不锈钢法兰基础：功能，设计和其他注意事项

什么是不锈钢法兰及其工作方式？

法兰提供了一种可靠的方式来连接管道系统与几乎所有处理系统的各种设备，阀门和其他组件，法兰是焊接之后第二常用的连接方法。

通过使用法兰，可以更轻松地拆卸并改善对系统组件的访问，从而在维护管道系统时增加了灵活性。

典型的法兰连接包括三个部分：

• 管法兰
• 垫片
• 螺栓连接

在大多数情况下，会使用与您要连接的管道组件相同或经批准的材料制成的特定垫圈和螺栓材料。不锈钢法兰是最常见的一些法兰。但是，法兰有多种材料可供选择，因此必须使法兰与您的需求相匹配。

其他常见的法兰材料包括Monel，Inconel，Chrome Moly，以及许多其他取决于应用的材料。

满足您需求的最佳选择将取决于您打算使用法兰的系统以及您的特定要求。

常见法兰类型和特征

法兰不是一种一刀切的解决方案。除了调整尺寸外，将理想的法兰设计与您的管道系统和预期用途相匹配将有助于确保可靠的操作，较长的使用寿命和最佳的价格。

这是最常用的法兰类型。

进行连接：法兰面对类型

法兰设计只是考虑管道系统理想法兰时的开始。端面类型是另一个特征，它将对法兰的最终性能和使用寿命产生重大影响。

饰面类型既决定安装法兰所需的垫圈，又决定与所创建密封件有关的特性。

常见的脸型包括：

• 平面（FF）：顾名思义，平面法兰具有平坦而平坦的表面，并带有与大多数法兰表面接触的全密封垫。
• 凸起面（RF）：这些法兰的特征是在孔周围带有一个小的凸起部分，并带有一个内孔垫圈。
• 环形接合面（RTJ）：用于高压和高温过程中，此面类型具有一个凹槽，金属垫片位于该凹槽中以保持密封。
• 舌和槽（T＆G）：这些法兰具有匹配的凹槽和凸起部分。这有助于安装，因为该设计有助于法兰自动对准并为垫片粘合剂提供储存器。
• 公头和母头（M＆F）：类似于舌形和凹槽式法兰，这些法兰使用一对匹配的凹槽和凸起部分来固定垫圈。但是，与榫槽法兰不同，它们将垫圈保持在凹面上，从而提供了更精确的放置和更多的垫圈材料选择。

许多面部类型还提供以下两种饰面之一：锯齿或光滑。

在选项之间进行选择很重要，因为它们将确定用于可靠密封的最佳垫片。

通常，光滑的端面与金属垫片配合使用效果最佳，而锯齿状的端面有助于与柔软的材料垫片形成更牢固的密封。

适当的配合：法兰尺寸

除了法兰的功能设计之外，在设计，维护或更新管道系统时，法兰尺寸是最可能影响法兰选择的因素。

但是，您必须考虑法兰如何与使用中的管道和垫圈接合，以确保尺寸正确。

常见注意事项包括：

• 外径：法兰面两个相对边缘之间的距离
• 厚度：衡量外部连接边缘厚度的方法
• 螺栓圆直径：相对的螺栓孔之间的距离（从中心到中心测量）
• 管道尺寸：法兰所对应的管道尺寸的名称
• 标称孔径：法兰连接器内径的尺寸

法兰分类和服务等级

上述每个特性都会对法兰在整个过程和环境范围内的性能产生影响。

那么，如何确定哪些法兰可以胜任？

法兰通常根据其承受温度和压力的能力进行分类。

使用数字和后缀“＃”，“ lb”或“ class”指定。这些后缀可以互换，但会因地区或供应商而异。

常见的分类包括：

• 150＃
• 300＃
• 600＃
• 900＃
• 1500＃
• 2500＃

确切的压力和温度公差会因所用材料，法兰设计和法兰尺寸而异。唯一的常数是，在所有情况下，压力额定值都会随温度升高而降低。

法兰标准和标志

为了使比较容易，法兰应遵循美国机械工程师协会（ASME）建立的全球标准-ASME B16.5和B16.47。

如果您要更换或验证现有零件，则所有法兰都必须在其外围（通常在外围）上都包括标记，以帮助进行此过程。

这些标记也遵循严格的顺序：

• 制造商徽标或代码
• ASTM材料代码
• 材料等级
• 服务等级（压力温度等级）
• 尺寸
• 厚度（时间表）
• 热号
• 特殊名称（如果有）—例如，QT用于淬火和回火，W用于焊接修复