 아연 지금 1종 또는 이것과 동등 이상의
품질을 가진 아연 지금으로 한다.
a) 자분 탐상 시험
자분 탐상 시험은 KS D 0213의 8. (시험방법)의 규정에 따라 적절한 시험 방법에 의해 실시한다.
b) 인장시험
인장 시험은 특별히 주문자의 지정이 없는 한, KS B 0833의 3. (시험편)에 규정하는 1호 시험편을
작성하여 KS B 0802의 규정에 따라 실시한다.
그리고 시험편의 나비(W)에 대해서는 판 두께(t) 에 관계없이 25 mm로 한다.
c) 굽힘 시험
굽힘 시험은 특히 주문자의 지정이 없는 한, KS B 0832의 4. (시험편)에 규정하는 시험편을
작성하여 KS B 0832의 5.(시험 방법)의 규정에 따라 실시한다.
그리고 시험편의 두께(T)를 그대로 시험편의 두께(t)로 하는데 시험기의 능력이 부족하기 때문에
시험을 할 수 없는 경우는, 얇은 조각에서 이것을 필요 두께로 절단하여 각각에 대하여 시험하여도
좋다.
초음파 탐상 시험은 KS B 0817의 8.(시험 방법)의 규정에 따라, 적절한 시험 방법에 따라 실시한다.
용융 아연 도금의 황산구리 시험은 KS D 0201의 4. (황산구리 시험 방법)의 규정에 따라 실시한다.
플랜지의 모양 치수는 직접 측정, 한계 게이지, 그 밖의 방법에 따라 검사하여 6.1의 규정에
적합하여야 한다.
플랜지의 겉모양은 육안으로 검사하여 6.2의 규정에 적합하여야 한다.
플랜지의 플래시 용접부의 검사는 다음에 따른다.
a) 겉모양 - 육안으로 검사하여 6.3 a)의 규정에 적합하여야 한다.
b) 자분 탐상 - 9.1 a)에 따라 시험하여 6.3 b)의 규정에 적합하여야 한다.
c) 인장 강도 - 9.1 b)에 따라 시험하여 6.3 c)의 규정에 적합하여야 한다.
d) 굽힘 - 9.1 c)에 따라 시험하여 6.3 d)의 규정에 적합하여야 한다.
플랜지의 초음파 탐상은 9.2 에 따라 시험하여 6.4의 규정에 적합하여야 한다.
플랜지의 용융 아연 도금은 9.3에 따라 시험하여 6.5 a)의 규정에 적합하여야 한다.
플랜지의 재료는 특별히 주문자의 지시가 없는 한, 표 5에 나타내는 재료 규격의 규정에 따라
시험하여 7.의 규정에 적합하여야 한다.
플랜지의 인수ㆍ인도 검사는 다음에 나타내는 검사 항목을 실시한다.
이 경우, 로트 검사에 대한 샘플링 검사 방식은 인수ㆍ인도 당사자 사이의 협정에 따른다.
a) 모양·치수 검사
b) 겉모양 검사
c) 플래시 용접부의 검사(플래시 용접에 의해 제조한 플랜지에 한한다.)
d) 초음파 탐상 검사(재료에 단강품을 사용한 플랜지에 한한다. 주문자의 요구에 따른 경우)
e) 재료 검사
플랜지의 호칭 방법은 규격 번호 또는 규격 명칭, 종류, 호칭 압력, 호칭 지름 및 재료 기호에 따른다.
모양에 따른 종류는 표 1의 기호를 사용하여도 좋고, 백 플랜지의 경우에 한해 아연 도금의 유무에
따른 종류를 부기하는 것으로 하고, 표 2의 기호를 사용하여도 좋다.
플래시 용접에 따라 제조한 플랜지에는 재료 기호의 뒤에 W 기호를 추가한다.
또한 호칭 압력 10 K의 플랜지 및 호칭 압력 20 K 및 30 K의 삽입 용접식 플랜지에 대해서는 다음 사항을
부기한다.
a) 호칭 압력 10K의 플랜지 얇은 형(L) · 보통형의 구별(다만, 얇은 형에 대해서만 부기한다.)
b) 호칭 압력 20K 및 30K의 삽입 용접식 판 플랜지 A형(A)·B형(B)·C형(C)의 구별
보기 1. KS B 1503 SOP ZN 5K 300 SS400 W
또는 강제 용접식 관 플랜지·삽입 용접식 판 플랜지·백·5K·300·SS400·W
보기 2. KS B 1503 SOP 10K L 150 SS400
또는 강제 용접식 관 플랜지·삽입 용접식 판 플랜지·10K· 얇은 형·150·SS400
보기 3. KS B 1503 BL 16K 200 SF440A
또는 강제 용접식 관 플랜지·블랭크 플랜지·16K·200·SF440A
보기 4. KS B 1503 SOH 20K A 50 SF440A
또는 강제 용접식 관 플랜지·삽입 용접식 허브 플랜지·20K·A형·50·SF440A
보기 5. KS B 1503 SOH 30K C 65 SFVC2A
또는 강제 용접식 관 플랜지·삽입 용접식 허브 플랜지·30K·C형·65·SFVC2A
보기 6. KS B 1503 WN 30K 100 SFVAF1
또는 강제 용접식 관 플랜지·맞대기 용접식 플랜지·30K·100·SFVAF1
플랜지의 바깥 둘레면에 다음 사항을 압인·각인·부식·분무 등, 쉽게 지워지지 않는 방법에 따라
표시한다. 그리고 표시의 순서는 다음 항목순으로 한다.
a) 호칭 압력, 호칭 지름 및 재료 기호
그리고 플래시 용접에 의해 제조한 플랜지에는 재료 기호 뒤에 W의 기호를 부기한다.
또한, 호칭 압력 10K의 얇은 형 플랜지와 호칭 압력 20K 및 30K의 삽입 용접식 플랜지에 대해서는
호칭 압력 뒤에 다음 사항을 부기한다.
(1) 호칭 압력 10K의 얇은 형 플랜지 L 기호
(2) 호칭 압력 20K 및 30K의 삽입 용접식 플랜지 A형(A)·B형(B)·C형(C)의 구별
보기 1. 5K 300 SS400W
보기 2. 10K L 150 SS400
보기 3. 16K 200 SF440A
보기 4. 20K A 50 SF440A
보기 5. 30K C 65 SFVC2A
보기 6. 30K 100 SFVA F1
b) 로트 번호
c) 제조자 명 또는 그 약호