简介
法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机法兰。
法兰连接或法兰接头，是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接。水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。凡是在两个平面周边使用螺栓连接同时封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如通风管道的连接，这一类零件可以称为“法兰类零件”。但是这种连接只是一个设备的局部，如法兰和水泵的连接，就不好把水泵叫“法兰类零件”。比较小型的如阀门等，可以叫“法兰类零件”。
相关分类
1、按化工(HG)行业标准分：整体法兰(IF)、螺纹法兰(Th)、板式平焊法兰(PL)、带颈对焊法兰(WN)、带颈平焊法兰(SO)、承插焊法兰(SW)、对焊环松套法兰(PJ/SE)、平焊环松套法兰(PJ/RJ)、衬里法兰盖(BL(S))、法兰盖(BL)。
2、按石化(SH)行业标准分：螺纹法兰(PT)、对焊法兰(WN)、平焊法兰(SO)、承插焊法兰(SW)、松套法兰(LJ)、法兰盖(不表注)。
3、按机械(JB)行业标准分：整体法兰、对焊法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。
4、按国家(GB)标准分：整体法兰、螺纹法兰、对焊法兰、带颈平焊法兰、带颈承插焊法兰、对焊环带颈松套法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。
修理维护
法兰保护罩（法兰保护接头）
法兰保护罩主要用于所有工业的法兰连接防腐。
该产品的法兰保护封头用于保护法兰面（凸面或环形接头）。双端螺柱和垫片免于腐蚀。该产品适用于316 ss 不锈钢及非金属（塑料），它的制造尺寸从½” 到144”ANSI,API和AWWA法兰连接直径。法兰封头系统与法兰填料结合可以在恶劣应用环境中保护。
法兰密封罩的结构：
316不锈钢带或非金属带
316 ss铸件
316 ss蜗轮夹具
封闭槽氯丁橡胶层（温度. – 34.4°C到82°C)
ECH橡皮衬垫 （温度. – 34.4°C到149°C)安全溢流阀可以释放5 psi
美思特科法兰密封罩的优势：易于安装无需特殊工具易于检测连接耐用 （不易损坏）紫外线稳定非金属材料可重复使用。
法兰填料系统
适合80°C的温度。法兰填料是一种长期解决腐蚀问题的独特方案。
法兰填料是一种以复合极性聚合物基的涂层。膏状的形式使其无需预处理即可使用。粘弹配方使这种材料流入间距和空隙，产生一种极好的可以防腐蚀的密封。
法兰填料系统法兰填料因其易于使用而省时，省钱。提供长期保护。
性能：极好的粘结到钢铁，FBE（熔解环氧粉末），聚氨酯，聚乙烯高级电阻耐候/抗盐温度范围从-51°C到80°C填充整个空隙可拆除/重复使用法兰表面无需过多预处理使用有灵活喷嘴的手动或气动枪平缓注入。这样可以保证在用CZ缠绕带密封前环形缝隙被完全填充。
E-2400/E2000高温法兰填料——适合149°C的温度。
E-2400/E2000高温防腐法兰填料为保护法兰连接在温度达149°C高温中免于腐蚀而设计的产品。
E-2400/E2000是一种以非电解方式用一种凝胶对钢制法兰，螺栓，管道和结构进行防腐保护。
用ASTM-B1117盐雾试验对螺母.螺栓装配进行2000小时的测试，用E2000/2400保护的区域依然可以用手转动。正确使用E2000/2400帮助保护法兰连接免于腐蚀
高温法兰密封
高温法兰的部件经常需要进行平面高温密封，如果没有好的密封剂在单独压力区域的额外密封，受压力影响，会引起生产的不精确性或变形，也就是说在单独压力区域会在压力下出现渗漏，从而需要计划外修复。目前在高温平面密封领域应用的较好的是博科思高温密封剂，其特殊配方使其在蒸汽和燃气轮机及高温法兰的标准应用中保持惰性，因此可以承受热空气，蒸汽，水，轻燃料油和润滑剂，可以耐原油和天然气。它是一种单组份、膏状密封剂，工业用途，优质密封混合物，适用于对光滑、平整密封面（对接接头）温度和压力要求高的工况。使用灰泥刀或橡胶刮刀摊涂在干燥表面。由于密封产品不会固化，但其稠度会稍稍变化，保持柔韧性及弹性，因此使用中没有时间要求，施工完毕可马上投入到运行中，无须等待。如需修复有划痕损伤的高温密封表面，则应配合博科思高温F系列修复产品使用
生产工艺
铸造法兰和锻造法兰
铸造出来的法兰，毛坯形状尺寸准确，加工量小，成本低，但有铸造缺陷（气孔.裂纹.夹杂）；铸件内部组织流线型较差（如果是切削件，流线型更差）；
锻造法兰一般比铸造法兰含碳低不易生锈，锻件流线型好，组织比较致密，机械性能优于铸造法兰；
锻造工艺不当也会出现晶粒大或不均，硬化裂纹现象，锻造成本高于铸造法兰。
锻件比铸件能承受更高的剪切力和拉伸力。
铸件的优点在于可以搞出比较复杂的外形，成本比较低；
锻件优点在于内部组织均匀，不存在铸件中的气孔，夹杂等有害缺陷；
从生产工艺流程区别铸造法兰和锻造法兰的不同，比如离心法兰就属于铸造法兰的一种。
离心法兰属于精密铸造方法生产法兰，该种铸造较普通砂型铸造组织要细很多，质量提高不少，不易出现组织疏松、气孔、沙眼等问题。
首先我们需要了解离心法兰是怎样生产制作的，离心浇铸制做平焊法兰的工艺方法及产品，其特征是该产品经过下列工艺步骤加工而成：
①将所选原材料钢材放入中频电炉熔炼，使钢水温度达到1600－1700℃；
②将金属模具预加热到800－900℃保持恒温；
③起动离心机，将步骤
①中钢水注入步骤
②中预热后金属模具；
④铸件自然冷却到800－900℃保持1－10分钟；
⑤用水冷却至接近常温，脱模取出铸件。
我们再来了解锻造法兰的生产工艺流程：
锻造工艺过程一般由以下工序组成，即选取优质钢坯下料、加热、成形、锻后冷却。锻造的工艺方法有自由锻、模锻和胎膜锻。生产时，按锻件质量的大小，生产批量的多少选择不同的锻造方法。
自由锻生产率低，加工余量大，但工具简单，通用性大，故被广泛用于锻造形状较简单的单件、小批生产的锻件。自由锻设备有空气锤、蒸汽-空气锤和水压机等，分别适合小、中和大型锻件的生产。模锻生产率高，操作简单，容易实现机械化和自动化。模锻件尺寸精度高，机械加工余量小，锻件的纤维组织分布更为合理，可进一步提高零件的使用寿命。
自由锻的基本工序：自由锻造时，锻件的形状是通过一些基本变形工序将坯料逐步锻成的。自由锻造的基本工序有镦粗、拔长、冲孔、弯曲和切断等。
1.镦粗 镦粗是对原坯料沿轴向锻打，使其高度减低、横截面增大的操作过程。这种工序常用于锻造齿轮坯和其他圆盘形类锻件。镦粗分为全部镦粗和局部锻粗两种。
2.拔长 拔长是使坯料的长度增加，截面减小的锻造工序，通常用来生产轴类件毛坯，如车床主轴、连杆等。
3.冲孔 用冲子在坯料上冲出通孔或不通孔的锻造工序。
4.弯曲 使坯料弯曲成一定角度或形状的锻造工序。
5.扭转 使坯料的一部分相对另一部分旋转一定角度的锻造工序。
6.切割 分割坯料或切除料头的锻造工序。
模锻
模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料放置在固定于模锻设备上的锻模内锻造成形的。
模锻的基本工序 模锻工艺过程：下料、加热、预锻、终锻、冲连皮、切边、调质、喷丸。常用工艺有镦粗、拔长，折弯、冲孔、成型。
常用模锻设备 常用模锻设备有模锻锤、热模锻压力机、平锻机和摩擦压力机等。
通俗地讲，锻造法兰质量更好，一般是通过模锻生产，晶体组织细密，强度高，当然价格也贵一些。
无论是铸造法兰还是锻造法兰都属于法兰常用制造方法，看需要使用的部件的强度要求，如果要求不高，还可以选用车削制法兰。
割制法兰
在中板上直接切割出法兰的留有加工量的内外径及厚度的圆盘，再进行螺栓孔及水线的加工。这样生产出来的法兰就叫做割制法兰，此类法兰最大直径以中板的幅宽为限。
卷制法兰
用中板割条子然后卷制成圆的工艺叫做卷制，多用于一些大型法兰的生产。卷制成功之后进行焊接，然后压平，再进行水线及螺栓孔的工艺的加工。
故障处理
法兰密封及泄露处理方法
影响法兰密封的因素是多方面的。主要有：螺栓预紧力;密封面型式;垫片性能;法兰刚度;操作条件。
ANSI法兰的密封原理极其简单：螺栓的两个密封面相互挤压法兰垫片并形成密封。但这同时也导致密封的破坏。为了保持密封，就得维持巨大的螺栓作用力。为此，螺栓就要做得更大。而更大的螺栓就要匹配更大的螺母，这就意味着需要直径更大的螺栓为上紧螺母创造条件。殊不知，螺栓的直径越大，适用的法兰就会变得弯曲，唯一的办法就是增大法兰部分的壁厚。整个装置将需要极大的尺寸和重量，这在近海环境下便成了一个特殊问题，因为在这种情况下重量始终是人们必须引起关注的主要问题。而且，从根本上来说，ANSI法兰是一种无效的密封，它需要把50%的螺栓负荷用于挤压垫片，而用于保持压力的负荷只剩50%。
然而，ANSI法兰的主要设计缺点是它不能保证无泄漏。这就是其设计上的不足：连接是动态的，而且诸如热膨胀和起伏不定的周期载荷都会造成法兰面之间的移动，影响法兰的功能，从而使法兰的完整性受损，最终导致泄漏。
由Vector公司最新开发的新型法兰克服了ANSI法兰的缺点。紧凑的法兰具有各方面的优点：标准法兰不仅节省了空间、减轻了重量，更重要的是确保接头部位不会发生泄漏。紧凑法兰尺寸之所以减小，是由于减小了密封件的直径，这将会减小密封面的截面。其次，法兰垫片已被密封环所代替，以确保密封面对密封面的匹配。这样一来，为了压紧密封面仅需要很小的压力。随着所需压力的降低，螺栓的尺寸和所需数量都可相应减小。最终设计出了一种体积小且重量轻(比传统的ANSI法兰的重量减轻70%～80%)的新产品。
法兰泄漏密封处理方法
一.泄漏部位及状况DN150阀体两侧连接法兰螺栓泄漏，由于法兰连接间隙极小，不可能通过间隙注入密封剂消除泄漏。泄漏介质为蒸汽，泄漏系统温度400～500℃，系统压力4MPA。
二.密封施工方法根据泄漏部位现场勘测，为实现有限封堵，采用固定夹具法包容泄漏点形成密封腔，注入密封剂，从而消除泄漏。
1.夹具设计
(1)夹具结构形式确定
①包容泄漏点，建立阀体法兰与管道法兰连接短节法兰间的密封腔。为防止因憋压使阀体与法兰间隙潜在泄漏处出现再泄漏，在夹具与阀体法兰外缘吻合处设环形腔注胶。
②异径法兰注剂过程中，夹具易向小径法兰侧发生位移，故采用齿形接触卡紧的限位措施。
2.密封剂选择及用量估算
(1)密封剂选择根据泄漏系统温度和泄漏部位特点，采用TXY-18#A型密封剂。该密封剂耐温、耐介质和注射工艺性能优异，易于建立均匀致密的密封结构，且密封可保持长期稳定。
(2)用量估算单侧泄漏点需用密封剂4.5KG。
3.施工操作
(1)夹具安装，由于齿形接触，齿尖内径尺寸较小，安装时需要周圈敲击夹具外壁发生齿端变形，卡紧限位。
(2)注剂操作完成夹具和阀体及法兰环形腔注入密封腔后，再进行中间腔注剂，注剂过程要均衡施压，并注意补注压紧，防止应力松弛。
(3)密封剂固化后，经过效果观察，进行局部补注压紧，防止应力松弛，再封闭注剂孔。
