不銹鋼無菌法蘭是一種盤狀零件,在管道工程中較為常見,不銹鋼法蘭都是成對使用的,在管道工程中,不銹鋼法蘭主要用于管道的連接,在需要連接的管道,各種安裝一片法蘭盤,低壓管道可以使用絲接法蘭,4公斤以上壓力的使用焊接法蘭,兩片法蘭盤之間加上密封點,然后用螺栓緊固,不同壓力的法蘭有不同的厚度和使用不同的螺栓,水泵和閥門,在和管道連接時,這些器材設備的局部,也制成相對應的法蘭形狀,也稱為法蘭連接,凡是在兩個平面在周邊使用螺栓連接同時封閉的連接零件,一般都稱為“法蘭”,如通風管道的連接,這一類零件可以稱為“法蘭類零件”。
不銹鋼無菌法蘭適用于壓力或溫度大幅度波動的管線或高溫、高壓及低溫的管道,也用于輸送價格昂貴、易燃、易爆介質的管路上。對焊法蘭不易變形,密封好,應用廣泛,公稱壓力PN在16MPa左右。法蘭盤的對接尺寸隨公稱壓力而改變,從而造成等徑法蘭盤常常無法對接,訂貨、制造、儲運、安裝、檢修、維護等實際工作非常麻煩,對0.25、0.6MPa法蘭盤采用1.0MPa的對接尺寸,厚度仍采用原來的三種規格,從而實現對接尺寸的簡約化。
運用接觸理論和有限元方法,螺栓聯接法蘭盤結構的接觸問題。建立了盤式聯接結構的有限元模型,給出了盤式聯接接觸的接觸條件和剛度修改準則。充分考慮了聯接螺栓預緊力對結構剛度的影響,將其合理地轉化為等效節點初載荷進行處理,并推導出在法蘭盤對接面上有氣密性要求時求解預緊力的公式。在進行理論計算的同時,還設計了試驗對其進行了驗證。開發出一套用于對盤式聯接件進行有限元分析的程序系統。采用的分析方法和由此得出的結論以及開發出的軟件具有一定的工程意義。