SS316L 对焊法兰(WN Flange)

在工业管道系统的连接组件中，对焊法兰因具备高强度、高密封性的优势，成为高压、高温及腐蚀性工况下的关键部件。其中，SS316L对焊法兰凭借卓越的耐蚀性能与稳定的力学表现，更是在化工、医药、海洋工程等领域占据重要地位。

一、什么是对焊法兰（WN Flange）？

对焊法兰（Weld Neck Flange，简称 WN 法兰）是通过焊接方式与管道连接的法兰类型，其核心特征在于带有长而厚的颈部（Neck），颈部与管道焊接后能形成牢固的整体结构，有效分散管道系统的压力与应力，提升连接部位的承载能力。

1、外观特点

SS316L 对焊法兰的外观设计遵循工业标准化要求，整体结构分为三部分：一是颈部，呈锥形或圆柱形，长度根据法兰压力等级与管道规格而定，内壁与管道内壁平滑过渡，可减少流体输送时的阻力与涡流；二是法兰盘，为圆形平板结构，盘面上均匀分布螺栓孔，孔的数量、直径及间距依据压力等级（如 PN1.6、PN10、Class150、Class300）确定，确保与配对法兰通过螺栓紧密连接；三是密封面，常见类型包括突面（RF）、凹凸面（MFM）、榫槽面（TG）等，密封面表面经过精密加工，粗糙度 Ra≤3.2μm，部分高端场景还会进行镀铬或喷涂防腐涂层，进一步提升密封性与耐蚀性。此外，SS316L 材质的对焊法兰在自然状态下呈光亮的金属光泽，表面经酸洗钝化处理后，无氧化皮、划痕及杂质，外观整洁均匀。

2、核心功能

高强度连接：颈部与管道的焊接采用全熔透焊接工艺，焊缝强度不低于法兰本体与管道材质，能承受较高的工作压力与温度波动，避免因压力冲击导致的连接松动或泄漏。

优异密封性能：通过螺栓预紧力使法兰密封面与垫片（如石棉垫片、四氟垫片、金属缠绕垫片）紧密贴合，形成可靠的密封结构，可适应气体、液体、蒸汽等不同介质的输送需求，泄漏率远低于平焊法兰等其他类型。

应力分散作用：颈部的锥形设计能将管道内介质的压力与温度应力均匀传递至法兰盘与螺栓，减少局部应力集中，降低管道焊接接头的开裂风险，尤其适用于高温高压工况（如蒸汽管道、热油输送管道）。

便于维护检修：相较于直接焊接的管道连接，对焊法兰通过螺栓连接实现可拆卸性，当管道系统需要检修、更换阀门或配件时，只需拆卸螺栓即可分离法兰，无需切割管道，大幅提升维护效率。

二、SS316L 对焊法兰：生产标准与材料标准

SS316L 对焊法兰的生产与质量控制需遵循严格的国际通用标准，确保产品性能与尺寸精度符合工业应用要求，主要涉及生产标准与材料标准两大体系。

1、生产标准

SS316L 对焊法兰的生产流程、尺寸公差、压力等级等关键指标主要依据ASME B16.5（美国机械工程师协会标准)执行，适用于公称直径 NPS 1/2 至 NPS 24（对应 DN15 至 DN600）、压力等级 Class150 至 Class2500 的钢制法.

此外，针对特定行业（如石油天然气、核电），还会遵循 API 605（大直径钢制法兰标准）、ANSI/ASME B16.47 等标准，以满足更严苛的工况要求。

2、材料标准

SS316L 对焊法兰的材质质量需符合ASTM A182/A182M（美国材料与试验协会标准），该标准专门针对锻制不锈钢管件、法兰、阀门部件等产品，其中 SS316L 对应标准中的F316L牌号，明确规定了材质的化学成分、力学性能、热处理工艺及质量检验要求：

化学成分需严格控制碳含量（≤0.03%）、铬含量（16.0%-18.0%）、镍含量（10.0%-14.0%）、钼含量（2.0%-3.0%）等关键元素，确保材质的耐蚀性与焊接性能；

力学性能要求屈服强度≥170MPa，抗拉强度≥485MPa，伸长率≥40%，硬度≤95HRB，以保证法兰在安装与使用过程中的承载能力与韧性；

热处理工艺需采用固溶处理（1010-1150℃保温后快速水冷），消除锻造过程中产生的内应力，使材质组织均匀，提升耐晶间腐蚀性能。

四、ASME B16.5对焊法兰尺寸与重量参数

SS316L 对焊法兰的尺寸与重量需严格遵循 ASME B16.5 或EN1092-1标准，不同公称直径（DN）与压力等级（Class/PN）的参数差异显著，以下为常见规格的关键参数示例（以 ASME B16.5为例）：

ASME B16.5 Class 150 

Nominal Pipe Size		A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	Weight
inch	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	Holes	mm	mm	kg / piece
1/2	21.30	88.90	15.70	11.20	47.80	21.30	30.20	35.00	4	15.70	60.45	0.48
3/4	26.70	98.60	20.80	12.70	52.30	26.70	38.10	42.90	4	15.70	69.85	0.71
1	33.40	108.0	26.70	14.20	55.60	33.50	49.30	50.80	4	15.70	79.25	1.01
11/4	42.20	117.3	35.10	15.70	57.15	42.20	58.70	63.50	4	15.70	88.90	1.33
11/2	48.30	127.0	40.90	17.50	62.00	48.30	65.00	73.15	4	15.70	98.60	1.72
2	60.30	152.4	52.60	19.10	63.50	60.45	77.70	91.90	4	19.10	120.7	2.58
21/2	73.00	177.8	62.70	22.40	69.85	73. 15	90.4	104.6	4	19.10	139.7	4.11
3	88.90	190.5	78.00	23.90	69.85	88.90	108.0	127.0	4	19.10	152.4	4.92
31/2	101.6	215.9	90.20	23.90	71.40	101.6	122.2	139.7	8	19.10	177.8	6.08
4	114.3	228.6	102.40	23.90	76.20	114.3	134.9	157.2	8	19.10	190.5	6.84
5	141.3	254.0	128.3	23.90	88.90	141.2	163.6	185.7	8	22.40	215.9	8.56
6	168.3	279.4	154.2	25.40	88.90	168.4	192.0	215.9	8	22.40	241.3	10.6
8	219.1	342.9	202.7	28.40	101.6	219.2	246.1	269.7	8	22.40	298.5	17.6
10	273.0	406.4	254.5	30.20	101.6	273.0	304.8	323.8	12	25.40	362.0	24.0
12	323.8	482.6	304.8	31.75	114.3	323.8	365.3	381.0	12	25.40	431.8	36.5
14	355.6	533.4	To be specified by the Purchaser	35.10	127.0	355.6	400.1	412.7	12	28.40	476.3	48.4
16	406.4	596.9		36.60	127.0	406.4	475.2	469.9	16	28.40	539.8	60.6
18	457.2	635.0		39.60	139.7	457.2	505.0	533.4	16	31.75	577.9	68.3
20	508.0	698.5		42.90	144.5	508.0	558.8	584.2	20	31.75	635.0	84.5
24	609.6	812.8		47.80	152.4	609.6	663.4	692.1	20	35.10	749.3	115

Class 300 WN 法兰

Nominal Pipe Size		A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	Weight
inch	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	Holes	mm	mm	kg / piece
1/2	21.30	95.20	15.70	14.20	52.30	21.30	38.10	35.00	4	15.70	66.55	0.75
3/4	26.70	117.3	20.80	15.70	57.15	26.70	47.70	42.90	4	19.00	82.50	1.26
1	33.40	123.9	26.70	17.50	62.00	33.50	53.80	50.80	4	19.00	88.90	1.52
1 1/4	42.20	133.3	35.10	19.00	65.00	42.20	63.50	63.50	4	19.00	98.50	2.03
1 1/2	48.30	155.4	40.90	20.60	68.30	48.30	69.85	73. 15	4	22.30	114.3	2.89
2	60.30	165. 1	52.60	22.30	69.85	60.45	84.00	91.90	8	19.00	127.0	3.4
2 1/2	73.00	190.5	62.70	25.40	76.20	73.15	100.0	104.6	8	22.30	149.3	5.17
3	88.90	209.5	78.00	28.40	79.25	88.90	117.3	127.0	8	22.30	168.1	6.93
3 1/2	101.6	228.6	90.20	30.20	81.00	101.6	133.3	139.7	8	22.30	184.1	8.67
4	114.3	254.0	102.4	31.70	85.80	114.3	146.0	157.2	8	22.30	200.1	11.2
5	141.3	279.4	128.3	35.00	98.50	141.2	177.8	185.7	8	22.30	234.9	15.1
6	168.3	317.5	154.2	36.50	98.50	168.4	206.2	215.9	12	22.30	269.7	19.1
8	219.1	381.0	202.7	41.10	111.2	219.2	260.3	269.7	12	25.40	330.2	29.9
10	273.0	444.5	254.5	47.70	117.3	273.0	320.5	323.8	16	28.40	387.3	42.7
12	323.8	520.7	304.8	50.80	130.0	323.8	374.6	381.0	16	31.70	450.8	61.8
14	355.6	584.2	To be specified by the Purchaser	53.80	142.7	355.6	425.4	412.7	20	31.70	514.3	85.8
16	406.4	647.7		57.15	146.0	406.4	482.6	469.9	20	35.00	571.5	106
18	457.2	711.2		60.45	158.7	457.2	533.4	533.4	24	35.00	628.6	131
20	508.0	774.7		63.50	162.0	508.0	587.2	584.2	24	35.00	685.8	158
24	609.6	914.4		69.85	168.1	609.6	701.5	692.1	24	41.10	812.8	bux230

Class 600 不锈钢对焊法兰

Nominal Pipe Size		A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	Weight
inch	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	Holes	mm	mm	kg / piece
1/2	21.30	95.30	To be specified by the Purchaser	14.20	52.30	21.30	38.10	35.00	4	15.70	66.55	0.87
3/4	26.70	117.3		15.70	57.15	26.70	47.80	42.90	4	19.10	82.60	1.45
1	33.40	124.0		17.50	62.00	33.50	53.80	50.80	4	19.10	88.90	1.76
11/4	42.20	133.4		20.60	66.55	42.20	63.50	63.50	4	19.10	98.60	2.49
11/2	48.30	155.4		22.40	69.85	48.30	69.85	73. 15	4	22.40	114.3	3.49
2	60.30	165. 1		25.40	73.15	60.45	84.10	91.90	8	19.10	127.0	4.36
21/2	73.00	190.5		28.40	79.25	73.15	100.1	104.6	8	22.40	149.4	6.43
3	88.90	209.6		31.75	82.60	88.90	117.3	127.0	8	22.40	168.1	8.53
31/2	101.6	228.6		35.10	85.90	101.6	133.4	139.7	8	25.40	184.2	10.7
4	114.3	273. 1		38.10	101.6	114.3	152.4	157.2	8	25.40	215.9	17.4
5	141.3	330.2		44.50	114.3	141.2	189.0	185.7	8	28.40	266.7	29.2
6	168.3	355.6		47.80	117.3	168.4	222.3	215.9	12	28.40	292.1	34.9
8	219.1	419. 1		55.60	133.4	219.2	273.1	269.7	12	31.75	349.3	53.9
10	273.0	508.0		63.50	152.4	273.0	342.9	323.8	16	35.10	431.8	86.5
12	323.8	558.8		66.55	155.4	323.8	400.1	381.0	20	35.10	489.0	103
14	355.6	603.3		69.85	165.1	355.6	431.8	412.7	20	38.10	527.1	122
16	406.4	685.8		76.20	177.8	406.4	495.3	469.9	20	41.10	603.3	170
18	457.2	743.0		82.60	184.2	457.2	546.1	533.4	20	44.50	654.1	204
20	508.0	812.8		88.90	190.5	508.0	609.6	584.2	24	44.50	723.9	254
24	609.6	939.8		101.6	203.2	609.6	717.6	692.1	24	50.80	838.2	358

Class 900 SS316 WN 法兰尺寸和重量参数

Nominal Pipe Size		A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	Weight
inch	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	Holes	mm	mm	kg / piece
1/2	21.30	120.6	To be specified by the Purchaser	22.30	60.45	21.30	38.10	35.00	4	22.30	82.50	1.87
3/4	26.70	130.0		25.40	69.85	26.70	44.00	42.90	4	22.30	88.90	2.56
1	33.40	149.3		28.40	73.15	33.50	52.30	50.80	4	25.40	101.6	3.74
11/4	42.20	158.7		28.40	73.15	42.20	63.50	63.50	4	25.40	111.2	4.33
11/2	48.30	177.8		31.70	82.50	48.30	69.85	73.15	4	28.40	123.9	5.94
2	60.30	215.9		38.10	101.6	60.45	104.6	91.90	8	25.40	165.1	10.8
21/2	73.00	244.3		41.10	104.6	73.15	123.9	104.6	8	28.40	190.5	15.0
3	88.90	241.3		38.10	101.6	88.90	127.0	127.0	8	25.40	190.5	13.7
4	114.3	292.1		44.40	114.3	114.3	158.7	157.2	8	31.70	234.9	22.5
5	141.3	349.2		50.80	127.0	141.2	190.5	185.7	8	35.00	279.4	37.4
6	168.3	381.0		55.60	139.7	168.4	234.9	215.9	12	31.70	317.5	47.7
8	219. 1	469.9		63.50	162.0	219.2	298.4	269.7	12	38.10	393.7	81.3
10	273.0	546.1		69.85	184. 1	273.0	368.3	323.8	16	38.10	469.9	119
12	323.8	609.6		79.25	200. 1	323.8	419.1	381.0	20	38.10	533.4	157
14	355.6	641.3		85.80	212.8	355.6	450.8	412.7	20	41.10	558.8	180
16	406.4	704.8		88.90	215.9	406.4	508.0	469.9	20	44.40	615.9	217
18	457.2	787.4		101.6	228.6	457.2	565.1	533.4	20	50.80	685.8	292
20	508.0	857.2		107.9	247.6	508.0	622.3	584.2	20	53.80	749.3	362
24	609.6	1041.4		139.7	292. 1	609.6	749.3	692.1	20	66.55	901.7	665

Class 1500

Nominal Pipe Size		A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	Weight
inch	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	Holes	mm	mm	kg / piece
1/2	21.30	120.6	To be specified by the Purchaser	22.30	60.45	21.30	38.10	35.00	4	22.30	82.50	1.87
3/4	26.70	130.0		25.40	69.85	26.70	44.00	42.90	4	22.30	88.90	2.56
1	33.40	149.3		28.40	73.15	33.50	52.30	50.80	4	25.40	101.6	3.74
11/4	42.20	158.7		28.40	73.15	42.20	63.50	63.50	4	25.40	111.2	4.33
11/2	48.30	177.8		31.70	82.50	48.30	69.85	73. 15	4	28.40	123.9	5.94
2	60.30	215.9		38.10	101.6	60.45	104.6	91.90	8	25.40	165.1	10.8
21/2	73.00	244.3		41.10	104.6	73.15	123.9	104.6	8	28.40	190.5	15.0
3	88.90	266.7		47.70	177.3	88.9	133.3	127.0	8	31.70	203.2	19.9
4	114.3	311.1		53.80	123.9	114.3	162.0	157.2	8	35.00	241.3	29.9
5	141.3	374.6		73.15	155.4	141.2	196.8	185.7	8	41.10	292.1	55.4
6	168.3	393.7		82.50	171.4	168.4	228.6	215.9	12	38.10	317.5	68.4
8	219.1	482.6		91.90	212.8	219.2	292.1	269.7	12	44.40	393.7	117
10	273.0	584.2		107.9	254.0	273.0	368.3	323.8	12	50.80	482.6	194
12	323.8	673. 1		123.9	282.4	323.8	450.8	381.0	16	53.80	571.5	288
14	355.6	749.3		133.3	298.4	355.6	495.3	412.7	16	60.45	635.0	380
16	406.4	825.5		146.0	311. 1	406.4	552.4	469.9	16	66.55	704.8	485
18	457.2	914.4		162.0	327.1	457.2	596.9	533.4	16	73.15	774.7	644
20	508.0	984.2		177.8	355.6	508.0	641.3	584.2	16	79.25	831.8	775
24	609.6	1168.4		203.2	406.4	609.6	762.0	692.1	16	91.90	990.6	1232

Class 2500 SS316 对焊法兰

Nominal Pipe Size		A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	Weight
inch	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	Holes	mm	mm	kg / piece
1/2	21.30	133.4	To be specified by the Purchaser	30.20	73. 15	21.30	42.90	35.00	4	22.40	88.90	3.12
3/4	26.70	139.7		31.75	79.25	26.70	50.80	42.90	4	22.40	95.30	3.70
1	33.40	158.8		35.10	88.90	33.50	57.15	50.80	4	25.40	108.0	5.24
11/4	42.20	184.2		38.10	95.30	42.20	73.15	63.50	4	28.40	130.0	7.74
11/2	48.30	203.2		44.50	111.3	48.30	79.25	73.15	4	31.75	146. 1	10.9
2	60.30	235.0		50.80	127.0	60.45	95.30	91.90	8	28.40	171.5	16.2
21/2	73.00	266.7		57.15	142.7	73.15	114.3	104.6	8	31.75	196.9	23.7
3	88.90	304.8		66.55	168.1	88.90	133.4	127.0	8	35.10	228.6	36.2
4	114.3	355.6		76.20	190.5	114.3	165.1	157.2	8	41.10	273. 1	55.3
5	141.3	419.1		91.90	228.6	141.2	203.2	185.7	8	47.80	323.9	92.5
6	168.3	482.6		108	273.1	168.4	235.0	215.9	8	53.80	368.3	143
8	219.1	552.5		127.0	317.5	219.2	304.8	269.7	12	53.80	438.2	215
10	273.0	673.1		165.1	419.1	273.0	374.7	323.8	12	66.55	539.8	406
12	323.8	762.0		184.2	463.6	323.8	441.5	381.0	12	73.15	619.3	572

五、ASTM A182锻制法兰材质性能

SS316L 锻制法兰的卓越性能源于其合理的化学成分设计与严格的力学性能控制，具体指标如下：

1.化学成分要求：明确 SS316L（F316L）的关键元素含量范围，其中碳（C）≤0.03%（低于 SS316 的 0.08%），可显著提升材质的耐晶间腐蚀性能；钼（Mo）2.0%-3.0% 的添加，能增强对氯离子的耐点蚀与缝隙腐蚀能力；此外，还需控制磷（P）≤0.045%、硫（S）≤0.030%，避免杂质元素影响材质的韧性与焊接性能。

CHEMICAL	LIMITS	C	Mn	P	S	Si	Ni	Cr	Mo	N
ASTM A182 F316L	MIN						10.00	16.00	2.00
	MAX	0.03	2.00	0.045	0.030	1.00	15.00	18.00	3.00	0.01

2.力学性能测试：每批次法兰需抽样进行拉伸试验与硬度试验，拉伸试验要求屈服强度≥170MPa、抗拉强度≥485MPa、伸长率≥30%，确保法兰在安装螺栓预紧力与工作压力作用下不发生塑性变形。

MATERIAL	T.S (MPA)	Y.S (MPA)	EL %	R/A %
ASTM A182 F316L	485 min	170 min	30 min	50 min

3.热处理工艺：规定 SS316L 锻件需进行固溶热处理，加热温度控制在 1010-1150℃，保温时间根据锻件厚度而定（通常为每 25mm 厚度保温 30 分钟），随后采用水淬快速冷却，使碳元素充分固溶在奥氏体晶粒中，避免碳化物析出，从而提升耐晶间腐蚀性能。

4.质量认证：标准要求生产厂家提供材质证明书（MTR），包含化学成分分析报告、力学性能测试报告、热处理记录等信息，确保每一批次法兰的材质可追溯，符合工业安全与质量管控要求。

六、应用范围

凭借优异的耐蚀性能、稳定的力学性能及良好的焊接性能，SS316L 对焊法兰被广泛应用于多个工业领域，尤其适用于腐蚀性、高压、高温或低温工况的管道系统，具体应用场景如下：

1、化工与石油化工领域

酸碱生产与输送管道：在硫酸、盐酸、醋酸、氢氧化钠等腐蚀性介质的生产装置中，SS316L 对焊法兰用于连接反应釜、换热器、输送管道，其耐酸碱腐蚀性能可确保管道系统长期无泄漏，避免腐蚀性介质泄漏引发安全事故与环境污染；

油气炼制与加工：在原油炼制、天然气净化工艺中，管道内介质常含硫化氢、氯离子等腐蚀性成分，且工作压力较高（Class300-Class600），SS316L 对焊法兰的高强度与高耐蚀性可满足工况需求，如用于加氢裂化装置、脱硫装置的管道连接。

2、海洋工程领域

海洋平台管道系统：海洋平台的海水冷却系统、海水淡化装置、油气输送管道长期接触海水，氯离子浓度高（约 3.5%），SS316L 对焊法兰的耐点蚀与缝隙腐蚀性能可有效抵抗海水腐蚀，避免法兰过早失效，保障海洋平台的正常运行；

船舶管道系统：船舶的压载水舱管道、海水冷却管道、燃油输送管道中，SS316L 对焊法兰用于连接各管道部件，其低温韧性可适应船舶在寒冷海域的航行需求，同时耐海水腐蚀性能减少维护频率，降低船舶运营成本。

3、医药与食品加工领域

医药生产管道：在药品、疫苗、生物制剂的生产过程中，对管道系统的卫生性与耐腐蚀性要求极高，SS316L 对焊法兰表面光滑（密封面粗糙度 Ra≤3.2μm），不易滋生细菌，且耐消毒介质（如酒精、过氧化氢溶液）腐蚀，符合 GMP（药品生产质量管理规范）要求，常用于无菌车间的管道连接；

食品加工管道：在果汁、乳制品、啤酒、调味品等食品的生产与输送中，SS316L 对焊法兰无重金属离子溶出（符合 FDA 食品接触材料标准），且耐食品加工过程中产生的有机酸（如柠檬酸、乳酸）腐蚀，确保食品卫生安全，如用于乳制品生产线的储罐与输送管道连接。

4、能源与环保领域

核电领域：在核电站的冷却系统、核岛辅助管道中，SS316L 对焊法兰用于连接冷却水管、化学添加剂输送管道，其耐高温性能（长期使用温度≤650℃）与耐辐射腐蚀性能可满足核电工况要求，保障核电站的安全稳定运行；

环保水处理领域：在污水处理、中水回用、垃圾渗滤液处理装置中，管道内介质含高浓度污染物与氯离子，SS316L 对焊法兰的耐腐蚀性可避免法兰腐蚀损坏，减少污水泄漏风险，如用于污水处理厂的曝气管道、渗滤液输送管道连接。

5、低温工程领域

液态天然气（LNG）输送管道：LNG 的储存与输送温度低至 - 162℃，SS316L 对焊法兰的低温韧性（-196℃冲击功≥40J）可确保法兰在低温环境下不脆裂，常用于 LNG 接收站、LNG 储罐的管道连接；

低温化工管道：在液态氧、液态氮、液态二氧化碳等低温介质的输送管道中，SS316L 对焊法兰能承受低温冲击与温度波动，避免管道连接部位泄漏，保障低温化工生产的安全。

SS316L 对焊法兰以其高强度、高耐蚀性、良好的焊接性能与低温韧性，成为工业管道系统中不可或缺的关键连接部件。从严格遵循 ASME B16.5、ASTM A182 等国际标准的生产与质量控制，到匹配不同工况的尺寸与性能参数，SS316L 对焊法兰始终以可靠的品质满足化工、海洋工程、医药、能源等领域的严苛需求。