不锈钢法兰密封面主要有平面、凸面、凹凸面、榫槽面、O形圈面及环连接面六种型式,见表3-5中的简图。


平面密封面主要用于宽面法兰及低压管道系统中,与相配密封垫片接触面分布于法兰螺栓中心圆的内、外两侧,对应的垫片材质多为石棉橡胶等非金属软质材料,垫片预紧比压较低。


凸面密封面主要用于窄面法兰,即垫片的接触面位于法兰螺栓孔所包围的圆周范围内,也就是凸面密封面对应的垫片外径正好与法兰连接螺栓内切圆直径相当,安装时可借助螺栓使垫片位置固定在法兰面中央。这种密封面在法兰上应用最为广泛。适用于凸面密封面法兰的垫片有各种非金属平垫片及包覆垫片,金属包垫,缠绕式垫片(含带外环或带内环的)等。


凹凸面密封面和凸面密封面法兰相比,通常用于密封要求较严的场合,这种密封面的特点是垫片嵌在凹面法兰的凹槽中,减少垫片被压力冲击的可能性,装配时便于对中,其缺点是一对法兰要有两种密封面,即凸面和凹面,密封面的加工较凸面法兰复杂,因此不像凸面法兰那样应用广泛。和榫槽面法兰相比,它有不能保护垫片使其不被挤入管道内的缺点。适用于凹凸面密封面法兰的垫片有各种非金属平垫、包覆垫、缠绕式垫片(含带外环或带内环的)等。


榫槽密封面具有与凹凸面法兰相似的优点,并优于凹凸面法兰。这种密封面的法兰,与之相配的垫片位于环状凹槽内,受两侧金属壁的限制,可免于垫片受压变形而被挤入管道中。由于垫片不与管内流体介质直接接触,较少遭受流体介质的侵蚀或腐蚀,故可用于高压、易燃易爆、有毒介质等对密封要求较严的场合。这种密封面对垫片安装对中性好,但密封面加工比较困难,更换垫片时易损伤密封面,而且安装和拆卸时必须在轴向将两法兰分开,因此在管线设计时要考虑到有将法兰在轴向分开的可能。适用于榫槽面法兰的垫片有各种非金属平垫、金属包垫及基本型的缠绕式垫片等。


O形圈面密封的法兰为一对法兰,包括O形圈凸面及O形圈槽面两种密封面,O形圈位于O形圈槽面法兰中,靠O形圈凸面法兰压紧以实现密封,适用于这种密封面的垫片通常为橡胶O形密封环,我国水力发电站管道系统有些采用这种密封面的法兰。


 环连接面密封的法兰,也属于窄面法兰,并在法兰的凸面上开出一环状梯形槽作为法兰密封面,和榫槽面法兰一样,这种法兰在安装和拆卸时必须沿轴向将法兰分开,因此,在管线设计时要考虑到将法兰在轴向分开的可能。这种密封面专门用来与加工成八角形或椭圆形的实体金属垫片配合,以实现密封连接。由于金属环垫可以适应各种金属的固有特性,因而这种密封面的密封性能好,对安装要求也不太严格,通常适合于高温、高压工况,但密封面的加工精度要求较高。


1. 密封面的形式及代号 


不锈钢法兰密封面型式及其代号见表 3-5。


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2.法兰密封面的加工


 不锈钢法兰密封面的表面应进行机械加工,因加工表面的表面粗糙度及表面硬度(指环连接面法兰)直接影响连接的密封性能。法兰密封面的表面粗糙度见表3-6。用户有特殊要求应在订货合同中注明。对于环连接密封面法兰的环槽密封面的硬度应高于所配合的金属环垫的硬度。


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注:对于全平面(FF)、凸面(RF)和凹凸面(FM)法兰,密封面一般加工成锯齿形的同心圆或螺旋齿槽,加工刀具的圆角半径应不小于1.5mm,同心圆或螺旋齿槽的深度约为0.05mm,节距约为0.50~0.56mm.对于Class标记的凹凸面(FM)法兰,也可以加工成光面。