法蘭螺紋連接是一種廣泛使用的可拆卸的固定連接,具有結構簡單、連接可靠、裝拆方便等優點。
螺紋連接多用於DN50以下,需可拆卸管路部分的連接。與同樣是可拆卸的法蘭連接相比,其連接結構尺寸小。但法蘭連接比較可靠,由於螺紋加工精度難於保證完全密封,在強度上又比焊接連接低。因此,管螺紋連接通常用於輸送水、空氣等即使泄漏危害性也比較小的流體介質的管道,或管道焊接可能引管道內都塗層剝落的襯裡管道上。對於可能產生縫隙腐蝕、嚴重侵蝕或循環載荷的工況條件,宜避免採用管螺紋連接接頭。
我國的螺紋密封管標準有兩個:GB/T12716(密封管螺紋,l/l6~24°)和GB7306(55密封管螺紋,1/16~6°)。GB/T12716標準的螺紋錐度為l:16,牙型角為0、螺紋標誌代號為NFI。該標準等效採用了ASME B1.20.1;GB7306標準的螺紋錐度為l:16,牙型角為55、螺紋標誌代號為RC/R2和RP/Rl。該標準等效採用了ISO7—1。兩種圓錐管螺紋不能互換。
我國的螺紋法蘭標準GB14626,規定了鍛鋼製螺紋法蘭的型式、尺寸參數等要求;壓力額定值按基準管子的公稱壁厚分為Seh80、Schl60及XXS(DN8~lOO)三個強度等級。螺紋可採用0和55~1~種錐管螺紋,其基本尺寸和公差應分別符合GB/T12716和GB7306規定。ANSI B16.11中規定了20001b,30001b和60001b三個強度等級,尺寸範圍從DN6~100有l2個規格。應注意的是管螺紋連接法蘭僅適用於英制鋼管系列。
法蘭螺栓聯接強度計算的目的,主要是根據聯接的結構形式、材料性質和載荷狀態等條件,分析螺栓的受力和失效形式,然後按相應的計算準則計算螺紋小徑d1,再按照標準選定螺紋公稱直徑d和螺距P等。螺栓其餘部分尺寸及螺母、墊圈等,一般都可根據公稱直徑d直接從標準中選定,因為制定標準時,已經考慮了螺栓、螺母的各部分及墊圈的等強度和製造、裝配等要求。