瀏覽數(shù)量: 52 作者: 本站編輯 發(fā)布時(shí)間: 2026-01-12 來(lái)源: 本站
ASME B16.5法蘭在工業(yè)管道系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,其安全性和可靠性很大程度上取決于緊固件的正確選擇與安裝。ASME B16.5法蘭緊固件的尺寸精度、壓力等級(jí)、材質(zhì)要求均有嚴(yán)格規(guī)范;覆蓋壓力范圍Class 150至2500、尺寸DN15至DN600的ASME B16.5法蘭。
選對(duì)緊固件不僅能保障密封性能,更能規(guī)避高壓、高溫工況下的安全風(fēng)險(xiǎn)。本文將詳細(xì)介紹ASME B16.5法蘭及固件的連接原理、緊固件類(lèi)型及選擇要點(diǎn),幫助工程人員實(shí)現(xiàn)高效、可靠的法蘭密封連接。

ASME B16.5法蘭連接的核心原理是“緊固件預(yù)緊+密封元件密封”,通過(guò)擰緊螺栓將兩個(gè)法蘭盤(pán)壓緊,使其間的密封墊片產(chǎn)生變形,從而實(shí)現(xiàn)密封,防止介質(zhì)泄露。
法蘭連接過(guò)程需要嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行,包括對(duì)齊法蘭孔、選用合適墊片、均勻緊固螺栓等步驟,確保壓力均勻分布在密封面上,防止介質(zhì)泄漏。
首先,對(duì)齊配對(duì)法蘭,確保密封面無(wú)損傷、無(wú)雜質(zhì);
其次,根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇適配墊片(如突面法蘭常用金屬纏繞式墊片);
第三,均勻緊固螺栓,保證法蘭面受力均衡。
不同類(lèi)型法蘭(如承插法蘭、螺紋法蘭)的連接細(xì)節(jié)雖有差異,但緊固件的核心作用均為提供穩(wěn)定預(yù)緊力。
依據(jù)ASME B16.5標(biāo)準(zhǔn)及工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景,常用緊固件主要分為三類(lèi):六角頭螺栓(Hex Bolts):通常與六角螺母配合使用,適用于一般壓力場(chǎng)合。
六角頭螺栓(Hex Bolts):含普通六角頭螺栓和六角法蘭面螺栓,后者自帶一體化法蘭面,下方壓花槽可增強(qiáng)防松性能,無(wú)需額外墊圈;通常與六角螺母配合使用,適用于一般壓力場(chǎng)合。
雙頭螺柱(Stud Bolts):兩端都有螺紋,配合兩個(gè)螺母使用,是高壓、高溫管道連接的重要緊固件。
全螺紋螺柱(Fully Threaded Studs):適用于需要更高預(yù)緊力和均勻載荷的場(chǎng)合。
配套螺母:通常選用重型六角螺母,材質(zhì)與螺栓匹配。
標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定,螺栓直徑、螺栓孔數(shù)量等參數(shù)需隨法蘭Class等級(jí)調(diào)整,例如Class 150的1英寸法蘭適配1/2英寸螺栓,數(shù)量為4顆,而Class 300的1英寸法蘭則需3/4英寸螺栓。

| 法蘭尺寸 | 螺栓尺寸 | 螺栓數(shù)量 | 螺栓長(zhǎng)度 | ||
| 雙頭螺栓 | 六角螺栓 | ||||
| 1.5mm 突面(RF) | 環(huán)接面 (RTJ) | 1.5mm 突面(RF) | |||
| 1/2 | 1/2 | 4 | 55 | - | 50 |
| 3/4 | 1/2 | 4 | 65 | - | 50 |
| 1 | 1/2 | 4 | 65 | 75 | 55 |
| 11/4 | 1/2 | 4 | 70 | 85 | 55 |
| 11/2 | 1/2 | 4 | 70 | 85 | 65 |
| 2 | 5/8 | 4 | 85 | 95 | 70 |
| 21/2 | 5/8 | 4 | 90 | 100 | 75 |
| 3 | 5/8 | 4 | 90 | 100 | 75 |
| 31/2 | 5/8 | 8 | 90 | 100 | 75 |
| 4 | 5/8 | 8 | 90 | 100 | 75 |
| 5 | 3/4 | 8 | 95 | 110 | 85 |
| 6 | 3/4 | 8 | 100 | 115 | 85 |
| 8 | 3/4 | 8 | 110 | 120 | 90 |
| 10 | 7/8 | 12 | 115 | 125 | 100 |
| 12 | 7/8 | 12 | 120 | 135 | 100 |
| 14 | 1 | 12 | 135 | 145 | 115 |
| 16 | 1 | 16 | 135 | 145 | 115 |
| 18 | 1-1/8 | 16 | 145 | 160 | 125 |
| 20 | 1-1/8 | 20 | 160 | 170 | 140 |
| 22 | 1-1/4 | 20 | 170 | 185 | 150 |
| 24 | 1-1/4 | 20 | 170 | 185 | 150 |
| 法蘭尺寸 | 螺栓尺寸 | 螺栓數(shù)量 | 螺栓長(zhǎng)度 | ||
| 雙頭螺栓 | 六角螺栓 | ||||
| 1.5mm 突面(RF) | 環(huán)接面 (RTJ) | 1.5mm 突面(RF) | |||
| 1/2 | 1/2 | 4 | 65 | 75 | 5 |
| 3/4 | 5/8 | 4 | 75 | 90 | 65 |
| 1 | 5/8 | 4 | 75 | 90 | 65 |
| 11/4 | 5/8 | 4 | 85 | 95 | 70 |
| 11/2 | 3/4 | 4 | 90 | 100 | 75 |
| 2 | 5/8 | 8 | 90 | 100 | 75 |
| 21/2 | 3/4 | 8 | 100 | 115 | 85 |
| 3 | 3/4 | 8 | 110 | 120 | 90 |
| 31/2 | 3/4 | 8 | 110 | 125 | 95 |
| 4 | 3/4 | 8 | 115 | 125 | 95 |
| 5 | 3/4 | 8 | 120 | 135 | 110 |
| 6 | 3/4 | 12 | 120 | 140 | 110 |
| 8 | 7/8 | 12 | 140 | 150 | 120 |
| 10 | 1 | 16 | 160 | 170 | 140 |
| 12 | 1-1/8 | 16 | 170 | 185 | 145 |
| 14 | 1-1/8 | 20 | 180 | 190 | 160 |
| 16 | 1-1/4 | 20 | 190 | 205 | 165 |
| 18 | 1-1/4 | 24 | 195 | 210 | 170 |
| 20 | 1-1/4 | 24 | 205 | 220 | 185 |
| 22 | 1-1/2 | 24 | 230 | 255 | 205 |
| 24 | 1-1/2 | 24 | 230 | 255 | 205 |

| 法蘭尺寸 | 螺栓尺寸 | 螺栓數(shù)量 | 螺栓長(zhǎng)度 | ||
| 6.4mm 突面(RF) | 凹凸面(MFM) 榫槽面(T-G) | 環(huán)接面 (RTJ) | |||
| 1/2 | 1/2 | 4 | 75 | 70 | 75 |
| 3/4 | 5/8 | 4 | 90 | 85 | 90 |
| 1 | 5/8 | 4 | 90 | 85 | 90 |
| 11/4 | 5/8 | 4 | 95 | 90 | 95 |
| 11/2 | 3/4 | 4 | 110 | 100 | 110 |
| 2 | 5/8 | 8 | 110 | 100 | 110 |
| 21/2 | 3/4 | 8 | 120 | 115 | 120 |
| 3 | 3/4 | 8 | 125 | 120 | 125 |
| 31/2 | 7/8 | 8 | 140 | 135 | 140 |
| 4 | 7/8 | 8 | 145 | 140 | 145 |
| 5 | 1 | 8 | 165 | 160 | 165 |
| 6 | 1 | 12 | 170 | 165 | 170 |
| 8 | 1-1/8 | 12 | 190 | 185 | 195 |
| 10 | 1-1/4 | 16 | 215 | 210 | 215 |
| 12 | 1-1/4 | 20 | 220 | 215 | 220 |
| 14 | 1-3/8 | 20 | 235 | 230 | 235 |
| 16 | 1-1/2 | 20 | 255 | 250 | 255 |
| 18 | 1-5/8 | 20 | 275 | 265 | 275 |
| 20 | 1-5/8 | 24 | 285 | 280 | 290 |
| 22 | 1-3/4 | 24 | 305 | - | 310 |
| 24 | 1-7/8 | 24 | 330 | 325 | 335 |
| 法蘭尺寸 | 螺栓尺寸 | 螺栓數(shù)量 | 螺栓長(zhǎng)度 | ||
| 6.4mm 突面(RF) | 凹凸面(MFM) 榫槽面(T-G) | 環(huán)接面 (RTJ) | |||
| 1/2 | 3/4 | 4 | 110 | 100 | 110 |
| 3/4 | 3/4 | 4 | 115 | 110 | 115 |
| 1 | 7/8 | 4 | 125 | 120 | 125 |
| 11/4 | 7/8 | 4 | 125 | 120 | 125 |
| 11/2 | 1 | 4 | 140 | 135 | 140 |
| 2 | 7/8 | 8 | 145 | 140 | 145 |
| 21/2 | 1 | 8 | 160 | 150 | 160 |
| 3 | 1-1/8 | 8 | 180 | 170 | 180 |
| 4 | 1-1/4 | 8 | 195 | 190 | 195 |
| 5 | 1-1/2 | 8 | 250 | 240 | 250 |
| 6 | 1-3/8 | 12 | 260 | 255 | 265 |
| 8 | 1-5/8 | 12 | 290 | 285 | 300 |
| 10 | 1-7/8 | 12 | 335 | 330 | 345 |
| 12 | 2 | 16 | 375 | 370 | 385 |
| 14 | 2-1/4 | 16 | 405 | 400 | 425 |
| 16 | 2-1/2 | 16 | 445 | 440 | 470 |
| 18 | 2-3/4 | 16 | 495 | 490 | 525 |
| 20 | 3 | 16 | 540 | 535 | 565 |
| 24 | 3-1/2 | 16 | 615 | 610 | 650 |
| 法蘭尺寸 | 螺栓尺寸 | 螺栓數(shù)量 | 螺栓長(zhǎng)度 | ||
| 6.4mm 突面(RF) | 凹凸面(MFM) 榫槽面(T-G) | 環(huán)接面 (RTJ) | |||
| 1/2 | 7/8 | 4 | 120 | 115 | 120 |
| 3/4 | 7/8 | 4 | 125 | 120 | 125 |
| 1 | 1 | 4 | 140 | 135 | 140 |
| 11/4 | 1-1/8 | 4 | 150 | 145 | 150 |
| 11/2 | 1-1/4 | 4 | 170 | 165 | 170 |
| 2 | 1-1/8 | 8 | 180 | 170 | 180 |
| 21/2 | 1-1/4 | 8 | 195 | 190 | 205 |
| 3 | 1-3/8 | 8 | 220 | 215 | 230 |
| 4 | 1-5/8 | 8 | 255 | 250 | 260 |
| 5 | 1-7/8 | 8 | 300 | 290 | 310 |
| 6 | 2-1/8 | 8 | 345 | 335 | 355 |
| 8 | 2-1/8 | 12 | 380 | 375 | 395 |
| 10 | 2-5/8 | 12 | 490 | 485 | 510 |
| 12 | 2-7/8 | 12 | 540 | 535 | 560 |
選擇合適的緊固件需考慮以下因素:
壓力與溫度等級(jí):壓力Class 150,非有毒非可燃介質(zhì)場(chǎng)景,可選用六角螺栓;壓力Class 300及以上或高壓振動(dòng)工況,必須選用雙頭螺栓,Class 1500以上超高壓場(chǎng)景需采用全螺紋螺柱;高溫環(huán)境(>500℃)需選用耐高溫合金鋼螺栓。
介質(zhì)特性:腐蝕性環(huán)境需選用耐腐蝕材質(zhì),如不銹鋼材質(zhì)或特種合金材質(zhì)。
尺寸匹配:需符合ASME B16.5規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)孔數(shù)和孔徑,結(jié)合法蘭厚度和墊片厚度確定螺栓長(zhǎng)度,避免過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短影響緊固效果。
預(yù)緊力要求:計(jì)算所需螺栓載荷,避免過(guò)緊或過(guò)松。
兩者的差異集中在結(jié)構(gòu)、應(yīng)用場(chǎng)景、安裝方式和性能表現(xiàn)上:
結(jié)構(gòu)差異:六角螺栓一端為六角頭部,桿部為半螺紋或全螺紋;雙頭螺栓兩端均為螺紋,無(wú)頭部。
應(yīng)用場(chǎng)景:六角螺栓常用于低壓、易拆卸場(chǎng)合;雙頭螺栓更適用于高壓、高溫或需要頻繁拆卸的系統(tǒng),因其能提供更好的載荷分布和抗疲勞性能。
安裝方式:雙頭螺栓需搭配兩個(gè)螺母,安裝時(shí)需使用專(zhuān)用工具確保兩端均勻受力。
性能表現(xiàn):雙頭螺栓的連接穩(wěn)定性和使用壽命優(yōu)于六角螺栓,但采購(gòu)成本略高,安裝需配合螺母完成。
材質(zhì)選擇直接決定螺栓的耐溫、耐腐蝕性能:
碳鋼:如ASTM A307、A193 B7,適用于一般工況。
合金鋼:如A193 B16、B8M,強(qiáng)度高,耐高溫。
不銹鋼:如A193 B8(304)、B8M(316),耐腐蝕性強(qiáng)。
特殊合金:如哈氏合金、鈦合金,用于極端腐蝕環(huán)境。
表面處理能提升螺栓的耐腐蝕性和使用壽命,常見(jiàn)方式包括:
鍍鋅:經(jīng)濟(jì)實(shí)用,提供一般防銹保護(hù)。
熱浸鍍鋅:涂層較厚,適用于室外環(huán)境。
達(dá)克羅(鋅鉻涂層):耐腐蝕性優(yōu)異,無(wú)氫脆風(fēng)險(xiǎn)。
磷化:提高潤(rùn)滑性,常用于裝配過(guò)程。
氧化發(fā)黑:美觀并具有一定防銹能力。
密封連接的可靠性需依賴(lài)緊固件與密封系統(tǒng)的協(xié)同配合:
墊片選擇:根據(jù)法蘭密封面類(lèi)型選擇適配墊片,突面(RF)法蘭搭配金屬纏繞式墊片;超高壓場(chǎng)景的環(huán)連接面(RTJ)法蘭,則需通過(guò)螺栓壓緊金屬環(huán)墊片,實(shí)現(xiàn)金屬硬密封。
螺栓預(yù)緊:采用交叉順序逐步緊固,使用扭矩扳手或液壓拉伸器確保載荷均勻。
定期檢查:運(yùn)行后需復(fù)查螺栓扭矩,防止松動(dòng)。
規(guī)范遵循:嚴(yán)格遵循ASME PCC-1《壓力邊界螺栓法蘭連接裝配指南》。
ASME B16.5法蘭緊固件的選擇與尺寸適配是工業(yè)管道安全運(yùn)行的關(guān)鍵,匹配壓力等級(jí)、尺寸參數(shù)、材質(zhì)特性,才能充分發(fā)揮密封性能。我們提供全系列符合ASME B16.5標(biāo)準(zhǔn)的法蘭緊固件,涵蓋碳鋼、不銹鋼、合金鋼等多種材質(zhì),可根據(jù)具體工況定制尺寸方案,全程遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為管道系統(tǒng)提供可靠連接保障。
上海著誠(chéng)管件制造有限公司作為一家專(zhuān)業(yè)的工程制造服務(wù)商,在工業(yè)管道領(lǐng)域深耕多年,集加工制造、定制服務(wù)與銷(xiāo)售于一體。公司可承接各類(lèi)工業(yè)管道系統(tǒng)裝配、預(yù)制管段加工、鋼結(jié)構(gòu)工程、防護(hù)圍欄及非標(biāo)金屬構(gòu)件定制項(xiàng)目。從材料切割、成型、打磨到焊接組裝,我們提供一站式加工服務(wù),助力客戶縮短供應(yīng)鏈、降低成本、提升項(xiàng)目執(zhí)行效率。
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