法兰相关术语和知识

>> 法兰的概念
>> 法兰连接
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>> 法兰制造条件
>> 法兰重量及价格计算公式
>> 对焊法兰和平焊法兰的区别
>> 法兰结构
>> 法兰常用材料
>> 平焊对焊法兰
>> 各种法兰标准大全

法兰的概念


简单的讲法兰是一种盘状零件，英文Flange 的音译，在工业管道工程中最为常见，法兰都是配对使用的。 在管道工程中，法兰主要用于管道的连接。在需要连接的管道，各种安装一片法兰盘，低压管道可以使用丝接法兰，4公斤以上压力的使用焊接法兰。两片法兰盘之间加上密封点，然后用螺栓紧固。不同压力的法兰有不同的厚度和使用不同的螺栓。 水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。 凡是在两个平面在周边使用螺栓连接同时封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如通风管道的连接，这一类零件可以称为“法兰类零件”。 但是这种连接只是一个设备的局部，如法兰和水泵的连接，就不好把水泵叫“法兰类零件”。比较小型的如阀门等，可以叫“法兰类零件”。

法兰连接

法兰分螺纹连接（丝接）法兰和焊接法兰。低压小直径有丝接法兰，高压和低压大直径都是使用焊接法兰，不同压力的法兰盘的厚度和连接螺栓直径和数量是不同的。根据压力的不同等级，法兰垫也有不同材料，从低压石棉垫、高压石棉垫到金属垫都有。法兰连接使用方便，能够承受较大的压力。在工业管道中，法兰连接的使用十分广泛。在家庭内，管道直径小，而且是低压，看不见法兰连接。如果在一个锅炉房或者生产现场，到处都是法兰连接的管道和器材。又叫法兰盘或突缘。使管子与管子相互连接的零件。连接于管端。法兰上有孔眼，可穿螺栓，使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰管件(flanged pipe fittings)指带有法兰(突缘或接盘)的管件。它可由浇铸而成(图暂缺)，也可由螺纹连接或焊接构成。法兰联接(flange，joint)由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。垫片放在两法兰密封面之间，拧紧螺母后，垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形，并填满密封面上凹凸不平处，使联接严密不漏。法兰联接是一种可拆联接。按所联接的部件可分为容器法兰及管法兰。按结构型式分，有整体法兰、活套法兰和螺纹法兰。常见的整体法兰有平焊法兰及对焊法兰。平焊法兰的刚性较差，适用于压力p≤4MPa的场合；对焊法兰又称高颈法兰，刚性较大，适用于压力温度较高的场合。法兰密封面的型式有三种：平面型密封面，适用于压力不高、介质无毒的场合；凹凸密封面，适用于压力稍高的场合；榫槽密封面，适用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的场合。垫片是一种能产生塑性变形、并具有一定强度的材料制成的圆环。大多数垫片是从非金属板裁下来的，或由专业工厂按规定尺寸制作，其材料为石棉橡胶板、石棉板、聚乙烯板等；也有用薄金属板(白铁皮、不锈钢)将石棉等非金属材料包裹起来制成的金属包垫片；还有一种用薄钢带与石棉带一起绕制而成的缠绕式垫片。普通橡胶垫片适用于温度低于120℃的场合；石棉橡胶垫片适用于对水蒸气温度低于450℃，对油类温度低于350℃，压力低于5MPa的场合，对于一般的腐蚀性介质，最常用的是耐酸石棉板。在高压设备及管道中，采用铜、铝、10号钢、不锈钢制成的透镜型或其他形状的金属垫片。高压垫片与密封面的接触宽度非常窄(线接触)，密封面与垫片的加工。

法兰分类

A、法兰类型按国家标准分：整体法兰、螺纹法兰、对焊法兰、带颈平焊法兰、带颈承插焊法兰、对焊环带颈松套法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。

B、法兰类型按化工行业标准分：整体法兰（IF）、螺纹法兰（Th）、板式平焊法兰（PL）、带径对焊法兰（WN）、带颈平焊法兰（SO）、承插焊法兰（SW）、对焊环松套法兰（PJ/SE）、平焊环松套法兰（PJ/RJ）、衬里法兰盖（BL（S））、法兰盖（BL）。

C、法兰类型按石化行业标准分：螺纹法兰（PT）、对焊法兰（WN）、平焊法兰（SO）、承插焊法兰（SW）、松套法兰（LJ）、法兰盖（不表注）。

D、法兰类型按机械行业标准分：整体法兰、对焊法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。

E.按等级种族分压力容器法兰，船用法兰，高压法兰及冲压法兰等。

法兰分类名称

a. 平焊法兰 slip-on flange 须将管子插入法兰内圈焊接的法兰。
b. 对焊法兰 welding neck flange 带颈的、有圆滑过渡段的、与管子为对焊连接的法兰。
c. 承插焊法兰 socket welding flange 带有承口的、与管子为承插焊连接的法兰。
d. 螺纹法兰 threaded flange (screwed flange) 带有螺纹，与管子为螺纹连接的法兰。
e. 翻边法兰 lapped joint flange (loose flange) 活套在管子上的与翻边短节或焊环组合使用的法兰。
f. 特殊法兰 special flange 非圆形的法兰，如菱形法兰、方形法兰等。
g. 异径法兰 reducing flange 与标准法兰连接，但接管公称直径小于该标准法兰接管公称直径的法兰。
h. 全平面法兰 flat face flange 密封面与整个法兰面为同一平面的法兰。
i. 凸台面法兰 raised face flange 密封面略高出整个法兰面的法兰。
j. 榫槽面法兰 tongue and groove face flanges 一对法兰其密封面，一个有榫，一个有与榫相配的槽。
k. 环连接面法兰 ring joint face flanges 法兰的密封面为一梯型环槽。
l. 法兰盖 blank flange(blind flange) 与管道端法兰连接，将管道封闭的、带螺栓孔的圆板。

法兰标准

常用法兰标准:
1.国标：GB/T9112-2000（GB9113?1-2000～GB9123?4-2000）
2.美标：ANSI B16.5 Class150、300、600、900、1500（WN、SO、BL、TH、LJ、SW） 日标：JIS 5K、10K、16K、20K（PL、SO、BL、WN、TH、SW）德标：DIN2573、2572、2631、2576、2632、2633、2543、2634、2545（PL、SO、WN、BL、TH）
3.化工部标准：HG5010-52～HG5028-58、HGJ44-91～HGJ65-91、HG20592-97系列、HG20615-97系列
4.机械部标准：JB81-59～JB86-59、JB/T79-94～JB/T86-94、JB/T74-1994
5.压力容器标准：JB1157-82～JB1160-82、JB4700-2000～JB4707-2000

1)按化工行业标准分：整体法兰（IF）、螺纹法兰（Th）、板式平焊法兰（PL）、带径对焊法兰（WN）、带颈平焊法兰（SO）、承插焊法兰（SW）、对焊环松套法兰（PJ/SE）、平焊环松套法兰（PJ/RJ）、衬里法兰盖（BL（S））、法兰盖（BL）。

2)按石化行业标准分：螺纹法兰（PT）、对焊法兰（WN）、平焊法兰（SO）、承插焊法兰（SW）、松套法兰（LJ）、法兰盖（不表注）。

3)按机械行业标准分：整体法兰、对焊法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。

4）按国家标准分：整体法兰、螺纹法兰、对焊法兰、带颈平焊法兰、带颈承插焊法兰、对焊环带颈松套法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。

平焊钢法兰:适用于公称压力不超过2.5MPa的碳素钢管道连接.平焊法兰的密封面可以制成光滑式,凹凸式和榫槽式三种.光滑式平焊法兰的应用量最大.多用于介质条件比较缓和的情况下，如低压非净化压缩空气、低压循环水，它的优点是价格比较便宜；

对焊钢法兰:用于法兰与管子的对口焊接,其结构合理,强度与刚度较大,经得起高温高压及反复弯曲和温度波动,密封性可靠.公称压力为0.25～2.5MPa的对焊法兰采用凹凸式密封面.

承插焊法兰：常用于PN≤10.0MPa，DN≤40的管道中；

松套法兰：松套法兰俗称活套法兰,分焊环活套法兰,翻边活套法兰和 对焊活套法兰.常用于介质温度和压力都不高而介质腐蚀性较强的情况。当介质腐蚀性较强时，法兰接触介质的部分(翻边短节)为耐腐蚀的高等级材料如不锈钢等材料，而外部则利用低等级材料如碳钢材料的法兰环夹紧它以实现密封；

整体法兰：常常是将法兰与设备、管子、管件、阀门等做成一体，这种型式在设备和阀门上常用。
密封面形式：平面（FF）、突面（RF）、凸面（M）、凹面（F）、凹凸面（MF）、榫面（T）槽面（G）、榫槽面（TG）、环连接面（RJ）。

法兰材质有：20#、A105、Q235A、12Cr1MoV、16MnR、15CrMo、18-8、321、304、304L、316、316L,ST37等。

国际管法兰标准体系
我国化工、石化行业使用的管法兰常用的标准 1.英制管(国际上通用的配管系列) GB 9112～9125、SH 3406公制管(国内常用的钢管外径尺寸系列) HGJ44～76、JB/T74～90 DIN的连接尺寸与JB标准是有所差别的.
国际上管法兰标准主要有两个体系，即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外，还有日本JIS管法兰，但在石油化工装置中一般仅用于公用工程，而且在国际上影响较小。现将各国管法兰简介于下：
国际上管法兰标准主要有两个体系，即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外，还有日本JIS管法兰，但在石油化工装置中一般仅用于公用工程，而且在国际上影响较小。
以德国及原苏联为代表的欧洲体系管法兰.美洲体系管法兰标准，以ANSI B16.5和ANSI B 16.47为代表。英国和法国管法兰标准，两国各有两套管法兰标准，综上所述，国际上通的管法兰标准可概括为两个不同的，且不能互换的管法兰体系：一个以德国为代表的欧洲管法兰体系；另一个是以美国为代表的美洲管法兰体系。IOS7005-1是国际标准化组织于1992年颁布的一项标准，该标准实际上是把美国和德国两套系列的管法兰合并而成的管法兰标准。两个体系的管法兰连接尺寸安全不同，无法互配。两个体系的管法兰以压力等级来区分最为合适，即欧洲体系为0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0、32.0、40.0MPa，美洲体系为1.0、2.0、5.0、11.0、15.0、26.0、42.0MPa。

国际管法兰标准体系：
国际上管法兰标准主要有两个体系，即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外，还有日本JIS管法兰，但在石油化工装置中一般仅用于公用工程，而且在国际上影响较小。现将各国管法兰简介于下：
1，以德国及原苏联为代表的欧洲体系管法兰
2，美洲体系管法兰标准，以ANSI B16.5和ANSI B 16.47为代表
3，英国和法国管法兰标准，两国各有两套管法兰标准
综上所述，国际上通的管法兰标准可概括为两个不同的，且不能互换的管法兰体系：一个以德国为代表的欧洲管法兰体系；另一个是以美国为代表的美洲管法兰体系。
IOS7005-1是国际标准化组织于1992年颁布的一项标准，该标准实际上是把美国和德国两套系列的管法兰合并而成的管法兰标准。 两个体系的管法兰连接尺寸安全不同，无法互配：
两个体系的管法兰以压力等级来区分最为合适，即欧洲体系为0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0、32.0、40.0MPa，美洲体系为1.0、2.0、5.0、11.0、15.0、26.0、42.0MPa。
我国管法兰标准现状

我国化工、石化行业使用的管法兰常用的标准
1.英制管(国际上通用的配管系列) GB 9112～9125、SH 3406
2.公制管(国内常用的钢管外径尺寸系列) HGJ44～76、JB/T74～90

不锈钢法兰标准

压力等级:0.6Mpa ～32Mpa、150Lbs ～2500Lbs、PN0.25-PN42.0Mpa
　　材质:20# 、304、304L、321、316、316L、310S等各种材质
　　常用标准: 国标：GB9113-2000～GB9124-2000 美标：ANSI B16.5 Class150、300、600、900、1500（WN、SO、BL、TH、LJ、SW） 日标：JIS2210-1994 5K、10K、16K、20K（PL、SO、BL、WN、TH、SW） 德标：DIN2573、2572、2631、2576、2632、2633、2543、2634、2545（PL、SO、WN、BL、TH）
　　化工部标准：HG5010-52～HG5028-58、HGJ44-91～HGJ65-91、HG20592-97～HG20615-97系列,机械部标准：JB81-59～JB86-59、JB/T74-94～JB/T86-94、石油化工部标准:SH3406-2000,压力容器标准：JB1157-82～JB1160-82、JB4700-2000～JB4707-2000
　　应用范围：锅炉压力容器、石油、化工、造船、制药、治金、机械、食品等行业。
　　不锈钢法兰、不锈钢棒、不锈钢卫生级钢管及管件、不锈钢冲压弯头、不锈钢无缝三通、不锈钢大小头、不锈钢冲／旋压封头、不锈钢阀门、不锈钢装饰管、焊条及各种材质扁钢，直条，光亮丝，挂件，螺帽，螺栓等，承接定做非标不锈钢法兰，钢管及配件。
　　材质：201，301， 304、304L、321、316、316L、310S（0Cr18Ni9-SUS304,1Cr18Ni10Ti-SUS321,0Cr17Ni12Mo2-SUS316,0Cr25Ni20-SUS310S,0Cr20Ni19-SUS309）

法兰标记

法兰(falange），法兰盖(BL)标记示范标准号：统一为HG20592。

法兰类型代号。 螺纹法兰采用按GB/T7306规定的锥管螺纹时，标记为“Th(Rc)”或“Th(Rp)”。 螺纹法兰采用按GB/T12716规定的锥管螺纹时，标记为“Th(NPT)”。 螺纹法兰如未标记螺纹代号，则为Rp（GB/T7306.1）。

法兰公称通径DN(mm)与适用钢管外径系列： 整体法兰、法兰盖、衬里法兰盖、螺纹法兰，适用钢管外径系列的标记可省略； 适用于国际通用系列钢管(俗称英制管)的法兰,适用钢管外径系列的标记可省略； 适用于国内沿用系列钢管(俗称公制管)的法兰,标记为“DN（B）”。

法兰公称压力PN，MPa。 密封面形式代号按规定，比如突面法兰车制密纹水线，则标记为“RF（A）”
应由用户提供的钢管壁厚。 带颈对焊法兰、对焊环松套法兰应标注钢管壁厚。
材料牌号。

其它。采用与本标准系列规定不一致的要求，如密封面的表面粗糙度等

法兰DN及PN

法兰中的DN，DN是表示法兰尺寸的参数。标准叫做公称大小， PN就是公称压力，表示单位在国际单位制中是MPa，在工程单位制中是kgf/cm2， 公称压力的确定不仅要根据最高工作压力，还需根据最高工作温度和材质特性，而不仅仅只需满足公称压力大于工作压力以上两个参数都有标准的(国标)。

法兰重量及价格计算公式

法兰毛坯重量及价格计算公式 外径＊外径＊1234＊厚度－内径＊内径＊1234＊厚度.根据大小法兰外径和内径及厚度要加上５～２０ＭＭ不等．这个是毛坯重量再＊锻打法兰毛呸价格就是法兰的实际价格了

对焊法兰和平焊法兰的区别

平焊和对焊是法兰都是管道配件中两个比较常用的两个管道法兰配件，平焊法兰焊接时只需单面焊接不需要焊接管道和法兰连接的内口，对焊法兰的焊接安装需要法兰双面焊。其连接方式都用螺母，螺丝加垫片连接就可以了，因此平焊法兰一般用于低、中压管道，对焊法兰用于中、高压管道的连接，对焊的法兰一般是至少PN2.5Ppa，采用对焊是为了减少应力集中，一般的对焊法兰多为带颈法兰也叫奶嘴法兰。 所以对焊法兰的安装费，人工费和辅材费要高点，因为多一道工序。

法兰结构

法兰剖面图	密封面参数

板式平焊法兰(PL)	带颈平焊法兰(SO)	带颈对焊法兰(WN)	承插焊法兰(DN15-80)SW
螺纹法兰(DN15-80)TH	法兰盖(BL)	带颈对焊环松套法兰LF.SE	平焊环松套法兰PJ.RJ
环槽面法兰及法兰盖	大直径平板法兰(600-4800mm)	大直径高颈法兰(600-4000mm)	八字盲板BL

法兰常用材料

平焊对焊法兰

平焊对焊法兰对焊法兰是接口端的管径和壁厚与所要焊接的管子一样，就合两个管子一样焊接。
平焊法兰是接口处加工了比管子外径略大一点的一个凹台，管子插在里面焊的。
对焊的焊接性能比较好，腐蚀比较小。

平焊和对焊是法兰和管道连接时的焊接方式，平焊法兰焊接时只需单面焊接不需要焊接管道和法兰连接的内口，对焊法兰的焊接安装需要法兰双面焊。所以平焊法兰一般用于低、中压管道，对焊法兰用于中、高压管道的连接，对焊的法兰一般是至少PN2.5MPa，采用对焊是为了减少应力集中，一般的对焊法兰多为带颈法兰也叫奶嘴法兰。 所以对焊法兰的安装费，人工费和辅材费要高点，因为多一道工序。

对焊法兰也不是所有的都需要内外双面焊的，没有特殊要求一般也只是外面焊一道，没见过1/2"的对焊法兰么：），平焊的是比较好焊接的啦，因为管子和法兰好对垂直，管子不会斜。

平焊是象对焊一样有个凸台，凸台上面开了个凹槽，然后管子插在里面焊。
承插焊就是没有凸台，在法兰体上直接开了个凹槽，就象盲法兰上面开了个孔，然后再开个凹槽。
平焊比承插焊的焊接性能要好一点点。
一般我这边都用对焊法兰，任何地方都能用。

对焊和平焊法兰是最常用的两种法兰，对焊法兰是带颈的，而平焊法兰不带。如果出于安全考虑最好用对焊的，如果是平常介质，压力不高，泄漏也不会造成危险可以考虑用平焊法兰。

法兰简述

       管法兰及其垫片、紧固件统称为法兰接头。法兰接头是工程设计中使用极为普遍、涉及面非常广泛的一种零部件。它是配管设计、管件阀门中必不可少的零件，而且也是设备、设备零部件(如人孔、视镜、液面计等)中必备的构件。此外，其它专业如工业炉、热工、给排水、采暖通风、自控等，也经常使用法兰接头。
 
材质:锻钢、WCB碳钢、不锈钢、316L、316、304L、304、321、铬钼钢、铬钼钒钢、钼二钛、衬胶、衬氟材质。

品种:平焊法兰、带颈法兰、对焊法兰、环连接法兰、承插法兰、及盲板等。

执行标准有GB系列(国家标准)、JB系列(机械部)、HG系列(化工部)、ASME B16.5（美标）、BS4504（英标）、DIN（德标）、JIS（日标）

国际管法兰标准体系：

      国际上管法兰标准主要有两个体系，即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外，还有日本JIS管法兰，但在石油化工装置中一般仅用于公用工程，而且在国际上影响较小。现将各国管法兰简介于下：

1，以德国及原苏联为代表的欧洲体系管法兰
2，美洲体系管法兰标准，以ANSI B16.5和ANSI B 16.47为代表
3，英国和法国管法兰标准，两国各有两套管法兰标准

       综上所述，国际上通的管法兰标准可概括为两个不同的，且不能互换的管法兰体系：一个以德国为代表的欧洲管法兰体系；另一个是以美国为代表的美洲管法兰体系。

      IOS7005-1是国际标准化组织于1992年颁布的一项标准，该标准实际上是把美国和德国两套系列的管法兰合并而成的管法兰标准。 两个体系的管法兰连接尺寸安全不同，无法互配：

      两个体系的管法兰以压力等级来区分最为合适，即欧洲体系为0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0、32.0、40.0MPa，美洲体系为1.0、2.0、5.0、11.0、15.0、26.0、42.0MPa。

我国管法兰标准现状

我国化工、石化行业使用的管法兰常用的标准

1.英制管(国际上通用的配管系列) GB 9112～9125、SH 3406
2.公制管(国内常用的钢管外径尺寸系列) HGJ44～76、JB/T74～90

DIN的连接尺寸与JB标准是有所差别的，具体见下表：

注：表中括号内的“全部”表示所有规格紧固件被第二行的紧固件所代替。“部分”表示有一部分该规格的紧固件有变化，但仍有一部分规格的紧固件未变化，是一致的。

HG新标准与JB老标准法兰配合使用时，要注意以下几点：

1.有三个法兰的螺栓个数不一致，其中有两个规格(PN0.25/DN500、PN0.6/DN500)直接影响配合；PN1.0/DN80HG标准螺栓个数8，JB标准螺栓个数是4；
2.部分老标准法兰(JB系列2)的螺孔最好能扩孔1～2mm，另有一部分可在安装时加垫圈； 3.PN16.0MPa的高压管法兰，新HG与JB标准连接尺寸完全不同。  

法兰类型和密封面形式