一、美標螺栓材料的(de)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(du)螺(luo)栓
列于(yu)ASME B16.5的(de)(de)(de)中強度螺栓(shuan)材料(liao)和強度相當的(de)(de)(de)其他材料(liao)，可用于(yu)任何法蘭(lan)接頭(tou)，只要用戶能證明(ming)這些螺栓(shuan)與所選墊片的(de)(de)(de)密封能力和在(zai)預期操(cao)作條件下維(wei)持接頭(tou)密封的(de)(de)(de)能力。
3. 低強度螺栓(shuan)
最小規(gui)定屈服強(qiang)度不大于30kpsi的(de)(de)螺栓材料(liao)被視為(wei)低強(qiang)度螺栓。列于ASME B16.5中。這些材料(liao)和(he)強(qiang)度相(xiang)當的(de)(de)其他材料(liao)僅能用(yong)于150磅級、300磅級的(de)(de)法蘭(lan)接頭(tou)
用低強度(du)碳鋼螺栓連接的法蘭不應用于溫度(du)400F以上或-20℉以下。
二、螺栓(shuan)孔(kong)
螺(luo)栓孔(kong)(kong)數(shu)應為(wei)4的倍數(shu)，孔(kong)(kong)距應相等，成對的螺(luo)栓孔(kong)(kong)應跨中管件(jian)的中心線(xian)。
三、螺栓尺寸(cun)
兩端帶螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)或全(quan)長帶螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)的(de)雙(shuang)(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)(luo)柱(zhu)，或螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓可(ke)用作法(fa)蘭螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓。螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓、雙(shuang)(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)(luo)柱(zhu)和螺(luo)(luo)(luo)(luo)母的(de)推薦(jian)尺寸和推薦(jian)的(de)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓材料見(jian) ASME B16.5。
四(si)、螺栓長(chang)度的選用
ASME體系(xi)各(ge)標準之間(jian)對螺栓長度(du)有著不同(tong)要求(qiu)，見(jian)圖5.2.5。
①. ASME B31.3對螺(luo)栓(shuan)長(chang)度(du)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)：所有(you)螺(luo)母(mu)應全部擰入螺(luo)栓(shuan)。如果達不到(dao)此要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，但未完全嚙合的螺(luo)紋(wen)小(xiao)于(yu)1牙時(shi)，仍可認為合格(ge)。而對于(yu)一定的連(lian)接厚度(du)，只(zhi)有(you)唯一的螺(luo)栓(shuan)長(chang)度(du)。
②. ASME B18.2.1要求：標(biao)準長度的(de)所有(you)螺(luo)栓(shuan)應該(gai)小于(yu)等于(yu)標(biao)準螺(luo)紋長度，公稱直徑(jing)小于(yu)1in的(de)螺(luo)栓(shuan)總的(de)伸長量小于(yu)2.5倍螺(luo)距(ju)，大(da)于(yu)1in的(de)螺(luo)栓(shuan)小于(yu)3.5倍螺(luo)距(ju)。
③. 美國鋼結構設計協會AISC的(de)(de)計算方法包括握(wo)厚(hou)（除(chu)墊圈外(wai)所有連接材料的(de)(de)總厚(hou)度）加(jia)上以(yi)螺栓直徑而(er)定的(de)(de)一個增(zeng)量(liang)，然后(hou)再向上化整。AISC計算長度的(de)(de)方法引用ASME B18.2.6規定，螺栓長度是從支撐面(mian)到(dao)包括端(duan)部的(de)(de)最(zui)末端(duan)的(de)(de)尺寸，然后(hou)按照0.25in的(de)(de)增(zeng)量(liang)向上化整。
ASME B16.5推薦螺栓(shuan)長度(du)(du)(du)的(de)選(xuan)取(qu)非(fei)強(qiang)制性的(de)，規范附(fu)錄C中詳細(xi)介紹了螺栓(shuan)長度(du)(du)(du)L的(de)計算方法(fa)(fa)。ASMEB16.5附(fu)錄C“螺栓(shuan)計算長度(du)(du)(du)”計算公式：L=A+n,A由法(fa)(fa)蘭(lan)的(de)最小(xiao)厚(hou)度(du)(du)(du)、法(fa)(fa)蘭(lan)厚(hou)度(du)(du)(du)允許偏差、加厚(hou)螺母厚(hou)度(du)(du)(du)等六個(ge)參(can)數計算，凸面(mian)、凸凹(ao)面(mian)和槽樺面(mian)法(fa)(fa)蘭(lan)的(de)墊片(pian)厚(hou)度(du)(du)(du)取(qu)3.0mm（0.12in），n是螺栓(shuan)長度(du)(du)(du)的(de)負公差。松套(tao)連接(jie)的(de)法(fa)(fa)蘭(lan)，對(dui)于環形(xing)坡口的(de)端面(mian)連接(jie)，需要加上管子壁厚(hou)。對(dui)于其他情況(kuang)需要參(can)考表(biao)格進行計算。
ASME B16.5規定環墊接頭法蘭間距近似值參考附(fu)錄表格(ge)。ASME B16.5單(dan)頭螺(luo)(luo)栓的(de)(de)(de)(de)推薦(jian)(jian)長(chang)度(du)是包(bao)(bao)括端部(bu)(bu)伸長(chang)量(liang)的(de)(de)(de)(de)，而螺(luo)(luo)柱的(de)(de)(de)(de)推薦(jian)(jian)長(chang)度(du)不包(bao)(bao)括端部(bu)(bu)。見圖5.2.6。ASME B16.5指出因鍛造(zao)、鑄(zhu)造(zao)法蘭的(de)(de)(de)(de)螺(luo)(luo)栓支(zhi)承面的(de)(de)(de)(de)局部(bu)(bu)加(jia)工或背面加(jia)工產生的(de)(de)(de)(de)法蘭正公差與(yu)公稱直徑有關且符合MSS SP-9的(de)(de)(de)(de)規定。
螺(luo)栓(shuan)(shuan)長度的取(qu)值可從ASMEB16.5中的推薦值來選擇(ze)，但是，還需要考慮螺(luo)栓(shuan)(shuan)自身(shen)的牙(ya)型、施工安裝(zhuang)位置、連接件長度等因素。RF、RTJ法蘭用螺(luo)栓(shuan)(shuan)的規格和(he)長度，Class150見表(biao)5.2.8，Class300見表(biao)5.2.9，Class600 見表(biao)5.2.10，Class900見表(biao)5.2.11，Class1500見表(biao)5.2.12，Class2500見表(biao)5.2.13。
表(biao)5.2.9～表(biao)5.2.13備注：1螺柱長度(du)的(de)尺寸公差：長度(du)≤12in，±1.6mm；長度(du)＞12in而≤18in，±3.2mm；長度(du)＞18in，±6.4mm。2螺柱的(de)長度(du)不包括端(duan)部倒角螺紋的(de)長度(du)。
五、大于24英寸的法蘭螺栓(shuan)的選用
大(da)于24英寸的法蘭(lan)螺栓的選用見(jian)ASME B16.47。
六、工程應用
某3英寸(cun)蒸汽(qi)管(guan)道，設(she)計溫度(du)(du)360℃，設(she)計壓力(li)1.7MPa，工作溫度(du)(du)260℃，工作壓力(li)1.2MPa，Class300RF法(fa)蘭閘閥的(de)螺栓(shuan)，按表5.2.9選用，8套3／4in螺栓(shuan)螺母，長度(du)(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)。
