一(yi)、美標螺栓材料的選用(yong)
1. 高強度螺(luo)栓
許用應力值不低于ASTM A193 B7級應力值的螺栓材料被視為高強度螺栓。這些材料和強度相當的其他材料可用于任何法蘭接頭。
2. 中強度螺栓
列(lie)于ASME B16.5的(de)中強度螺栓(shuan)材料和強度相當的(de)其他材料，可用于任何法蘭(lan)接(jie)頭，只要用戶能證明這些螺栓(shuan)與(yu)所選墊片(pian)的(de)密封能力和在預期操作(zuo)條件下(xia)維持接(jie)頭密封的(de)能力。
3. 低強(qiang)度(du)螺栓
最小規定屈(qu)服強度(du)不(bu)大于30kpsi的(de)螺栓材(cai)料被視為低強度(du)螺栓。列于ASME B16.5中。這些材(cai)料和強度(du)相當的(de)其他(ta)材(cai)料僅能用(yong)于150磅級、300磅級的(de)法(fa)蘭接頭
用低強度(du)碳鋼(gang)螺栓連接的(de)法蘭不(bu)應用于溫度(du)400F以(yi)上或-20℉以(yi)下。
二、螺(luo)栓孔
螺栓孔數(shu)(shu)應為4的(de)倍數(shu)(shu)，孔距應相等，成對的(de)螺栓孔應跨中(zhong)管件的(de)中(zhong)心線。
三、螺栓尺寸
兩端(duan)帶(dai)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)或(huo)全長帶(dai)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)的雙頭螺(luo)(luo)柱，或(huo)螺(luo)(luo)栓(shuan)可用作法蘭螺(luo)(luo)栓(shuan)。螺(luo)(luo)栓(shuan)、雙頭螺(luo)(luo)柱和(he)螺(luo)(luo)母的推薦(jian)(jian)尺寸和(he)推薦(jian)(jian)的螺(luo)(luo)栓(shuan)材(cai)料見(jian) ASME B16.5。
四(si)、螺栓長度的(de)選用
ASME體系各標準(zhun)之間對螺(luo)栓長度(du)有(you)著不(bu)同要求(qiu)，見圖5.2.5。
①. ASME B31.3對螺(luo)栓(shuan)長度要求(qiu)：所有螺(luo)母應全(quan)部擰入(ru)螺(luo)栓(shuan)。如果達(da)不(bu)到此(ci)要求(qiu)，但(dan)未完全(quan)嚙(nie)合的螺(luo)紋小于(yu)1牙(ya)時，仍可(ke)認(ren)為(wei)合格(ge)。而(er)對于(yu)一定(ding)的連接厚度，只有唯一的螺(luo)栓(shuan)長度。
②. ASME B18.2.1要求：標準(zhun)長(chang)度的所(suo)有螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)應(ying)該(gai)小于(yu)等(deng)于(yu)標準(zhun)螺(luo)(luo)紋長(chang)度，公稱(cheng)直徑小于(yu)1in的螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)總的伸長(chang)量小于(yu)2.5倍螺(luo)(luo)距，大(da)于(yu)1in的螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)小于(yu)3.5倍螺(luo)(luo)距。
③. 美國(guo)鋼結構設計協會AISC的(de)(de)計算(suan)方法包括握厚(hou)(hou)（除墊圈外所有(you)連接材料的(de)(de)總厚(hou)(hou)度）加(jia)上以螺栓直徑(jing)而定的(de)(de)一(yi)個增量(liang)，然后(hou)再向上化(hua)整。AISC計算(suan)長(chang)度的(de)(de)方法引用ASME B18.2.6規定，螺栓長(chang)度是從(cong)支撐面(mian)到(dao)包括端(duan)部的(de)(de)最末(mo)端(duan)的(de)(de)尺寸，然后(hou)按照0.25in的(de)(de)增量(liang)向上化(hua)整。
ASME B16.5推薦螺栓長(chang)度的選取(qu)(qu)非強制性的，規(gui)范(fan)附錄(lu)(lu)C中詳細介(jie)紹(shao)了螺栓長(chang)度L的計(ji)算(suan)方(fang)法(fa)(fa)。ASMEB16.5附錄(lu)(lu)C“螺栓計(ji)算(suan)長(chang)度”計(ji)算(suan)公式：L=A+n,A由法(fa)(fa)蘭的最小厚度、法(fa)(fa)蘭厚度允許偏差(cha)、加厚螺母(mu)厚度等六個參數計(ji)算(suan)，凸(tu)面、凸(tu)凹面和槽樺(hua)面法(fa)(fa)蘭的墊片厚度取(qu)(qu)3.0mm（0.12in），n是螺栓長(chang)度的負公差(cha)。松套連接的法(fa)(fa)蘭，對(dui)于(yu)環形坡口(kou)的端(duan)面連接，需(xu)要(yao)加上(shang)管(guan)子(zi)壁厚。對(dui)于(yu)其他情況(kuang)需(xu)要(yao)參考(kao)表格(ge)進行計(ji)算(suan)。
ASME B16.5規(gui)定(ding)環墊接頭(tou)法(fa)蘭(lan)間距近似值參考(kao)附錄表格。ASME B16.5單頭(tou)螺(luo)栓(shuan)的(de)推薦長度是包(bao)括端(duan)部(bu)伸長量(liang)的(de)，而螺(luo)柱的(de)推薦長度不包(bao)括端(duan)部(bu)。見圖5.2.6。ASME B16.5指出(chu)因鍛造(zao)、鑄造(zao)法(fa)蘭(lan)的(de)螺(luo)栓(shuan)支承(cheng)面的(de)局部(bu)加(jia)工(gong)或背面加(jia)工(gong)產生的(de)法(fa)蘭(lan)正公(gong)差與(yu)公(gong)稱直(zhi)徑有關且符(fu)合(he)MSS SP-9的(de)規(gui)定(ding)。
螺栓(shuan)長(chang)(chang)度的(de)取(qu)值可從(cong)ASMEB16.5中的(de)推薦值來選擇，但(dan)是，還需要考慮螺栓(shuan)自(zi)身的(de)牙型、施工安裝位置、連(lian)接(jie)件長(chang)(chang)度等(deng)因(yin)素。RF、RTJ法蘭用(yong)螺栓(shuan)的(de)規(gui)格和長(chang)(chang)度，Class150見(jian)(jian)表(biao)5.2.8，Class300見(jian)(jian)表(biao)5.2.9，Class600 見(jian)(jian)表(biao)5.2.10，Class900見(jian)(jian)表(biao)5.2.11，Class1500見(jian)(jian)表(biao)5.2.12，Class2500見(jian)(jian)表(biao)5.2.13。
表5.2.9～表5.2.13備注：1螺(luo)柱(zhu)長(chang)度(du)的尺寸公差：長(chang)度(du)≤12in，±1.6mm；長(chang)度(du)＞12in而≤18in，±3.2mm；長(chang)度(du)＞18in，±6.4mm。2螺(luo)柱(zhu)的長(chang)度(du)不包括端(duan)部倒角螺(luo)紋(wen)的長(chang)度(du)。
五(wu)、大(da)于(yu)24英(ying)寸(cun)的(de)法蘭螺栓的(de)選用
大于24英寸的(de)法蘭螺栓的(de)選用見ASME B16.47。
六(liu)、工程應用
某3英寸蒸汽管道(dao)，設計(ji)溫度(du)360℃，設計(ji)壓力(li)(li)1.7MPa，工作溫度(du)260℃，工作壓力(li)(li)1.2MPa，Class300RF法蘭閘閥的螺(luo)栓，按表(biao)5.2.9選用，8套3／4in螺(luo)栓螺(luo)母，長度(du)為110mm(STUD BOLT/HEX.NUT,ASME-B18.2.1/B18.2.2,ASTM A193-B7/ASTM A194-2H,FULL THRD/HEAVY NUT-110 mm Length)。
