ASME B16.5-2009 管法兰和法兰管件(中文版)

2.5.1总则在高温和低温范围采用本标准规定 的法兰接头额定值，应考虑由于连接管道和设备产 生力和力矩引起泄漏的危险。2.5.2条和2.5.3条 的预防措施乃是降低这些危险的建议。

2.5.2高温在蟠变温度范围内、由于法兰、螺栓

和垫片的松驰，螺栓载荷将降低。承受热梯度的法 兰接头同样会降低螺栓载荷。螺栓载荷的降低将削 弱法兰接头保持有效载荷而不泄漏的能力。150磅 法兰接头用于200℃（400F）以上，其他等级的法 兰接头用于400℃（750F）以上时，可能发生泄漏 问题，除非细心地维护避免剧烈的外载荷和严重的 热梯度，或两者皆有的情况。

2.5.3低温表1A和1B的某些材料.特别是某

法兰接头和法兰管件可以承受压力为1.5倍 38℃（100F）时额定压力的系统水压试验，试验压 力可以圆整至下一个较高的1bar(25psi）的整数 倍。在更高的压力下试验是用户的贵任园林设计图纸、效果图，并应考虑 适用的规范或法规的要求。

本标准的带颈对焊法兰额定值的确定是以焊接 端的法兰颈部为基准，颈部厚度至少应等于最小规 定属服强度为276MPa(40000psi）管道的厚度。

为确保法兰规格等于大于NPS2的法兰颈部有足够 的厚度，带颈对焊法兰的孔颈，即各尺寸表中的尺寸 B不应超过按下式计算的Bmm

2.8圆柱形颈部对焊法兰

2.8.2含颈部的全长规格等于小于NPS4的含 颈部的全长为229mm（9in），规格大于NPS4的含 颈部的全长为305mm（12in）。其他的长度可以由 最终用户与制造厂协商面定。 2.8.3孔颈孔颈的直径等于带颈对焊法兰的尺 寸B。其他尺寸的孔颈可以由最终用户与制造厂商 定。孔颈的直径不得超过同规格，同等级松套法兰 的孔颈。

为平直切口。最终用户可以按6.7条指定端部的焊 接坡口。

本标准采用惯用语“公称管径规格”或者代号 NPS后接无量纲数值，用来表示管道、法兰或法兰管 件连接端部的规格。其数值不必与法兰或法兰管件 的内径相同。

规格NPS表示的异径管件应按图2所示的顺 序开孔

4.2.1名称应标明制造厂名称或商标

（a）铸造法兰和法兰管件应标志ASTM规范标 准号、级别代号（字母和数字）和熔化号码或熔化 标识； （6）板式法兰、锻造法兰和法兰管件，应标志 ASTM规范标准号和级别标识代号； （c）制造厂可以对这些强制性代号补充制造厂 对材料级别的商业代号，但应避免代号的混乱； （d）满足表1A的多个规范标准或个规范标 维的多个规级别要求的材料制造的法兰和法兰管 件,见4.2.8条。

是，ASME标雅 要求应等于或高于ASTM标准相应级别、类别或型号的要求。

表1A材料规范标准一览表（续）

超过Ⅱ型至型的金属牌“a”和“b”的缺陷也是不 合格的，

机械性能应从试样获得，该试样应代表材料规 范标准要求的最终热处理状态。

5.3.1总则表1B所列螺栓连接件材料被推荐 用于本标准的法兰接头。如果规范或政府法规允 许，也可用其他材料的螺栓。所有螺栓材料都应受 到下列5.3.2条、5.3.3条、5.3.4条和5.3.5条的 限制。

高强度螺栓许用应力值不低于ASTM

A193B7级应力值的螺栓材料被视为高强度螺栓， 并列于表1B中。这些材料和强度相当的其他材料 可用于征何法兰接头。

5.3.3中强度螺栓列于表1B的中强度螺栓和 强度相当的其他材料，可用于任何法兰接头，只要用 户能证明这些螺栓与所选垫片的密封能力和在预期 操作条件下维持接头密封的能力。

5.3.4低强度螺栓最小规定屈服强度不大子

5.3.5灰铸铁法兰用螺栓

（α）法兰密封面的对准是重要的，并在装配时控 制螺栓扭矩，不要超过铸铁法兰能承受的应力。还 必须注意，确保管道传至铸铁法兰的载荷得到控制， 并考虑铸铁的韧性不良，注意骤加载荷，例如在急剧

4.1总则金属环垫的材料应符合ASME

B16.20。其他垫片的材料如非强制性附录B所述。 用户应负责选择垫片材料，所选材料应能承受预期 的螺栓载荷不被严重压碎，并适合于使用条件。如 果系统液压试验的压力接近或超过2.6条规定的试 验压力时，要特别注意垫片材料的选择。

5.4.2低强度螺栓连接用垫片如果使用表1B

5.4.3150磅级法兰接头的垫片对于150

表1B螺栓规范标准一览表适用的ASTM规范标 螺栓材料［注（1）

6.1.2管件的局部区域在下述条件全部满足的

（{）厚度小于最小壁厚的区域能够包括在一个 圆环之内，该圆环的直径不大于0.35dt，式中d 为管件表中所列内径，为6.1.1条指定表中所示 最小壁厚。 （b）实测厚度不小于0.75tg。 （c）所包含的多个圆环彼此相互分离的距离， 从边至边应大于1.75dm。

6.2管件中心至接触面和中心至端面

.2.1设计本标准的设计原则为管件的法兰面 相对于本体的位置保持固定不变，当为突面的法兰 管件时，法兰的外侧面包括突面（见6.4条）。

6.2.2标准管件中心至接触面、中心至法兰面和

6.2.3异径管件所有开孔的中心至接触面或中

心至法兰面的尺寸，应与最大开孔的直管件的尺寸 相同。异径管接头和偏心异径管接头的所有组合情 兄的接触面至接触面、或法兰面至法兰面的尺寸，应 与较大开孔者相同。

6.2.4侧出口管件侧出口的弯头、三通和四通的

所有孔径的中心线应相交。侧出口管件的中心至接 触面的尺寸，应与最大孔径的标准管件相同。长半 径弯头的侧出口应位于弯头径向中心线上，侧出口

弯头的中心至接触面尺寸应与最大开孔的标准90 弯头相同。

6.2.5特殊角度的头特殊角度查头的角度

1°至45°（含45°）这些弯头应有与45°弯头相同的中 心至接触面的尺寸。大于45°至90°（含90°）的弯 头应有与90°弯头相同的中心至接触面尺寸。弯头 的角度代号是偏离直线流向的偏转角，即法兰面之 间的夹角。

6.3.1总则本标准允许在所有压力等级中采月

6.3.2转化将突面法兰的突面去掉，可转化成平

6.3.3密封面平面法兰的密封面光洁度，在与垫

6.4.2除松套法兰以外的其他法兰的密封面除

6.4.2.1突面和样面对突面、样面或凸面法兰，

5.4.2.1突面和面对突面、样面或凸面法兰 首先应提供法兰最小厚度t，然后在此厚度上增力 突面、样面或凸面。

6.4.2.2槽面对于环垫连接面、槽面或凹面法

兰，首先应提供法兰最小厚度，然后在此厚度上增加 足够的厚度，使环垫连接面的底部或槽面和凹面的 接触面与全厚度法兰的法兰面处于同一平面。

6.4.3.1突面加工后的对焊环厚度应不小于管 壁公称厚度。

6.4.3.1突面加工后的对焊环厚度应不小于管

6.4.3.2大凸面和大凹面加工后的凸面高度高

度应等于所用管壁厚度或7mm(0.25in）两者中的 较大者。凹面加工后对焊环的剩余厚度应不小于所 用管的管壁厚度。

6.4.3.3排面和槽面样面和槽面加工后，对

6.4.4法兰盖法兰盖的中心部分不需加工成密

6.4.5法兰密封面的光洁度法兰密封面光洁度

4.5法兰密封面的光洁

应按照6.4.5.1至6.4.5.3条加工。当用户与制造 商有协议时，也可以提供其他的光洁度。与垫片接 触的表面的光洁度应采用Ra标准（见ASME B46.1），通过目视判断光洁度，而不必采用带探头 跟踪和电子放大的仪器。

6.4.5.1样面、槽面和小的凸凹面与垫片接触的

6.4.5.2环连接面

超过1.6um（63win）。

6.4.5.3其他法兰密封面应提供同心圆式

旋式的细齿表面，其综合表面平均粗糙度为3.2μm ~6.3μm(125μin~250μin）。所用切削刀具应有 约1.5mm(0.06in）或稍大的半径，每mm的细齿数 为1.8~2.2.（每英寸的细齿数为45~55）。

6.4.6法兰密封面的加工缺欠法兰密封面的加

螺栓孔数应为4的倍数，孔距应相等，成对的螺 栓孔应跨在管件的中心线上。

6.6螺栓连接的支承面

6.7带颈对焊法兰的焊接端面坡口

6.7.1图示焊接端面如图8、9、10、11（强制性附

6.7.2外形带颈对焊法兰超出焊接端部以外

6.7.4其他的焊接端部按供需双方协商同意的

其他焊接端部坡口也可认为符合本标准。

6.8.1钻孔、外径、厚度和密封面尺寸法兰的钻

6.8.1钻孔、外径、厚度和密封面尺寸法兰的钻

孔、外径、厚度和密封面与构成异径的各规格的标准 法兰相同。

.8.2.1螺纹法兰，承插焊法兰和平焊法兰颈部

6.8.2.2带颈对焊法兰 颈部尺寸应与规格等 异径的标准法兰相同。

6.8.2.2带颈对焊法兰颈部尺寸应与规格等

5.9.1螺纹尺寸除表4（强制性附录Ⅱ表Ⅱ4） 的注（4)和(5）规定者外，螺纹法兰应有符合ASME B1.20.1的锥管螺纹。螺纹应与法兰通径孔同心， 对准的偏差（以法兰面为基准的垂直度）应不超过5 mm/m(0. 06 in/ft)。

6.9.2150磅级螺纹法兰此级别法兰无沉孔，法

6.9.2150磅级螺纹法兰此级别法兰无沉孔，法 兰背面的螺纹应倒角至螺纹大径附近，倒角与螺纹 轴线的夹角约45°。倒角应与螺纹同心，并包括在 螺纹长度之内。

些法兰背面有沉孔。沉孔侧的螺纹应有与螺纹轴线

约45°的倒角，倒角延伸至沉孔直径。沉头和倒角 应与螺纹同心。

异径法兰的螺纹长度异径法兰的螺纹最

6.9.6用电动工具进行的装配对于ASM

B1.20.1外管螺纹，附录A规定了当采用电动工具 装配较高压力等级的螺纹法兰时，外管螺纹可能要 比常规情况长一定距离和扣数，使螺纹的小端更靠 近法兰面

6.10.1尺寸标准两端带螺纹或全长带螺纹的螺 栓，或螺栓可用于法兰接头。螺栓，双头螺柱和螺母 的推荐尺寸见表1C。推荐的螺栓材料见5.3节。

表1C推荐的法兰螺栓尺寸

【1】当使用B18.2.1螺栓时，为适于连续和双头燃照检，编纹应尽可能靠近项部

6.10.3推荐的螺栓双头螺柱并每端带一个螺 母，被推荐用于所有场合的法兰接头，特别是高温场 合。

6.11管道法兰的垫片

6.12.6规格除另有规定外，辅助连接件的管子

5.12.7标注位置法兰管件辅助连接件的标注位 置如图1所示。用字母来标注每个位置。

数值的范围或最大、最小值时，为决定有效数位应采 用ASTME29规定和圆整方法。这就要求将观测 或计算的值圆整至最接近表示范围数值的最右侧的 数位。所列小数点公差并非意味着一种特定的测量 方法。

7.2中心至接触面和中心至端面的公差

对各种法兰和法兰管件的所需公差如下： （α）中心至接触面，环连接面除外 规格 公差 NPS≤10 ± 1. 0 mm( ±0. 03 in) NPS≥12 ± 1. 5 mm( ± 0. 06 in) （6）中心至端面（环连接面） 规格 公差 NPS≤10 ± 1. 0 mm( ±0. 03 in) NPS≥12 ±1.5 mm( ±0. 06 in) （c）接触面至接触面，环连接面除外 规格 公差 NPS≤10 ±2. 0 mm( ±0. 06 in) NPS≥12 ±3. 0 mm( ±0. 12 in) （d）端面至端面（环连接面） 规格 公差 NPS≤10 ±2. 0 mm( ± 0. 06 in) NPS≥12 ±3. 0 mm( ±0. 12 in)

法兰厚度的所需公差如下： 规格 公差 NPS≤18 ±3.0mm,0.0mm( ±0.12,0.0 in) NPS≥20 ±5.0 mm, 0.0 mm( ±0.19, 0.0 in)

正公差适用于锻态、铸态法兰螺栓支承面的局 部表面加工或背面加工时的公差，见6.6条。

焊接端部、法兰端部和颈

7.6带颈对焊法兰包括颈部的总高度的公差

7.7.1松套法兰和平焊法兰的通径公差

松套法兰和平焊法兰的通径公差要求如下： 规格 公差 NPS≤10 +1.0, 0.0 mm( +0.03, ~0.0 in) NPS>12 +1. 5, 0. 0 mm( +0. 06, 0. 0 in)

7.7.2螺纹法兰沉孔的公差

■承插焊法兰沉孔的公差

承插焊法兰沉孔的公差要求如下：

雷焊法兰沉孔的公差要求如下： 规格 公差 K≤NPS≤3 ± 0. 25 mm( ± 0. 010 in

7.8.1螺栓孔节圆直径的公差

所有螺栓孔节圆直径的公差要求如下： ± 1. 5 mm( ±0. 06 in)

7.8.2螺栓孔对螺栓孔

相邻螺栓孔中心至中心的公差要求如下： ±0. 8 mm( ±0. 03 in)

7.8.3螺栓孔节圆的同心度螺栓孔节圆直径 机加工的密封面直径之间同心度的公差要求如下：

法兰不需要做压力试验。

8.2.1壳体压力试验每个法兰管件都应对壳体 进行压力试验。 8.2.2试验条件法兰管件的壳体压力试验的试 验压力应为1.5倍38℃（100F）对应的压力额定

值，并圆整至下个较高的1bar(25psi）的整数倍 的压力值。 8.2.3试验用流体应采用水做压力试验，水中可 加防锈剂。也可以采用煤油做试验用流体。其他合 适的试验用流体也可以采用，但它的粘度不能比水 大。试验用流体的温度不应超过50℃（125F）。 8 2.4 试验保压时间 试保压时间如下,

8.2.4试验保压时间试验保压时间如下：

管件规格 保压时间，秒 NPS ≤2 60 2≤NPS≤8 120 NPS≥10 180

8.2.5验收不允许有贯穿承压壳体的可见渗漏

镀锌电焊网标准8.2.5验收不允许有贯穿承压壳体的可见渗漏。

通注：以上筒图表示相同管件的两个视图，并表示具有对称的形状（同径侧向出口弯头和侧向出口三通除外）。这些简图是示意 图，不表示设计要求（见6.12条）。

通注：以上筒图表示相同管件的两个视图，并表示具有对称的形状（同径侧向出口弯头和侧向出口三通除外）。这些简图是示意 图，不表示设计要求（见6.12条）。

图1辅助连接件（当规定时）位置标记方法 （法兰管件）

图2异径管件多规格出口标记方法 （法兰管件）

通注：见6.12.3.6.12.5和6.12

通注：见6.12.4和6.12.5条

通注Q)见6.12.5 条

图7端法兰密封面及与法兰厚度的关系海洋标准，中心至端面及端面至端面的尺寸