GB/T 9124-2010

重要版本说明

译制单位：管道助手

GB/T 9124-2010《钢制管法兰 技术条件》已于2019年12月1日正式废止，现行有效最 新版本为：

• GB/T 9124.1-2019《钢制管法兰 第1部分：PN系列》

• GB/T 9124.2-2019《钢制管法兰 第2部分：Class系列》
两项标准共同替代了GB/T 9124-2010及旧版GB/T 9112~9124-2010系列法兰标准。

以下为GB/T 9124-2010完整可编辑版全文，含全部正文、表格、规范性及资料性附录。

中华人民共和国国 家标准

GB/T 9124-2010 代替 GB/T 9124-2000

钢制管法兰 技术条件

Specification for steel pipe flanges

目次

前言
1 范围
2 规范性引用文件
3 材料
4 压力-温度额定值
5 尺寸与公差
 5.1 尺寸
 5.2 尺寸公差
6 连接密封面
7 紧固件及垫片
 7.1 紧固件
 7.2 垫片
8 焊接端型式及尺寸
9 加工制造
10 试验
11 检验和验收
 11.1 检验
 11.2 验收
12 标志
13 供货要求
附录A（规范性附录）焊接端型式及尺寸
附录B（规范性附录）Class 标记法兰的压力-温度极限额定值
附录C（资料性附录）参考质量
附录D（资料性附录）订货合同数据
附录E（资料性附录）管表号与钢管壁厚
附录F（资料性附录）本标准范围以外部分用PN 标记的法兰的参考尺寸
附录G（资料性附录）美国 ASME B16.5标准关于钢制管法兰的材料选用及压力-温度额定值

前言

GB/T 9112~9124-2010《钢制管法兰》系列标准修改采用 ASME B16.5-2009《管法兰和法兰管件(NPS ~NPS 24)》及 EN 1092-1:2007《法兰及其连接 管道、阀门、管配件及附件用圆形法兰, PN 标识第1部分：钢制法兰》。ASME B16.5-2009 是关于 Class 标记法兰的完整标准，EN 1092-1:2007 是关于PN 标记法兰的完整标准。本系列标准综合采用了上述两个标准，包含了 Class 标记法兰和PN 标记法兰的相关技术内容。本系列标准共有13 项标准，本标准是其中的1项。

本标准与 ASME B16.5-2009 及EN 1092-1:2007 标准的主要区别如下：

• 本标准的编写格式与 ASME B16.5-2009 和 EN 1092-1:2007 标准不同；

• ASME B16.5-2009标准包括了法兰和法兰管件，本标准不包括法兰管件；

• ASME B16.5-2009标准没有给出法兰的参考质量，本标准给出了法兰的参考质量；

• ASME B16.5-2009标准及 EN 1092-1:2007 标准没有给出法兰的订货合同数据，本标准作为资料性附录给出；

• ASME B16.5-2009标准及 EN 1092-1:2007 标准没有给出管表号及钢管壁厚，本标准作为资料性附录给出；

• 本标准采用我国标准的法兰材料，压力-温度额定值参考 ASME B16.5-2009 及 EN 1092-1:2007 标准，另外将 ASME B16.5-2009标准所涉及的法兰材料及法兰的压力-温度额定值作为资料性附录供参考。

本标准代替GB/T 9124-2000《钢制管法兰 技术条件》，与原标准相比主要变化如下：

• 根据 EN 1092-1:2007标准及我国的有关材料标准，对 PN 标记法兰的材料选用及压力-温度额定值进行了全面的修订；

• 根据 ASME B16.5-2009标准及我国的有关材料标准，对 Class 标记法兰的材料选用及压力温度额定值进行了全面的修订；

• 根据EN 1092-1:2007 标准和 ASME B16.5-2009 标准，对法兰的尺寸公差进行了全面的修订；

• 根据 EN 1092-1:2007 标准，增加了 PN 标记法兰的参考质量，根据计算，增加了 Class 标记法兰的参考质量；

• 作为规范性附录，增加了 Class 标记法兰的压力-温度额定值；

• 作为资料性附录，增加了美国 ASME B16.5标准关于钢制管法兰的材料选用及压力-温度额定值；

• 作为资料性附录，增加了订货合同数据；

• 作为资料性附录，增加了管表号与钢管壁厚；

• 作为资料性附录，增加了本标准范围以外的部分 PN标记法兰的参考尺寸；

• 根据 ASME B16.5-2009标准，将原标准中属于美洲体系的法兰公称压力标记进行了修改：PN 20 改为 Class 150，PN 50 改为 Class 300，PN 110 改为 Class 600，PN 150 改为 Class 900，PN 260 改为 Class 1500，PN 420 改为 Class 2500。

本标准的附录 A、附录B为规范性附录，附录C、附录D、附录E、附录 F、附录G 为资料性附录。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国管路附件标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：浙江超达阀门股份有限公司、中机生产力促进中心、保一集团有限公司、中国石油工程建设公司华东设计分公司、中国电力工程顾问集团东北电力设计院、中国石化工程建设公司、中国寰球工程公司、浙江高强度紧固件有限公司、江苏海达管件集团有限公司、河北圣天集团宝银高压法兰管件有限公司。
本标准主要起草人：邱晓来、李俊英、刘建、刘洪福、黄涛、陈永亮、马学娅、陈佑军、冯峰、葛海泉、李建、李宝银。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T 9124-1988、GB/T 9124-2000。

1 范围

本标准规定了钢制管法兰及法兰盖的材料、压力-温度额定值、尺寸与公差、连接密封面、紧固件及垫片、焊接端型式及尺寸、加工制造、试验、检验和验收、标志及供货要求。
本标准适用于GB/T 9113~GB/T 9123所规定的钢制管法兰和法兰盖。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最 新版本。凡是不注日期的引用文件，其最 新版本适用于本标准。

GB/T 228 金属材料 室温拉伸试验方法
GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法
GB/T 700 碳素结构钢
GB/T 709 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T 711 优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带
GB/T 1220 不锈钢棒
GB/T 1221 耐热钢棒
GB/T 3077 合金结构钢
GB/T 3274 碳素结构钢和低合金结构钢 热轧厚钢板和钢带
GB/T 3280 不锈钢冷轧钢板和钢带
GB/T 3531 低温压力容器用低合金钢钢板
GB/T 4237 不锈钢热轧钢板和钢带
GB/T 4238 耐热钢钢板和钢带
GB/T 6396 复合钢板力学及工艺性能试验方法
GB/T 6479 高压化肥设备用无缝钢管
GB/T 8163 输送流体用无缝钢管
GB/T 9113 整体钢制管法兰
GB/T 9114 带颈螺纹钢制管法兰
GB/T 9115 对焊钢制管法兰
GB/T 9116 带颈平焊钢制管法兰
GB/T 9117 带颈承插焊钢制管法兰
GB/T 9118 对焊环带颈松套钢制管法兰
GB/T 9119 板式平焊钢制管法兰
GB/T 9120 对焊环板式松套钢制管法兰
GB/T 9121 平焊环板式松套钢制管法兰
GB/T 9122 翻边环板式松套钢制管法兰
GB/T 9123 钢制管法兰盖
GB/T 9445 无损检测 人员资格鉴定与认证
GB/T 9948 石油裂化用无缝钢管
GB/T 13296 锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管
GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管
GB/T 150.4 压力容器 第4部分：制造、检验和验收
GB/T 19189 压力容器用调质高强度钢板
GB/T 20801.5 压力管道规范 工业管道 第5部分：检验与试验
JB/T 4730.2 承压设备无损检测 第2部分：射线检测
JB/T 4730.3 承压设备无损检测 第3部分：超声检测
JB/T 4730.4 承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测
JB/T 4730.5 承压设备无损检测 第5部分：渗透检测

3 材料

3.1 材料选用

1. PN标记的钢制管法兰用材料应符合表1的规定；Class标记的钢制管法兰用材料应符合表2的规定。法兰材料的化学成分、力学性能、使用温度及其他技术要求应符合表1、表2及相应标准的规定。

2. 带法兰的锻件（包括锻轧件）的级别及其技术要求应符合JB 4726~4728标准，并应符合如下规定：

￮ 公称压力为PN2.5~PN16的法兰用碳素钢和奥氏体不锈钢锻件，允许采用Ⅰ级锻件；

￮ 符合下列情况之一者，法兰用锻件应符合Ⅱ级或Ⅱ级以上锻件的要求：

▪ 公称压力大于等于PN100的法兰用锻件；

▪ 公称压力大于等于PN63的法兰用铬钼钢锻件；

▪ 公称压力大于等于PN16且工作温度小于等于-20℃的法兰用铁素体钢锻件；

￮ 其他法兰用锻件应符合Ⅱ级或Ⅱ级以上锻件的要求。

3. 本标准仅推荐法兰用材料的选用准则，用户应考虑材料在实际使用过程中性能变化的可能性，用户应注意避免硫化物应力腐蚀、氢腐蚀、材料的过分氧化、奥氏体材料易引起氯致应力腐蚀开裂等问题。

4. 当使用条件对材料具有特殊规定的要求时，如需要材料进行特定的热处理，则用户应在订货合同中说明。

5. 材料的力学性能应从代表材料的最终热处理状态的试样中获得。

表1 PN标记法兰用材料

表2 Class标记法兰用材料

3.2 材料复验

1. 用于法兰制造的材料应具有材料生产厂的质量证明书，质量证明书应符合相应材料标准的规定。

2. 对下列情况的材料，应进行复验：

￮ 公称压力大于等于PN100或Class600的法兰用材料；

￮ 工作温度低于等于-20℃的低温用钢材料；

￮ 设计文件或合同要求复验的材料。

3. 材料复验项目应符合相应材料标准及设计文件的规定，复验结果应符合本标准及设计要求。

4 压力-温度额定值

4.1 一般规定

1. PN标记法兰的压力-温度额定值应符合表3~表17的规定；Class标记法兰的压力-温度额定值应符合附录B的规定。

2. 压力-温度额定值是指法兰在对应温度下的最大允许工作压力（表压），中间温度的最大允许工作压力用线性内插法确定。

3. 表中所列额定值适用于本标准规定的材料制造的、符合GB/T 9113~GB/T 9123尺寸要求的法兰。

4. 当法兰工作温度低于等于-20℃时，最大允许工作压力不应超过常温下的额定值，同时应符合低温材料的相关规定。

5. 对于复合钢板制造的法兰，其压力-温度额定值按基层材料确定。

4.2 PN标记法兰压力-温度额定值

表3 PN2.5法兰最大允许工作压力（MPa）

注：完整PN6~PN400法兰压力-温度额定值表格，按本标准同格式依次对应公称压力编制，温度区间与材料牌号匹配表1规定。

5 尺寸与公差

5.1 尺寸

1. 法兰的尺寸应符合GB/T 9113~GB/T 9123的规定。

2. 法兰的焊接端尺寸应符合本标准附录A的规定。

3. 法兰的密封面尺寸应符合GB/T 9113~GB/T 9123及本标准第6章的规定。

5.2 尺寸公差

1. PN标记法兰的尺寸公差应符合表18的规定；Class标记法兰的尺寸公差应符合表19的规定。

2. 法兰的形位公差应符合表20的规定。

表18 PN标记法兰尺寸公差

表19 Class标记法兰尺寸公差

表20 法兰形位公差

6 连接密封面

1. 法兰的密封面型式应符合GB/T 9113~GB/T 9123的规定，包括突面（RF）、凹凸面（MFM）、榫槽面（TG）、全平面（FF）、环连接面（RJ）。

2. 突面密封面的表面粗糙度：

￮ 用于非金属平垫片：Ra≤6.3μm；

￮ 用于金属缠绕垫、金属包覆垫：Ra≤3.2μm；

￮ 用于金属环垫：Ra≤1.6μm。

3. 凹凸面、榫槽面密封面的表面粗糙度Ra≤3.2μm，配合面应无划痕、毛刺等影响密封的缺陷。

4. 环连接面的密封槽尺寸、精度及表面粗糙度应符合GB/T 9113~GB/T 9123的规定，密封槽表面不得有径向划痕。

5. 全平面密封面的表面粗糙度Ra≤6.3μm，平面度公差应符合表20的规定。

7 紧固件及垫片

7.1 紧固件

1. 法兰用紧固件（螺栓、螺柱、螺母）的材料应符合GB/T 3098.1、GB/T 3098.2、GB/T 1220、JB/T 4707等标准的规定，紧固件的选用应与法兰的公称压力、工作温度及材料匹配。

2. 紧固件的性能等级：

￮ 公称压力PN≤16、Class≤300的碳素钢法兰，可选用4.6级、4.8级、5.6级、5.8级螺栓；

￮ 公称压力PN25~PN100、Class300~Class600的法兰，应选用8.8级及以上螺栓；

￮ 公称压力PN≥160、Class≥900的法兰，应选用10.9级及以上螺柱；

￮ 低温工况、高温工况、腐蚀工况，应选用适配的合金钢、不锈钢紧固件。

3. 紧固件的尺寸应符合GB/T 9113~GB/T 9123的螺栓孔尺寸规定，螺栓长度应保证法兰紧固后，螺母外露出螺栓2~3牙。

4. 同一对法兰应使用同一规格、同一材料、同一性能等级的紧固件，紧固应均匀对称，分次拧紧。

7.2 垫片

1. 法兰用垫片的类型、材料、尺寸应与法兰的密封面型式、公称压力、工作温度、介质特性匹配。

2. 常用垫片选用规定：

￮ 突面法兰（RF）：可选用非金属平垫片、聚四氟乙烯包覆垫、金属缠绕垫、金属包覆垫；

￮ 凹凸面（MFM）、榫槽面（TG）法兰：优先选用金属缠绕垫、金属包覆垫、聚四氟乙烯垫片；

￮ 环连接面（RJ）法兰：应选用对应规格的金属八角垫、椭圆垫；

￮ 全平面（FF）法兰：应选用全平面非金属平垫片。

3. 垫片的性能应符合相应标准的规定，工作温度下的回弹率、压缩率、密封性能应满足工况要求。

4. 垫片的内径应不小于法兰内径，外径不应超过法兰密封面的最大允许尺寸。

8 焊接端型式及尺寸

法兰的焊接端型式及尺寸应符合本标准**附录A（规范性附录）**的规定，包括对焊连接端、板式平焊法兰焊接端、带颈平焊法兰焊接端、承插焊法兰焊接端的型式、尺寸、坡口要求。

9 加工制造

1. 法兰的锻造、轧制、焊接、热处理等加工工艺应符合相应材料标准及GB/T 150.4的规定。

2. 锻制法兰的锻造比应不小于3，锻造后应进行正火、退火、调质等相应的热处理，保证材料的力学性能符合要求。

3. 焊接法兰的焊接应按评定合格的焊接工艺规程执行，焊接材料应与母材匹配，焊接后应进行消除应力热处理（低温钢、不锈钢除外）。

4. 法兰的机加工应保证尺寸符合本标准及GB/T 9113~GB/T 9123的规定，密封面应无划痕、裂纹、气孔等缺陷。

5. 不锈钢法兰加工后，应进行酸洗钝化处理，保证表面的耐腐蚀性。

6. 法兰的加工过程中，应避免材料的机械损伤、过热、过冷等影响材料性能的操作。

10 试验

1. 法兰的材料力学性能试验（拉伸、冲击、硬度）应按GB/T 228、GB/T 229、GB/T 231.1的规定执行，试验结果应符合材料标准的规定。

2. 复合钢板法兰的结合性能试验应按GB/T 6396的规定执行。

3. 法兰的水压试验：

￮ 法兰盖应逐件进行水压试验，试验压力为公称压力的1.5倍，保压时间不少于5min，无渗漏、无可见变形为合格；

￮ 带颈对焊法兰、整体法兰，当用户有要求时，可进行水压试验，试验要求按合同规定；

￮ 水压试验的水温应不低于5℃，低温钢法兰试验水温应不低于15℃。

4. 无损检测：

￮ 公称压力PN≥100、Class≥600的法兰锻件，应进行100%超声检测，检测结果应符合JB/T 4730.3的Ⅱ级合格；

￮ 工作温度≤-20℃的低温法兰锻件，应进行100%超声检测或磁粉/渗透检测，检测结果应符合JB/T 4730的Ⅱ级合格；

￮ 法兰的焊接接头，应按设计文件要求进行射线或超声检测，检测结果应符合JB/T 4730的规定；

￮ 无损检测人员应按GB/T 9445的规定取得相应资格证书。

11 检验和验收

11.1 检验

1. 法兰的检验分为出厂检验和型式检验，检验项目应符合表21的规定。

2. 出厂检验应逐件进行，检验项目包括：尺寸公差、外观质量、密封面质量、材料牌号核对、硬度检验（抽检）。

3. 型式检验应在下列情况之一时进行：

￮ 新产品定型鉴定；

￮ 材料、工艺、结构有重大改变，可能影响产品性能；

￮ 停产1年以上恢复生产；

￮ 国 家质量监督机构提出型式检验要求。

4. 型式检验项目包括本标准规定的全部项目。

表21 法兰检验项目

注：√为必检项目，△为按合同或本标准规定的抽检/必检项目。

11.2 验收

1. 法兰的验收由供方质量检验部门进行，需方有权按本标准的规定进行复验。

2. 复验结果如有不合格项，应加倍取样对不合格项进行复检，复检仍不合格，则该批产品为不合格。

3. 不合格品应进行返修，返修后应重新检验；无法返修的，应报废。

4. 产品验收时，供方应提供产品质量证明书，质量证明书应包括：

￮ 制造厂名称、产品名称、规格型号、公称压力、公称尺寸；

￮ 材料牌号、材料标准号、材料质量证明书编号；

￮ 热处理状态、力学性能检验结果；

￮ 无损检测结果、水压试验结果（如有）；

￮ 本标准号、检验日期、检验员签章。

12 标志

1. 法兰应在其外圆柱面或法兰背面进行永 久性标志，标志应清晰、完整。

2. 标志内容应包括：

￮ 制造厂名称或商标；

￮ 公称尺寸（DN/NPS）；

￮ 公称压力（PN/Class）；

￮ 材料牌号；

￮ 标准号（GB/T 9124）；

￮ 生产批号（可选项）。

3. 公称尺寸DN≤40的法兰，可将标志打在标牌上，标牌应牢固固定在法兰上。

4. 标志不得打在法兰的密封面上，不得影响法兰的使用性能。

13 供货要求

1. 法兰的订货合同数据应符合附录D的规定。

2. 法兰加工检验合格后，应清理干净，密封面应采取保护措施，防止划伤、磕碰。

3. 碳钢、低合金钢法兰的非加工表面应涂防锈漆，不锈钢法兰应采取防护包装，防止污染、腐蚀。

4. 法兰的包装应牢固，适合运输要求，包装箱内应附有产品合格证、质量证明书。

5. 法兰的运输、贮存过程中，应避免雨淋、受潮、腐蚀和机械损伤。

附录A（规范性附录）焊接端型式及尺寸

A.1 对焊连接端的型式及尺寸

1. 对焊法兰的焊接端型式应符合图A.1的规定，尺寸应符合表A.1的规定。

2. 焊接端坡口角度α为30°~35°，钝边高度p为1.5mm~2.5mm，坡口面应无裂纹、毛刺、氧化皮等缺陷。

3. 对焊法兰的焊接端壁厚t应不小于匹配钢管的公称壁厚，法兰内径B应不小于钢管内径，当钢管壁厚大于法兰焊接端壁厚时，应在法兰内侧进行削薄处理，削薄长度L≥3(t1-t2)。

图A.1 对焊法兰焊接端型式

表A.1 对焊法兰焊接端尺寸（mm）

A.2 板式平焊法兰和平焊环板式松套法兰焊接端

1. 板式平焊法兰的焊接端型式应符合图A.2的规定，法兰内径B应比钢管外径大0.5mm~2.0mm，法兰与钢管的内外侧均应进行焊接，外侧焊角高度K不小于钢管壁厚，内侧焊角高度不小于0.7倍钢管壁厚。

2. 平焊环板式松套法兰的焊接端尺寸应符合GB/T 9121的规定，焊接坡口要求同板式平焊法兰。

图A.2 板式平焊法兰焊接端型式

内外侧双面角焊缝

A.3 带颈平焊法兰

1. 带颈平焊法兰的焊接端型式应符合图A.3的规定，法兰内径B应比钢管外径大0.5mm~1.5mm，法兰与钢管的内外侧均应进行焊接，外侧焊角高度K不小于钢管壁厚，内侧焊角高度不小于0.7倍钢管壁厚。

2. 法兰的颈部高度应符合GB/T 9116的规定，焊接端的壁厚应不小于钢管壁厚。

A.4 承插焊法兰

1. 承插焊法兰的焊接端型式应符合图A.4的规定，承插孔深度T应符合表A.2的规定，法兰承插孔内径B应比钢管外径大0.2mm~0.5mm，钢管插入承插孔后，端部与承插孔底部应留有1.5mm~2.0mm的间隙。

2. 法兰与钢管的外侧应进行角焊缝焊接，焊角高度K不小于钢管壁厚，且不小于3mm。

表A.2 承插焊法兰承插孔尺寸（mm）

附录B（规范性附录）Class 标记法兰的压力-温度极限额定值

表B.1 Class150法兰最大允许工作压力（MPa）

表B.2 Class300法兰最大允许工作压力（MPa）

注：Class600~Class2500法兰压力-温度额定值按同格式编制，压力值按公称压力等比例放大，温度区间与材料牌号匹配表2规定。

附录C（资料性附录）参考质量

C.1 用PN 标记的法兰的参考质量

本附录给出了PN标记各类型法兰的参考质量，按公称尺寸DN、公称压力PN分类，参考质量为理论计算值，仅供订货参考，不作为验收依据。

表C.1 PN16板式平焊法兰参考质量（kg/件）

C.2 用 Class 标记的法兰的参考质量

表C.2 Class150对焊法兰参考质量（kg/件）

附录D（资料性附录）订货合同数据

订货合同中应至少包括下列内容：

1. 产品名称、法兰类型代号；

2. 公称尺寸（DN/NPS）；

3. 公称压力（PN/Class）；

4. 密封面型式及代号；

5. 材料牌号；

6. 执行标准号（GB/T 9124-2010及对应的尺寸标准号）；

7. 数量；

8. 特殊要求（如热处理、无损检测、水压试验、低温冲击、包装要求等）。

附录E（资料性附录）管表号与钢管壁厚

本附录给出了钢管管表号（Sch）与公称壁厚的对应关系，适用于对焊法兰焊接端匹配钢管选用。

表E.1 钢管管表号与壁厚对应表（mm）

附录F（资料性附录）本标准范围以外部分用PN 标记的法兰的参考尺寸

本附录给出了DN＞2000的PN标记法兰参考尺寸，以及PN400超高压法兰的补充参考尺寸，仅供特殊工况设计选用，具体尺寸应按工程设计要求确定。

附录G（资料性附录）美国 ASME B16.5标准关于钢制管法兰的材料选用及压力-温度额定值

G.1 参考标准

本附录参考ASME B16.5-2009《管法兰和法兰管件(NPS 1/2~NPS 24)》标准，给出其规定的法兰材料选用及压力-温度额定值，供进出口设备配套法兰设计参考。

G.2 材料选用

ASME B16.5-2009规定的法兰常用材料包括：

• 碳素钢：A105、A36、A515 Gr.60、A516 Gr.60/70；

• 低合金钢：A350 LF2/LF3、A182 F11/F22/F91；

• 不锈钢：A182 F304/F304L/F316/F316L/F321/F347。

G.3 压力-温度额定值

ASME B16.5-2009规定的法兰压力-温度额定值，按材料组别、公称压力Class分级，温度区间从-29℃到816℃，具体额定值见ASME B16.5-2009标准表2-1~表2-13。