1. 設(she)計條件(jian)
選擇法蘭連接用緊固件材料時，應同時考慮管道操作壓力、操作溫度、介質種類和墊片類型等因素。墊片類型和操作壓力、操作溫度一樣，直接對緊固件材料強度提出了要求。例如，采用纏繞式墊片密封的低壓劇毒介質管道的法蘭連接，盡管管道的操作壓力和溫度都不高，但因為使纏繞式墊片形成初始密封時所需要的比壓力較大，從而要求緊固件的承受載荷也大，因此，在這種情況下就要求緊固件采用高強度合金鋼材料。
2. 螺栓／螺母形式(shi)的(de)選擇
六角頭螺栓宜用于PN≤2.0MPa的法蘭連接。PN＞2.0MPa或高溫條件下應采用全螺紋螺柱或等長雙頭螺柱。屈服強度不超過235MPa的低強度緊固件，僅使用于PN≤2.0MPa非金屬墊片的法蘭連接，不得應用于劇烈循環操作工況，碳鋼低強度緊固件使用溫度范圍為-20～200℃。經變形硬化的奧氏體不銹鋼緊固件用于非軟質墊片法蘭連接時，應驗算緊固件承載能力是否符合連接要求，且使用溫度不得超過500℃。
①. 六角頭螺(luo)栓（單頭螺(luo)栓）xagonal headt）：常(chang)與平(ping)焊法(fa)蘭和非金(jin)屬墊片配合用于(yu)操作較緩和的工(gong)況下(xia)。常(chang)配H=0.8D8D螺(luo)母，六角頭螺(luo)栓常(chang)用材(cai)料是BL3或(huo)者是Q235B；石化(hua)工(gong)業中一(yi)般用于(yu)壓力溫度較低的冷卻水(shui)、空(kong)氣(qi)等公用工(gong)程管道上(shang)。
②. 螺柱（雙頭螺栓）（studbolt）：沒(mei)有(you)頭部的，僅有(you)兩端(duan)均外帶螺紋(wen)的一類(lei)緊(jin)固(gu)件(jian)。常(chang)與對焊法蘭(lan)配合使用在操作條件(jian)比較苛刻的工況下。
③. 螺柱的通絲型雙頭螺栓上沒有截(jie)面(mian)形(xing)狀的變(bian)化(hua)，故其承(cheng)載(zai)能(neng)力(li)強(qiang)。而(er)非通絲型雙頭螺栓則(ze)相對承(cheng)載(zai)能(neng)力(li)較弱。
④. 螺(luo)(luo)柱適用(yong)(yong)于所有公稱壓力(li)等級的管法(fa)蘭，以往(wang)規定(ding)PN≤2.5MPa的法(fa)蘭可配(pei)六(liu)角(jiao)頭(tou)螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)亦可配(pei)螺(luo)(luo)柱，而PN≥4.0MPa的法(fa)蘭只配(pei)螺(luo)(luo)柱。SH／T 3059《石(shi)油化工管道設(she)計器(qi)材選用(yong)(yong)通則》規定(ding)除PN＜5.0MPa，采用(yong)(yong)軟質墊片的法(fa)蘭連接可選用(yong)(yong)六(liu)角(jiao)頭(tou)螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)外，其(qi)他法(fa)蘭連接均應(ying)選用(yong)(yong)全螺(luo)(luo)紋螺(luo)(luo)柱。ASME B16.5也有類似規定(ding)，PN≥400400psi法(fa)蘭連接均采用(yong)(yong)螺(luo)(luo)柱。
⑤. 由于同樣直(zhi)徑螺(luo)(luo)栓的保證(zheng)載(zai)荷(he)與(yu)最小拉力(li)載(zai)荷(he)，細牙螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)均比(bi)粗(cu)(cu)牙螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)要大(da)，中國石化集團公司標(biao)準規定M≥36mm一律(lv)用螺(luo)(luo)距為3mm的細牙M≥36m螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)。原(yuan)化工部標(biao)準規定螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)直(zhi)徑M10～27時(shi)，采用粗(cu)(cu)牙螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)；M30～45時(shi)采用細牙螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)。
⑥. 螺母材料常根據與其配合的螺栓材料確定，這些組合在一般的標準中都有規定。一般情況下，螺母材料應稍低于螺栓材料，并保證螺母硬度比螺栓硬度低HB30左右。
①. 螺(luo)(luo)柱應為通絲，并(bing)帶(dai)有兩個螺(luo)(luo)母，螺(luo)(luo)母應選用Ⅱ型（m=1d)六(liu)角(jiao)螺(luo)(luo)母。六(liu)角(jiao)頭螺(luo)(luo)栓應配用I型（(m=0.8d)78d）六(liu)角(jiao)螺(luo)(luo)母。
②. 商品級(ji)六角螺栓，其(qi)產(chan)品公差等(deng)級(ji)采用(yong)(yong)A級(ji)和(he)B級(ji)，性能等(deng)級(ji)為8.8級(ji)，僅用(yong)(yong)于PN≤1.6MPa，配(pei)用(yong)(yong)非金屬軟墊(dian)片及非易(yi)燃、易(yi)爆和(he)危害程度不高(gao)的(de)場(chang)合。其(qi)最高(gao)使用(yong)(yong)溫度為250℃相應的(de)螺母性能等(deng)級(ji)為8級(ji)。
③. 商品級(ji)(ji)(ji)雙(shuang)頭螺(luo)柱，其(qi)產品公差等級(ji)(ji)(ji)采用(yong)A級(ji)(ji)(ji)和(he)B級(ji)(ji)(ji)，性能(neng)等級(ji)(ji)(ji)為8.8級(ji)(ji)(ji)，僅用(yong)于PN＜4.0M Pa，配用(yong)非金屬軟墊(dian)片。其(qi)最高(gao)使用(yong)溫度為250℃，相應的螺(luo)母性能(neng)等級(ji)(ji)(ji)為8級(ji)(ji)(ji)。
④. 專用(yong)級(ji)的螺栓（柱(zhu)）、螺母的選(xuan)配應(ying)符合HG/T 20613和20634《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》中的有關(guan)規定。其(qi)材(cai)質的選(xuan)擇要以使用(yong)溫度一壓(ya)力(li)為基準。
⑤. 墊圈在一般情況時不(bu)宜使(shi)用，只有(you)在金(jin)(jin)屬(shu)(shu)螺(luo)栓(shuan)（柱）和螺(luo)母用于緊(jin)固(gu)非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)或有(you)色(se)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)連接件(jian)時才使(shi)用。
⑥. 螺(luo)(luo)柱(zhu)，螺(luo)(luo)栓和螺(luo)(luo)母的公差等級(ji)(ji)(ji)(ji)均分(fen)A、B、C三級(ji)(ji)(ji)(ji)。C級(ji)(ji)(ji)(ji)過(guo)去稱(cheng)粗制，A、B級(ji)(ji)(ji)(ji)過(guo)去有的分(fen)別叫(jiao)精制、半精制，也有的統稱(cheng)為精制。石油化(hua)工(gong)管法(fa)蘭緊固件標準規定一律符合(he)B級(ji)(ji)(ji)(ji)產品要求。HG規定壓力≤0.6MPa時可采用C級(ji)(ji)(ji)(ji)產品。
3. 螺栓(shuan)／螺母材料的選擇
①. 螺(luo)母(mu)材料(liao)(liao)常根據與其(qi)配合的螺(luo)栓材料(liao)(liao)確定，這(zhe)些組合在一般(ban)的標準中都(dou)有規(gui)定。一般(ban)情況下，螺(luo)母(mu)材料(liao)(liao)應(ying)稍低于(yu)螺(luo)栓材料(liao)(liao)，并保證螺(luo)母(mu)硬度(du)比(bi)螺(luo)栓硬度(du)低HB30左右。
②. 墊(dian)(dian)片類型(xing)和(he)操作(zuo)壓力(li)、操作(zuo)溫度(du)一樣，都直接對緊固(gu)件(jian)材料強度(du)提出了要求。例如，采用纏繞式墊(dian)(dian)片密封的(de)低壓劇毒介(jie)質(zhi)管道的(de)法蘭連接，盡(jin)管管道的(de)操作(zuo)壓力(li)和(he)溫度(du)都不(bu)高(gao)，但因為使(shi)纏繞式墊(dian)(dian)片形成初始(shi)密封時所需要的(de)比(bi)壓力(li)較大(da)，從(cong)而要求緊固(gu)件(jian)的(de)承(cheng)受載荷(he)也(ye)大(da)，因此，在(zai)這種情況下就要求緊固(gu)件(jian)采用高(gao)強度(du)合金(jin)鋼材料。
③. 合金(jin)鋼螺柱(zhu)均應采用高級優質(zhi)鋼．即材料牌號后均應加字母(mu)A，如35CrMoA、25CrMoVA。
④. 管法蘭大量采用(yong)專用(yong)級緊固(gu)件，這種(zhong)用(yong)材料牌號表示的螺栓螺母的機械(xie)性能(neng)根據GB150的規定。
⑤. 螺母的機械性能(neng)稍低于(yu)螺栓(shuan)／螺柱。
①. 低(di)溫(wen)用緊(jin)固件，應對其材料的低(di)溫(wen)沖擊韌性作出(chu)規定。
②. 緊固件在蠕變溫(wen)度范圍內(nei)使用時，應考慮螺栓松弛引起的螺栓載荷損(sun)失，此將影響法蘭(lan)接頭(tou)的密封能力。
③. 高溫用緊固件材料(liao)應與法(fa)蘭(lan)材料(liao)具(ju)有相近(jin)的熱膨脹系數。
④. 低強(qiang)度緊固件僅(jin)用(yong)(yong)于(yu)公稱壓力小于(yu)或等于(yu)PN16、采(cai)用(yong)(yong)非金屬平墊片的法蘭(lan)接頭，不應使用(yong)(yong)于(yu)劇烈循環的工況。
⑤. 六角頭螺(luo)栓僅適(shi)用(yong)于公稱壓力小于或(huo)等于PN16的場(chang)合。公稱壓力大于或(huo)等于PN40或(huo)高溫工(gong)況(kuang)下，應(ying)采(cai)用(yong)全螺(luo)紋(wen)螺(luo)柱。
6. 螺柱／螺栓(shuan)的長度及數量應(ying)符合法蘭的標準要求。
7. 設(she)計壓力和溫度。
①. 公稱壓力(li)(li)≥10.0MPa時，或溫度壓力(li)(li)變化急劇頻(pin)繁時，可(ke)采用全螺紋螺柱。
②. 公稱(cheng)壓力≤6.3MPa時，可采用(yong)等長雙頭(tou)螺柱。
③. 公稱壓力≤1.6MPa可選用六角頭螺(luo)栓。
