平焊法蘭

平焊法蘭

平焊法蘭是指與容器或管道採用角焊縫連線的一種法蘭。屬任意式法蘭。設計時根據法蘭環與直筒段連線的整體性程度，分別按整體式或松式法蘭校核。法蘭環有帶頸和不帶頸兩種。與帶頸對焊法蘭相比，平焊法蘭結構簡單，用材省，但剛度及密封性不如帶頸對焊法蘭。平焊法蘭廣泛套用於中低壓容器和管道的連線。

基本介紹

  • 中文名：平焊法蘭
  • 外文名：Flat welding flange
  • 簡稱：平板
  • 別稱：搭焊法蘭
  • 類別：焊接方法
概況,引用標準,墊片使用,結構,生產工藝,材質,原理及特點,重量表,

概況

板式平焊鋼製管法蘭，帶頸平焊鋼製管法蘭
平焊法蘭適用於壓力等級比較低，壓力波動、振動及震盪均不嚴重的管道系統中。平焊法蘭優點在於平焊法蘭焊接裝配時較易對中，並且價格比較便宜，因而得到了廣泛的套用。
產品規格 DN10-DN2000
平焊法蘭不允許直接與三通、彎頭等管件焊接，需要加直管段。

引用標準

化工部標準：
板式平焊鋼製管法蘭板式平焊鋼製管法蘭
HG20593-2009
HG20615-2009
國家標準：GB/T9119-2010
GB/T2555-81
機械部標準：JB/T81-94
JB/T74-94
JB/T75-94
船用標準：
大型平焊法蘭大型平焊法蘭
CB M1001-81
使用壓力PN0.25MPa ,PN0.6MPa ,PN1.0MPa,PN1.6MPa ,PN2.5MPa，PN4.0MPa
產品類別全平面板式法蘭（FF），突面板式法蘭（RF)
製造材料不鏽鋼(304 、316 等)、碳鋼（20# 25# 等 ）

墊片使用

墊片是一種能產生塑性變形、並具有一定強度的材料製成的圓環。大多數墊片是從非金屬板裁下來的，或由專業工廠按規定尺寸製作，其材料為石棉橡膠板、石棉板、聚乙烯板等；也有用薄金屬板(白鐵皮、不鏽鋼)將石棉等非金屬材料包裹起來製成的金屬包墊片；
還有一種用薄鋼帶與石棉帶一起繞制而成的纏繞式墊片。普通橡膠墊片適用於溫度低於120℃的場合；石棉橡膠墊片適用於對水蒸氣溫度低於450℃，對油類溫度低於350℃，壓力低於5MPa的場合，對於一般的腐蝕性介質，最常用的是耐酸石棉板。在高壓設備及管道中，採用銅、鋁、10號鋼、不鏽鋼製成的透鏡型或其他形狀的金屬墊片。高壓墊片與密封面的接觸寬度非常窄(線接觸)，密封面與墊片的加工光潔度較高。
產品重量以產品理論重量為準
板式突面平焊法蘭板式突面平焊法蘭
連線形式單面焊接，雙面螺母連線。
產品特點外形美觀，表面平整光滑，耐酸鹼，抗防腐，質感性能強
生產工藝
亞氧爐開料，整體鍛打或者成品鍛壓切削成型加工方式 高精度數控車床車削，數控搖臂鑽鑽孔
包裝方式木箱、木托防震膜包裝或者其它
附屬檔案其它產品上打標識，合格證一份、材質化驗單一份（產品質保書）

結構

產品參數
從大到小的平焊法蘭從大到小的平焊法蘭
（1）.法蘭外徑：75mm-2190mm
（2）.螺栓孔中心圓直徑：50mm----2130mm
（3）.螺栓孔直徑：11mm-30mm
（4）.螺栓孔數量：4個-48個
（5）.螺紋：M10-M27
（6）.法蘭厚度：12mm-58mm
（7）.管子外徑 : A(17. 2-2032MM) B(14-2020MM )
（8）.法蘭內徑：A(18-2036MM ) B(15-2024MM)
法蘭結構形式示意圖法蘭結構形式示意圖
（9）.法蘭理論重量：0.36kg--234.6kg（DN1800）
（10）.法蘭壓力：0.25MPA－4.0MPA

生產工藝

分為純料鍛造、毛料鍛造（次之）適用於平焊及對焊法蘭，鋼板適用於平焊法蘭，還有離心鑄造及澆鑄法蘭

材質

碳鋼（Carbon Steel）：ASTM A105,20#、Q235、16Mn、ASTM A350 LF1,LF2 CL1/CL2,LF3 CL1/CL2、ASTM A694 F42,F46,F48,F50,F52,F56,F60,F65,F70；
帶頸平焊鋼製管法蘭帶頸平焊鋼製管法蘭
不鏽鋼（Stailess Steel）：ASTM A182 F304、304L、 F316、316L、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9Ti、321、18-8；
合金鋼（Alloy Steel）：ASTM A182 F1、 F5a、 F9、 F11、 F12、 F22、 F91、A182F12、A182F11、16MnR、Cr5Mo、12Cr1MoV、15CrMo、12Cr2Mo1、A335P22、St45.8/Ⅲ；

原理及特點

關於平焊法蘭的這個問題一直是人們比較關注的話題，它關係到公司和企業的生產成本或者經濟效益等問題，所以關於平焊法蘭的密封原理在不斷的改進和完善。
然而，平焊法蘭的主要設計缺點是它不能保證無泄漏。這就是其設計上的不足：連線是動態的，而且諸如熱膨脹和起伏不定的周期載荷都會造成法蘭面之間的移動，影響法蘭的功能，從而使法蘭的完整性受損，最終導致泄漏。任何產品都不可能沒有缺陷，只是儘量控制產品的不足到最少，所以公司在生產平焊法蘭時儘量完善產品的性能，使之發揮最大的作用。
平焊法蘭的特點：平焊法蘭不僅節省了空間、減輕了重量，更重要的是確保接頭部位不會發生泄漏，具有良好的密封性能。緊湊法蘭尺寸之所以減小，是由於減小了密封件的直徑，這將會減小密封面的截面。其次，法蘭墊片已被密封環所代替，以確保密封面對密封面的匹配。這樣一來，為了壓緊密封面僅需要很小的壓力。隨著所需壓力的降低，螺栓的尺寸和所需數量都可相應減小，所以最終設計出了一種體積小且重量輕(比傳統的法蘭的重量減輕70%～80%)的新產品。因此平焊法蘭式一種比較優質的法蘭產品，減輕了質量和空間，對工業用途起了重要作用。
平焊法蘭的密封原理：螺栓的兩個密封面相互擠壓法蘭墊片並形成密封，但這同時也導緻密封的破壞。為了保持密封，就得維持巨大的螺栓作用力，為此，螺栓就要做得更大。而更大的螺栓就要匹配更大的螺母，這就意味著需要直徑更大的螺栓為上緊螺母創造條件。然而螺栓的直徑越大，適用的法蘭就會變得彎曲，唯一的辦法就是增大法蘭部分的壁厚。整個裝置將需要極大的尺寸和重量，這在近海環境下便成了一個特殊問題，因為在這種情況下重量始終是人們必須引起關注的主要問題。而且，從根本上來說，平焊法蘭是一種無效的密封，它需要把50%的螺栓負荷用於擠壓墊片，而用於保持壓力的負荷只剩50%。

重量表

平焊法蘭及螺栓、螺母重量表
管道
法蘭理論重量（kg）
單頭螺栓配置
螺母配置
公稱直徑
外徑
管道壓力
0.6MPa
1.0MPa
1.6MPa
2.5MPa
六角螺母(粗製）GB41-76
六角螺母GB52-76
0.6MPa
1.0MPa
1.6MPa
2.5MPa
數量*直徑*長度
重量（kg）
數量*直徑*長度
重量（kg）
數量*直徑*長度
重量（kg）
數量*直徑*長度
重量（kg）
數量*直徑*厚度
重量（kg）
數量*直徑*厚度
重量（kg）
10
14
0.313
0.458
0.547
0.634
4*10*40
0.14008
4*12*40
0.19716
4*12*50
0.23268
4*12*50
0.23268
1000*6*5
2.32
1000*1.6*5
0.075
15
18
0.335
0.511
0.711
0.804
4*10*40
0.14008
4*12*40
0.19716
4*12*50
0.23268
4*12*50
0.23268
1000*8*5
5.67
1000*2*5
0.119
20
25
0.536
0.748
0.867
0.985
4*10*50
0.16472
4*12*50
0.23268
4*12*50
0.23268
4*12*60
0.2682
1000*10*5
10.99
1000*2.5*5
0.22
25
32
0.641
0.890
1.174
1.174
4*10*50
0.16472
4*12*50
0.23268
4*12*60
0.2682
4*12*60
0.2682
1000*12*5
16.32
1000*3*5
0.393
32
38
1.097
1.400
1.600
1.960
4*10*50
0.16472
4*16*60
0.4884
4*16*60
0.4884
4*16*60
0.4884
1000*14*5
25.28
1000*4*5
0.844
40
45
1.219
1.710
2.000
2.600
4*10*50
0.16472
4*16*60
0.4884
4*16*60
0.4884
4*16*70
0.5516
1000*16*5
34.12
1000*5*5
1.24
50
57
1.348
2.090
2.610
2.710
4*10*50
0.16472
4*16*60
0.4884
4*16*70
0.5516
4*16*70
0.5516
1000*18*5
44.19
1000*6*5
2.317
65
73
1.670
2.840
3.450
3.220
4*10*50
0.16472
4*16*60
0.4884
4*16*70
0.5516
8*16*70
1.1032
1000*20*5
61.91
1000*8*5
5.674
80
89
2.480
3.240
3.710
4.060
4*10*60
0.18936
4*16*60
0.4884
8*16*70
1.1032
8*16*80
1.2296
1000*22*5
75.94
1000*10*5
10.99
100
108
2.890
4.010
4.800
6.000
4*16*60
0.4884
8*16*70
1.1032
8*16*80
1.2296
8*20*80
2.0368
1000*24*5
111.9
1000*12*5
16.32
125
133
3.940
5.400
6.470
8.260
4*16*60
0.4884
8*16*70
1.1032
8*16*80
1.2296
8*22*90
2.7152
1000*27*5
168
1000*14*5
25.28
150
159
4.470
6.120
7.920
10.400
8*16*60
0.9768
8*20*80
2.0368
8*20*80
2.0368
8*22*90
2.7152
1000*30*5
234.2
1000*16*5
34.12
175
194
5.540
7.440
8.810
11.900
8*16*70
1.1032
8*20*80
2.0368
8*20*80
2.0368
12*22*100
4.4304
1000*36*5
370.9
1000*18*5
44.19
200
219
6.070
8.240
10.100
14.500
8*16*70
1.1032
8*20*80
2.0368
12*20*90
3.3504
12*22*100
4.4304
1000*42*5
598.6
1000*20*5
61.91
225
245
6.600
9.300
11.700
17.000
8*16*70
1.1032
8*20*80
2.0368
12*20*90
3.3504
12*27*100
7.3116
1000*48*5
957.3
1000*22*5
75.94
250
273
8.030
10.700
15.700
19.900
12*16*70
1.6548
12*20*80
3.0552
12*22*90
4.0728
12*27*100
7.3116
1000*56*5
1420
1000*24*5
111.9
300
325
10.300
12.900
18.100
26.800
12*20*80
3.0552
12*20*80
3.0552
12*22*90
4.0728
16*27*110
10.4688
1000*64*5
1912
1000*27*5
168
350
377
12.590
15.900
23.300
34.350
12*20*80
3.0552
16*22*90
5.4304
16*22*100
5.9072
16*30*120
14.0048
1000*72*5
2584
1000*30*5
234.2
400
426
15.200
21.800
31.000
44.900
16*20*80
4.0736
16*22*90
5.4304
16*27*110
10.4688
16*30*130
14.8928
1000*80*5
3393
1000*36*5
370.9
450
478
17.590
24.400
40.200
51.920
16*20*80
4.0736
20*22*90
6.788
20*27*120
13.986
20*30*130
18.616
1000*90*5
4872
1000*42*5
598.6
500
529
20.670
27.700
55.100
67.300
16*20*90
4.4672
20*22*90
6.788
20*30*130
18.616
20*36*150
31.32
1000*100*5
6732
1000*48*5
957.3
600
630
26.570
39.400
80.300
20*20*90
5.584
20*27*110
13.086
20*36*140
29.72

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