フランジボルトの締付け順:星形パターンと3段階トルク
フランジは星形(クロス)パターンで、毎回対角側へ飛ばして締めます。目標トルクの約30%、60%、100%の3段階で行います。8本ボルトのフランジなら1→5→3→7→2→6→4→8の順です。FitterMasterのフランジとボルト画面なら、B16.5フランジの締付け順、スタッド数とサイズ、ボルトサークル、3段階のトルク値が一度に分かります。
締付け順が重要なのはなぜ?
フランジの片側だけを先に締めると、フランジが傾いてガスケットが不均一に潰れ、それが試験時の漏れの原因になります。星形パターンで数回に分けて締めていくことで、両面が均等に密着します。
ボルト数別の星形パターン
| ボルト数 | 順序 |
|---|---|
| 4 | 1 → 3 → 2 → 4 |
| 8 | 1 → 5 → 3 → 7 → 2 → 6 → 4 → 8 |
| 12 | 1 → 7 → 4 → 10 → 2 → 8 → 5 → 11 → 3 → 9 → 6 → 12 |
アプリには16本、20本、24本のパターンもあり、番号付きのフランジ図として表示されます。
フランジとボルトの使い方
- 参照データの下のフランジとボルト(Pro)を開きます。
- フランジで呼び径(NPS 1/2から24)とクラス(150、300、600)を選びます。
- フランジ締付けを確認します:ボルト(本数×スタッド直径)とボルトサークルです。
- トルク — 3 パスで30%、60%、100%の値を確認します。
- 星形の締付け順に従います:図で各ボルトに番号がつき、その下の
Order:から始まる行に順序が示されます。各パスでこれを繰り返します。 - フランジ締付けのカードでコピーまたは共有をタップして詳細を送ります。
画面は前回使ったサイズとクラスを記憶します。
計算例、クラス150
| フランジ | ボルト | ボルトサークル | 30%パス | 60%パス | 100%パス |
|---|---|---|---|---|---|
| 2インチ クラス150 | 4 × 5/8" | 4.75" | 32 ft-lb | 63 ft-lb | 105 ft-lb |
| 6インチ クラス150 | 8 × 3/4" | 9.50" | 56 ft-lb | 112 ft-lb | 186 ft-lb |
| 12インチ クラス150 | 12 × 7/8" | 17.00" | 90 ft-lb | 180 ft-lb | 301 ft-lb |
ミリメートルモードではトルクはN・m単位になります:6インチクラス150の各パスは76、152、253 N・mです。
トルクはどう計算されるのか
アプリは略式のトルク計算式T = K × D × Fを使います。Kは潤滑スタッドで0.17、Dはスタッド直径、Fは目標の予荷重で、A193 B7の降伏強度105,000 psiの50%にスタッドの引張応力面積を掛けたものです。3/4"スタッドの場合、0.5 × 105,000 × 0.334平方インチ = 17,535 lbf、0.17 × 0.75 × 17,535 ÷ 12 = 186 ft-lbとなります。
よくある間違い
- 対角ではなく、フランジを一周回るように締める。
- 1回のパスで一気に本締めトルクまで締める。
- 潤滑値を乾いたスタッドに使う、または違う等級のスタッドに使う。
- 100%での最終確認パスを省く。
よくある質問
8本ボルトフランジの締付け順は?
1、5、3、7、2、6、4、8の順で、ボルトは時計回りに番号をつけます。各トルクパスで繰り返します。
対応しているフランジは?
ASME B16.5のクラス150、300、600、NPS 1/2から24です。NPS 22やクラス900以上は含まれません。
スタッドの等級やナットファクターを変更できますか?
いいえ。数値は潤滑されたA193 B7スタッド、K=0.17、降伏強度の50%で固定です。