法蘭密封面主要有平面、凸面、凹凸面、榫槽面、O形圈面及環連接面六種型式,見表3-5中的簡圖。


平面密封面主要用于寬面法蘭及低壓管道系統中,與相配密封墊片接觸面分布于法蘭螺栓中心圓的內、外兩側,對應的墊片材質多為石棉橡膠等非金屬軟質材料,墊片預緊比壓較低。


凸面密封面主要用于窄面法蘭,即墊片的接觸面位于法蘭螺栓孔所包圍的圓周范圍內,也就是凸面密封面對應的墊片外徑正好與法蘭連接螺栓內切圓直徑相當,安裝時可借助螺栓使墊片位置固定在法蘭面中央。這種密封面在法蘭上應用最為廣泛。適用于凸面密封面法蘭的墊片有各種非金屬平墊片及包覆墊片,金屬包墊,纏繞式墊片(含帶外環或帶內環的)等。


凹凸面密封面和凸面密封面法蘭相比,通常用于密封要求較嚴的場合,這種密封面的特點是墊片嵌在凹面法蘭的凹槽中,減少墊片被壓力沖擊的可能性,裝配時便于對中,其缺點是一對法蘭要有兩種密封面,即凸面和凹面,密封面的加工較凸面法蘭復雜,因此不像凸面法蘭那樣應用廣泛。和榫槽面法蘭相比,它有不能保護墊片使其不被擠入管道內的缺點。適用于凹凸面密封面法蘭的墊片有各種非金屬平墊、包覆墊、纏繞式墊片(含帶外環或帶內環的)等。


榫槽密封面具有與凹凸面法蘭相似的優點,并優于凹凸面法蘭。這種密封面的法蘭,與之相配的墊片位于環狀凹槽內,受兩側金屬壁的限制,可免于墊片受壓變形而被擠入管道中。由于墊片不與管內流體介質直接接觸,較少遭受流體介質的侵蝕或腐蝕,故可用于高壓、易燃易爆、有毒介質等對密封要求較嚴的場合。這種密封面對墊片安裝對中性好,但密封面加工比較困難,更換墊片時易損傷密封面,而且安裝和拆卸時必須在軸向將兩法蘭分開,因此在管線設計時要考慮到有將法蘭在軸向分開的可能。適用于榫槽面法蘭的墊片有各種非金屬平墊、金屬包墊及基本型的纏繞式墊片等。


O形圈面密封的法蘭為一對法蘭,包括O形圈凸面及O形圈槽面兩種密封面,O形圈位于O形圈槽面法蘭中,靠O形圈凸面法蘭壓緊以實現密封,適用于這種密封面的墊片通常為橡膠O形密封環,我國水力發電站管道系統有些采用這種密封面的法蘭。


 環連接面密封的法蘭,也屬于窄面法蘭,并在法蘭的凸面上開出一環狀梯形槽作為法蘭密封面,和榫槽面法蘭一樣,這種法蘭在安裝和拆卸時必須沿軸向將法蘭分開,因此,在管線設計時要考慮到將法蘭在軸向分開的可能。這種密封面專門用來與加工成八角形或橢圓形的實體金屬墊片配合,以實現密封連接。由于金屬環墊可以適應各種金屬的固有特性,因而這種密封面的密封性能好,對安裝要求也不太嚴格,通常適合于高溫、高壓工況,但密封面的加工精度要求較高。


1. 密封面的形式及代號 


法蘭密封面型式及其代號見表 3-5。


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2.法蘭密封面的加工


法蘭密封面的表面應進行機械加工,因加工表面的表面粗糙度及表面硬度(指環連接面法蘭)直接影響連接的密封性能。法蘭密封面的表面粗糙度見表3-6。用戶有特殊要求應在訂貨合同中注明。對于環連接密封面法蘭的環槽密封面的硬度應高于所配合的金屬環墊的硬度。


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注:對于全平面(FF)、凸面(RF)和凹凸面(FM)法蘭,密封面一般加工成鋸齒形的同心圓或螺旋齒槽,加工刀具的圓角半徑應不小于1.5mm,同心圓或螺旋齒槽的深度約為0.05mm,節距約為0.50~0.56mm.對于Class標記的凹凸面(FM)法蘭,也可以加工成光面。