一、美(mei)標(biao)螺(luo)栓材料(liao)的(de)選(xuan)用
1. 高(gao)強度螺(luo)栓(shuan)
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(zhong)強(qiang)度螺栓
列于ASME B16.5的(de)中(zhong)強度螺(luo)栓(shuan)材料(liao)和強度相當的(de)其他材料(liao)，可(ke)用(yong)于任(ren)何(he)法蘭接頭，只要用(yong)戶能(neng)證明這些螺(luo)栓(shuan)與所選墊片的(de)密封(feng)能(neng)力和在(zai)預期操作條件下(xia)維持接頭密封(feng)的(de)能(neng)力。
3. 低強度螺栓
最小規定屈服強(qiang)度(du)不大于(yu)30kpsi的(de)螺栓材料(liao)(liao)被視為低強(qiang)度(du)螺栓。列于(yu)ASME B16.5中。這些材料(liao)(liao)和強(qiang)度(du)相(xiang)當(dang)的(de)其他材料(liao)(liao)僅能(neng)用于(yu)150磅(bang)級、300磅(bang)級的(de)法蘭接(jie)頭(tou)
用低強度(du)碳鋼螺(luo)栓連接的法蘭不應用于溫度(du)400F以上(shang)或(huo)-20℉以下。
二(er)、螺栓孔
螺栓孔數應為4的倍(bei)數，孔距(ju)應相等，成(cheng)對(dui)的螺栓孔應跨中管件的中心線。
三(san)、螺(luo)栓尺寸
兩端帶螺(luo)(luo)(luo)紋或全長帶螺(luo)(luo)(luo)紋的雙頭螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)，或螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)可用作(zuo)法蘭螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)。螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)、雙頭螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)和(he)螺(luo)(luo)(luo)母(mu)的推薦(jian)尺寸(cun)和(he)推薦(jian)的螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)材料見 ASME B16.5。
四(si)、螺(luo)栓長度(du)的選用
ASME體(ti)系各標準之間對螺栓長度有著不同要求，見圖5.2.5。
①. ASME B31.3對(dui)螺(luo)(luo)栓長度(du)要求：所(suo)有螺(luo)(luo)母(mu)應全部擰入螺(luo)(luo)栓。如果達不到此要求，但未完全嚙合(he)的(de)螺(luo)(luo)紋小于1牙時(shi)，仍可(ke)認為合(he)格。而對(dui)于一定(ding)的(de)連接厚度(du)，只有唯一的(de)螺(luo)(luo)栓長度(du)。
②. ASME B18.2.1要求：標準長度的(de)所有螺(luo)(luo)栓(shuan)應(ying)該(gai)小(xiao)(xiao)于(yu)(yu)等(deng)于(yu)(yu)標準螺(luo)(luo)紋長度，公(gong)稱直徑(jing)小(xiao)(xiao)于(yu)(yu)1in的(de)螺(luo)(luo)栓(shuan)總的(de)伸長量小(xiao)(xiao)于(yu)(yu)2.5倍螺(luo)(luo)距(ju)，大于(yu)(yu)1in的(de)螺(luo)(luo)栓(shuan)小(xiao)(xiao)于(yu)(yu)3.5倍螺(luo)(luo)距(ju)。
③. 美國鋼結構設計協會AISC的(de)計算方法(fa)包括握厚(hou)（除墊圈(quan)外(wai)所有連接材料的(de)總厚(hou)度(du)）加上以(yi)螺(luo)栓直徑而(er)定(ding)的(de)一(yi)個增量(liang)，然后(hou)再向上化(hua)(hua)整。AISC計算長度(du)的(de)方法(fa)引(yin)用ASME B18.2.6規定(ding)，螺(luo)栓長度(du)是從支(zhi)撐面到包括端(duan)部的(de)最末端(duan)的(de)尺寸(cun)，然后(hou)按照0.25in的(de)增量(liang)向上化(hua)(hua)整。
ASME B16.5推薦螺栓長(chang)(chang)度(du)(du)的(de)(de)選(xuan)取(qu)非(fei)強制(zhi)性的(de)(de)，規范附(fu)(fu)錄C中詳細介(jie)紹了螺栓長(chang)(chang)度(du)(du)L的(de)(de)計(ji)算(suan)方(fang)法(fa)。ASMEB16.5附(fu)(fu)錄C“螺栓計(ji)算(suan)長(chang)(chang)度(du)(du)”計(ji)算(suan)公(gong)式(shi)：L=A+n,A由法(fa)蘭的(de)(de)最小(xiao)厚(hou)度(du)(du)、法(fa)蘭厚(hou)度(du)(du)允許偏差、加厚(hou)螺母厚(hou)度(du)(du)等六個參數計(ji)算(suan)，凸面、凸凹面和槽樺(hua)面法(fa)蘭的(de)(de)墊片厚(hou)度(du)(du)取(qu)3.0mm（0.12in），n是(shi)螺栓長(chang)(chang)度(du)(du)的(de)(de)負公(gong)差。松套連(lian)接(jie)的(de)(de)法(fa)蘭，對(dui)于環(huan)形(xing)坡口的(de)(de)端面連(lian)接(jie)，需(xu)要(yao)加上管子(zi)壁厚(hou)。對(dui)于其他情況需(xu)要(yao)參考(kao)表(biao)格進行(xing)計(ji)算(suan)。
ASME B16.5規定環(huan)墊接(jie)頭法蘭間距近似值參考附錄表(biao)格。ASME B16.5單頭螺(luo)栓的推薦長(chang)度是包(bao)括端部(bu)(bu)伸長(chang)量(liang)的，而(er)螺(luo)柱的推薦長(chang)度不包(bao)括端部(bu)(bu)。見圖5.2.6。ASME B16.5指出(chu)因鍛造、鑄造法蘭的螺(luo)栓支承(cheng)面的局部(bu)(bu)加(jia)工(gong)或背面加(jia)工(gong)產生(sheng)的法蘭正公差與公稱直徑有關且符合MSS SP-9的規定。
螺(luo)(luo)栓長(chang)度的(de)取值可從ASMEB16.5中的(de)推薦值來選擇，但是，還需要(yao)考慮螺(luo)(luo)栓自身的(de)牙(ya)型、施工(gong)安裝位置、連接件長(chang)度等因素。RF、RTJ法蘭用螺(luo)(luo)栓的(de)規格和長(chang)度，Class150見(jian)表(biao)5.2.8，Class300見(jian)表(biao)5.2.9，Class600 見(jian)表(biao)5.2.10，Class900見(jian)表(biao)5.2.11，Class1500見(jian)表(biao)5.2.12，Class2500見(jian)表(biao)5.2.13。
表(biao)5.2.9～表(biao)5.2.13備注：1螺柱長(chang)(chang)度的尺(chi)寸公(gong)差：長(chang)(chang)度≤12in，±1.6mm；長(chang)(chang)度＞12in而≤18in，±3.2mm；長(chang)(chang)度＞18in，±6.4mm。2螺柱的長(chang)(chang)度不(bu)包括(kuo)端部倒角(jiao)螺紋的長(chang)(chang)度。
五、大(da)于24英(ying)寸(cun)的法蘭螺栓的選用
大(da)于24英寸的法蘭螺栓的選用見ASME B16.47。
六、工程應用
某(mou)3英(ying)寸蒸汽(qi)管道，設(she)計溫(wen)度360℃，設(she)計壓力1.7MPa，工作溫(wen)度260℃，工作壓力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)。
