1. 設(she)計條(tiao)件(jian)
選擇法蘭連接用緊固件(jian)材料時，應同時考慮管道操作壓力、操作溫度、介質種類和墊片類型等因素。墊片類型和操作壓力、操作溫度一樣，直接對緊固件材料強度提出了要求。例如，采用纏繞式墊片密封的低壓劇毒介質管道的法蘭連接，盡管管道的操作壓力和溫度都不高，但因為使纏繞式墊片形成初始密封時所需要的比壓力較大，從而要求緊固件的承受載荷也大，因此，在這種情況下就要求緊固件采用高強度合金鋼材料。
2. 螺栓／螺母(mu)形(xing)式的選擇
六角頭螺栓宜用于PN≤2.0MPa的法蘭連接。PN＞2.0MPa或高溫條件下應采用全螺紋螺柱或等長雙頭螺柱。屈服強度不超過235MPa的低強度緊固件，僅使用于PN≤2.0MPa非金屬墊片的法蘭連接，不得應用于劇烈循環操作工況，碳鋼低強度緊固件使用溫度范圍為-20～200℃。經變形硬化的奧氏體不銹鋼緊固件用于非軟質墊片法蘭連接時，應驗算緊固件承載能力是否符合連接要求，且使用溫度不得超過500℃。
①. 六角頭螺(luo)栓(shuan)（單頭螺(luo)栓(shuan)）xagonal headt）：常(chang)與平焊法蘭和非(fei)金屬墊(dian)片配合用(yong)于操(cao)作較緩(huan)和的工況下。常(chang)配H=0.8D8D螺(luo)母，六角頭螺(luo)栓(shuan)常(chang)用(yong)材(cai)料(liao)是BL3或者是Q235B；石化工業中(zhong)一般用(yong)于壓力溫度較低(di)的冷卻(que)水、空氣等公用(yong)工程管道上。
②. 螺柱（雙(shuang)頭螺栓(shuan)）（studbolt）：沒(mei)有頭部(bu)的，僅有兩端均外帶螺紋的一類緊(jin)固件。常與(yu)對焊法蘭配合使(shi)用在操作條件比較苛(ke)刻的工況下。
③. 螺(luo)柱的(de)通(tong)絲(si)型雙頭螺(luo)栓上沒(mei)有(you)截面形狀的(de)變化，故(gu)其(qi)承載能力(li)強(qiang)。而非通(tong)絲(si)型雙頭螺(luo)栓則相對承載能力(li)較弱。
④. 螺(luo)柱(zhu)(zhu)適用(yong)(yong)(yong)于所有公稱壓力(li)等級的管(guan)法(fa)蘭，以往(wang)規定(ding)PN≤2.5MPa的法(fa)蘭可配六(liu)角頭螺(luo)栓亦可配螺(luo)柱(zhu)(zhu)，而PN≥4.0MPa的法(fa)蘭只配螺(luo)柱(zhu)(zhu)。SH／T 3059《石油化(hua)工(gong)管(guan)道設計器材(cai)選用(yong)(yong)(yong)通(tong)則》規定(ding)除PN＜5.0MPa，采用(yong)(yong)(yong)軟質墊片的法(fa)蘭連接可選用(yong)(yong)(yong)六(liu)角頭螺(luo)栓外，其他法(fa)蘭連接均應(ying)選用(yong)(yong)(yong)全螺(luo)紋螺(luo)柱(zhu)(zhu)。ASME B16.5也有類似規定(ding)，PN≥400400psi法(fa)蘭連接均采用(yong)(yong)(yong)螺(luo)柱(zhu)(zhu)。
⑤. 由于同樣直(zhi)徑(jing)螺(luo)栓(shuan)的保證載(zai)荷(he)與最小拉力載(zai)荷(he)，細(xi)牙(ya)螺(luo)紋(wen)(wen)均比(bi)粗(cu)牙(ya)螺(luo)紋(wen)(wen)要(yao)大，中國石化集團公司(si)標準規定M≥36mm一律用(yong)螺(luo)距為3mm的細(xi)牙(ya)M≥36m螺(luo)紋(wen)(wen)。原(yuan)化工(gong)部標準規定螺(luo)紋(wen)(wen)直(zhi)徑(jing)M10～27時，采用(yong)粗(cu)牙(ya)螺(luo)紋(wen)(wen)；M30～45時采用(yong)細(xi)牙(ya)螺(luo)紋(wen)(wen)。
⑥. 螺母材料常根據與其配合的螺栓材料確定，這些組合在一般的標準中都有規定。一般情況下，螺母材料應稍低于螺栓材料，并保證螺母硬度比螺栓硬度低HB30左右。
①. 螺柱應(ying)為(wei)通(tong)絲，并帶有兩個(ge)螺母，螺母應(ying)選用(yong)Ⅱ型（m=1d)六角(jiao)螺母。六角(jiao)頭螺栓應(ying)配用(yong)I型（(m=0.8d)78d）六角(jiao)螺母。
②. 商(shang)品級(ji)(ji)(ji)(ji)六角(jiao)螺栓，其(qi)產品公差(cha)等(deng)(deng)級(ji)(ji)(ji)(ji)采用A級(ji)(ji)(ji)(ji)和B級(ji)(ji)(ji)(ji)，性能等(deng)(deng)級(ji)(ji)(ji)(ji)為8.8級(ji)(ji)(ji)(ji)，僅用于PN≤1.6MPa，配用非金(jin)屬軟墊(dian)片(pian)及非易燃(ran)、易爆和危害(hai)程度(du)不(bu)高的場合(he)。其(qi)最高使用溫度(du)為250℃相(xiang)應的螺母性能等(deng)(deng)級(ji)(ji)(ji)(ji)為8級(ji)(ji)(ji)(ji)。
③. 商品級(ji)雙頭螺柱，其產品公差(cha)等級(ji)采用A級(ji)和B級(ji)，性能(neng)(neng)等級(ji)為(wei)8.8級(ji)，僅用于PN＜4.0M Pa，配(pei)用非金屬(shu)軟墊片。其最(zui)高使用溫度為(wei)250℃，相應的螺母性能(neng)(neng)等級(ji)為(wei)8級(ji)。
④. 專用級的(de)螺(luo)栓（柱）、螺(luo)母(mu)的(de)選配(pei)應(ying)符合HG/T 20613和20634《鋼制(zhi)管法蘭、墊(dian)片(pian)、緊固(gu)件》中(zhong)的(de)有關規(gui)定(ding)。其材質的(de)選擇(ze)要以使用溫度一壓力為基(ji)準。
⑤. 墊圈在一(yi)般情況時(shi)(shi)不宜使用，只有在金屬螺栓(shuan)（柱）和螺母(mu)用于緊(jin)固非金屬或(huo)有色金屬連接件時(shi)(shi)才使用。
⑥. 螺(luo)(luo)柱，螺(luo)(luo)栓和螺(luo)(luo)母的(de)公差等級(ji)均分A、B、C三級(ji)。C級(ji)過去(qu)稱粗制，A、B級(ji)過去(qu)有的(de)分別叫精制、半精制，也有的(de)統稱為(wei)精制。石油化工管(guan)法(fa)蘭緊固件標準規(gui)定(ding)一律符合B級(ji)產(chan)品要求。HG規(gui)定(ding)壓力≤0.6MPa時可(ke)采用C級(ji)產(chan)品。
3. 螺栓／螺母(mu)材料(liao)的選擇
①. 螺母(mu)材(cai)料常根據(ju)與其配合的螺栓(shuan)材(cai)料確定(ding)，這些組合在一般的標準(zhun)中都有規(gui)定(ding)。一般情況下，螺母(mu)材(cai)料應稍低(di)于(yu)螺栓(shuan)材(cai)料，并(bing)保證螺母(mu)硬(ying)度(du)比螺栓(shuan)硬(ying)度(du)低(di)HB30左(zuo)右。
②. 墊(dian)片(pian)類型(xing)和操(cao)作壓力(li)(li)、操(cao)作溫度一樣，都直接(jie)對緊(jin)固件(jian)材(cai)料強度提(ti)出(chu)了要(yao)(yao)(yao)求(qiu)。例如，采用纏繞式墊(dian)片(pian)密封的(de)(de)(de)低壓劇毒(du)介(jie)質管道的(de)(de)(de)法(fa)蘭連接(jie)，盡(jin)管管道的(de)(de)(de)操(cao)作壓力(li)(li)和溫度都不高，但因(yin)為使纏繞式墊(dian)片(pian)形成(cheng)初始密封時所(suo)需(xu)要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)比壓力(li)(li)較(jiao)大(da)，從而(er)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)緊(jin)固件(jian)的(de)(de)(de)承受載荷也大(da)，因(yin)此，在這種(zhong)情(qing)況(kuang)下就要(yao)(yao)(yao)求(qiu)緊(jin)固件(jian)采用高強度合金鋼材(cai)料。
③. 合(he)金鋼螺柱(zhu)均(jun)應采(cai)用高級優質鋼．即(ji)材(cai)料牌號后均(jun)應加字母A，如35CrMoA、25CrMoVA。
④. 管法蘭大量采(cai)用專用級緊(jin)固件，這種用材(cai)料(liao)牌(pai)號(hao)表(biao)示的(de)螺栓螺母(mu)的(de)機械性能根(gen)據GB150的(de)規定。
⑤. 螺(luo)(luo)母的機(ji)械性(xing)能稍低于螺(luo)(luo)栓／螺(luo)(luo)柱。
①. 低溫用緊(jin)固件，應對(dui)其材(cai)料的低溫沖擊韌(ren)性作出規(gui)定。
②. 緊固件在蠕變溫度范(fan)圍內(nei)使用時，應考慮螺栓松弛引起的螺栓載(zai)荷損失，此將影(ying)響法蘭接頭的密封能力(li)。
③. 高(gao)溫用(yong)緊固件材料(liao)應(ying)與(yu)法蘭材料(liao)具(ju)有相近的熱膨脹(zhang)系數(shu)。
④. 低(di)強度緊固(gu)件(jian)僅用(yong)于公稱壓力小于或等于PN16、采用(yong)非金屬平(ping)墊(dian)片的法蘭接頭，不(bu)應使(shi)用(yong)于劇烈循環(huan)的工況(kuang)。
⑤. 六角頭螺栓(shuan)僅適用(yong)于(yu)公稱壓力小于(yu)或等于(yu)PN16的場合(he)。公稱壓力大(da)于(yu)或等于(yu)PN40或高溫工況下(xia)，應(ying)采用(yong)全螺紋螺柱。
6. 螺柱／螺栓的(de)長度及數(shu)量應符(fu)合法蘭的(de)標(biao)準要求。
7. 設計壓力和(he)溫(wen)度。
①. 公(gong)稱壓力(li)≥10.0MPa時，或溫(wen)度壓力(li)變化(hua)急(ji)劇頻(pin)繁時，可采用全螺紋(wen)螺柱。
②. 公稱壓力≤6.3MPa時，可(ke)采用(yong)等長雙頭螺柱。
③. 公稱壓力(li)≤1.6MPa可選(xuan)用(yong)六角頭螺栓。
