法兰

法兰是一个突出的脊、唇缘或边缘，无论是外部的还是内部的，用于增加强度（如I型梁或T型梁等铁梁的法兰）；便于连接/传递与其他物体的接触力（如管道末端的法兰、蒸汽缸等，或相机镜头座上的法兰）；或用于稳定和引导机器或其部件的运动（作为轨道车或有轨电车车轮的内法兰，防止车轮脱离轨道）。法兰一词也用于一种用于形成法兰的工具。

法兰也可以是板或环，以在固定到管道（例如，壁橱法兰）时在管道末端形成一个边缘。盲法兰是用于覆盖或封闭管道末端的板。法兰接头是管道的连接，其中连接件具有法兰，零件通过法兰螺栓连接在一起。虽然“法兰”这个词通常指的是配件的实际凸起边缘或唇缘，但许多法兰管道配件本身就是法兰。管道中常用的法兰有萨里法兰或丹泽法兰、约克法兰、苏塞克斯法兰和埃塞克斯法兰。萨里和约克法兰安装在热水箱的顶部，允许在不干扰水箱的情况下取走所有的水。它们通常用于确保淋浴间的水流均匀。Essex法兰需要在水箱侧面钻孔。还有一个Warix法兰，它与York法兰相同，但花洒输出在法兰顶部，通风口在侧面。York和Warix法兰具有母接头，因此它们可以安装到公罐上，而Surrey法兰连接到母罐。壁橱法兰提供了马桶的支架。

管道部件可以在法兰之间用螺栓固定在一起。法兰用于连接管道、阀门、配件以及过滤器和压力容器等特殊物品。可以连接盖板以形成盲法兰。法兰通过螺栓连接，密封通常使用垫圈或其他方法完成。可以包括减轻泄漏影响的机械装置，如防喷罩或特定的喷淋法兰。加工易燃、易挥发、有毒或腐蚀性物质的行业更需要在法兰连接处进行特殊保护。法兰防护罩可以提供更高级别的保护以确保安全。全世界有许多不同的法兰标准。为了实现简单的功能和互换性，这些设计具有标准化的尺寸。常见的世界标准包括ASA/ASME（美国）、PN/DIN（欧洲）、BS10（英国/澳大利亚）和JIS/KS（日本/韩国）。在美国，标准是ASMEB16.5（ANSI于1996年停止发布B16.5）。ASMEB16.5涵盖xxx24英寸尺寸和2500级压力等级的法兰。大于24英寸的法兰在ASMEB16.47中涵盖。在大多数情况下，标准是可以互换的，因为大多数地方标准都与ISO标准保持一致；但是，一些地方标准仍然不同。例如，ASME法兰不会与ISO法兰配合。此外，每个标准中的许多法兰都分为压力等级，允许法兰能够承受不同的压力等级。同样，这些通常不能互换（例如，ASME150不能与ASME300配合使用）。这些压力等级对于不同的材料也有不同的压力和温度等级。也可以为加工厂或发电站开发独特的管道压力等级；这些可能特定于公司、工程采购和施工(EPC)承包商或加工厂所有者。平面法兰的ASME压力等级为125级和250级。环形接头、舌槽和凸面法兰的等级为150级、300级、400级（不寻常）、600级、900级、1500级和2500级。法兰面也采用标准化尺寸，通常为平面、凸面、榫槽或环形接头样式，但也可以使用其他不明显的样式。法兰设计可用作焊颈、套入式、搭接接头、承插焊、螺纹和盲板。

按照ASMEB16.5或ASMEB16.47和MSSSP-44规定的标准制造的管道法兰。它们通常由锻造材料制成并具有机加工表面。ASMEB16.5指的是从1⁄2到24的公称管道尺寸(NPS)。B16.47涵盖从26到60的NPS。每个规范进一步将法兰划分为压力等级：150、300、400、600、900、1500和B16.5的2500和B16.47将其法兰划分为压力等级75、150、300、400、600、900。但是这些等级不对应于以psi为单位的xxx压力。相反，xxx压力取决于法兰的材料和温度。例如，150级法兰的xxx压力为285psi，300级法兰的xxx压力为740psi（两者均适用于ASTMa105碳钢且温度低于100°F）。垫片类型和螺栓类型一般由标准规定；但是，有时标准会参考ASME锅炉和压力容器规范(B&PVC)的详细信息（参见ASME规范第VIII部分第1部分–附录2）。这些法兰被ASME管道规范认可，例如ASMEB31.1动力管道和ASMEB31.3过程管道。法兰材料通常采用ASME指定：SA-105（管道应用碳钢锻件规范）、SA-266（压力容器部件碳钢锻件规范）或SA-182（锻造或轧制合金规范-用于高温服务的钢管法兰、锻造配件、阀门和零件）。此外，还有许多行业标准法兰在某些情况下可用于ASME工作。产品范围包括SORF、SOFF、BLRF、BLFF、WNRF（XS、XXS、STD和Schedule20、40、80）、WNFF（XS、XXS、STD和Schedule20、40、80）、SWRF（XS和STD）,SWFF(XSandSTD),ThreadedRF,ThreadedFFandLJ，尺寸从1/2到16。用于法兰连接的螺栓材料是双头螺栓与两个螺母（需要时使用垫圈）配合。在石化行业，使用ASTMA193B7STUD和ASTMA193B16双头螺栓，因为它们具有高抗拉强度。

欧洲大部分国家主要根据标准DINEN1092-1（锻造不锈钢或钢制法兰）安装法兰。与ASME法兰标准类似，EN1092-1标准具有基本的法兰形式，如对焊法兰、盲法兰、搭接法兰、螺纹法兰（螺纹ISO7-1代替NPT）、对焊法兰、压制法兰、和转接法兰，例如法兰联轴器GD压装配件。EN1092-1（EuropeanNorm/Euronorm）中不同形式的法兰在法兰名称中通过类型表示。与ASME法兰类似，EN1092-1钢和不锈钢法兰具有几种不同版本的凸面或非凸面。根据欧洲形式，印章以不同的形式表示：

世界其他地区的法兰是根据ISO材料、压力等级等标准制造的，这些标准包括DIN、BS和其他当地标准。

随着紧凑型法兰尺寸的增加，它变得相对越来越重和复杂，从而导致高昂的采购、安装和维护成本。大法兰直径尤其难以使用，并且不可避免地需要更多空间，并且处理和安装程序更具挑战性，尤其是在石油钻井平台等远程安装中。法兰面的设计包括两个独立的密封。xxx个密封是通过在法兰跟部施加密封座压力来创建的，但要确保该密封的功能并不是直接的。理论上，在室温下，足跟接触的压力值最高可达法兰额定值的1.8倍。理论上，法兰在其设计的所有允许负载水平下也沿其外圆周在法兰面处保持接触。主密封是IX密封环。密封环力由受压密封环中的弹性储能提供。任何跟部泄漏都会使内部压力作用在内部的密封圈上，从而加强密封作用。然而，这需要将IX环保持在环槽中的理论位置，这在安装过程中难以确保和验证。该设计旨在防止暴露于氧气和其他腐蚀剂。因此，这可以防止法兰面、螺栓的应力长度和密封环的腐蚀。然而，这取决于外部灰尘边缘保持令人满意的接触，并且内部流体在泄漏到螺栓环空隙中的情况下不具有腐蚀性。

由于更小的公差和更复杂的设计和安装要求，理论上更高性能的紧凑型法兰的初始成本不可避免地高于常规法兰。例如，紧凑型法兰通常用于以下应用：海底石油和天然气或立管、冷作和低温、气体注入、高温和核应用。

火车和有轨电车主要由于车轮的锥形几何形状而保持在轨道上。它们在一侧也有一个法兰，用于在达到基于几何形状的对齐的限制时（例如由于某些紧急情况或缺陷）保持车轮和因此列车在铁轨上运行。

真空法兰是管端的法兰，用于将真空室、管道和真空泵相互连接。

在微波通信中，法兰是一种电缆接头，允许连接不同类型的波导。存在几种不同的微波射频法兰类型，例如CAR、CBR、OPC、PAR、PBJ、PBR、PDR、UAR、UBR、UDR、icp和UPX。

滑雪靴在脚趾或脚跟处使用法兰连接到滑雪板的绑定处。高山滑雪靴法兰的尺寸和形状在ISO5355中进行了标准化。传统的泰勒马克和越野靴使用75毫米北欧标准，但脚趾法兰被非正式地称为鸭嘴。新的越野绑定完全消除了法兰，而是使用嵌入鞋底的钢筋。