GB/T9124.1 2019钢制管法兰PN系列的技术要求:材料压力温度额定值

5 技术要求
5.1 材料
5.1.1 钢制管法兰常用材料应符合表92的规定。法兰材料的化学成分、力学性能、使用温度和其他技术要求应符合表92中有关标准的规定。

钢制管法兰常用材料 表92


5.1.2 管法兰用锻件(包括锻轧件)的级别及其技术要求参照NB/T47008~NB/T47010,并且应符合如下的规定:
a) 公称压力为PN2.5~PN16的法兰用低碳钢和奥氏体不锈钢锻件,允许采用Ⅰ级锻件。
b) 符合下列情况之一者,法兰用锻件应符合Ⅲ级或Ⅲ级以上锻件的要求:
1) 公称压力为大于或等于PN100的法兰用锻件;
2) 公称压力为大于或等于PN63的法兰用铬钼钢锻件;
3) 公称压力为大于或等于PN63且工作温度小于或等于-20℃的法兰用铁素体钢锻件。
c) 其他法兰用锻件应符合Ⅱ级或Ⅱ级以上锻件的要求。

5.1.3 本部分没有涉及法兰材料的选用准则,用户应考虑材料在实际使用过程中性能变坏的可能性。用户应注意碳化物相转变成石墨,铁素体材料的过分氧化,奥氏体材料对晶间腐蚀的敏感性等问题。
5.1.4 当使用条件对材料具有某些特定的要求时,如需要材料进行特定的热处理,则用户应在订货合同中说明。法兰的订货合同数据参见附录D。
5.1.5 材料的力学性能应从代表材料的最终热处理状态的试样中获得。

5.2 压力-温度额定值
5.2.1 法兰压力-温度额定值应符合表93~表104的规定(后面更新),表中带灰色底纹的最大允许工作压力已考虑了材料用于该温度时的100000h的蠕变。法兰材料的适用压力、温度范围还应遵循相关标准、规范的规定。
5.2.2 根据压力-温度额定值确定不同材料在不同使用温度下的最大允许工作压力,对于中间温度允许用线性内插法确定在该温度下法兰的最大允许工作压力。对于特殊的材料,其压力-温度额定值根据设计的规定。
5.2.3 如果一对法兰连接的两个法兰的压力-温度额定值不相同,这对法兰的压力-温度额定值应由两个法兰中较低的一个法兰所决定。

5.2.4 法兰连接由法兰、垫片和紧固件等三个相互分离、相互独立而又相互关联的元件组装而成,法兰连接还受装配的影响。在选用这些元件时应进行严格的控制,使法兰连接具有良好的密封性。为了使法兰连接在使用中获得良好的密封性能,需要采取一些特殊的技术,如控制紧固件的预紧力等。
5.2.5 法兰在低温下的最大允许工作压力不应大于常温时的最大允许工作压力。
5.2.6 用于高温或者低温下的法兰,应该考虑连接管道和设备因温度变化而产生的力和力矩会引起法兰泄漏的危险。

用于高温下的法兰,随着使用温度的升高,法兰、螺栓和垫片将会逐渐松弛,螺栓的载荷随之逐渐降低,法兰的密封性能相应的逐渐下降。
用于低温下的法兰,尤其是一些含碳的钢法兰,其韧性显著降低,在这种情况下,法兰有可能无法安全地承受冲击载荷、应力和温度突变,或者会产生高的应力集中。
因此,要求根据有关标准测试材料在低温下的冲击性能,以保证法兰在低温下的安全使用。
5.2.7 压力-温度额定值的确定方法参见附录E。


