ASME B16.1-2020 是灰铸铁管法兰和法兰管件的美国国家标准，涵盖Class 25、125和250三个等级。该标准由ASME B16委员会制定，于2020年7月24日获批，替代2015版。标准规定了法兰和管件的压力-温度额定值、尺寸、材料、标记、螺栓连接及测试要求，大范围的应用于低压蒸汽、水及气体管道系统。有必要注意一下的是，灰铸铁材料脆性较大，设计中需特别考虑避免突然载荷和过大的螺栓扭矩。

  ASME B16.1的历史可追溯至1894年ASME首次采用低压法兰模板。其后，1910年代制造商标准化协会（MSS）前身设计了法兰管件，1914年ASME发布首个“美国管法兰及管件标准”。历经多次修订，1967年合并B16.1和B16.2，1989年增加公制等效，2005年将公制作为主要单位，2020版则整合了美制与公制表格，并新增NPS 66、78、90等大尺寸规格。技术演进反映了工业需求变化：从低压蒸汽到更高压力等级，从单一材料到多等级灰铸铁（ASTM A126 Class A/B），以及对螺栓连接和密封性能的持续优化。当前标准强调质量控制（ISO 9001）和泄漏预防（如ASME PCC-1螺栓紧固指南）。

  标准中压力-温度额定值是核心参数，见表3.1-1。Class 25适用于低压，Class 125和250用于中等压力。例如，在-29°C至65°C温度范围内，Class 125（NPS 1-12，ASTM A126 Class A）的额定压力为12.1 bar（175 psi），而Class 250（NPS 1-12，Class A）为27.6 bar（400 psi）。中间温度允许线性插值，但不一样的等级间不可交叉。低温（低于-29°C）需按ASTM A126低温性能确定。格外的注意：灰铸铁无延性，对动态载荷敏感，故不推荐用于快速压力波动场合。以下为三个等级额定值的对比表：

  标准详细规定了法兰和管件的尺寸公差，包括法兰外径、厚度、螺栓孔直径、螺栓圆直径及中心距等。以Class 125和250为例，法面形式不同：Class 125为平面（flat face），Class 250为2 mm凸面（raised face），后者有助于密封。以下为NPS 4时三个等级的法兰尺寸对比：

  尺寸差异反映了压力等级提升对强度的要求。此外，减小管件（reducing fittings）的尺寸规则复杂，需注意最大开口尺寸决定基本尺寸，且短体型（short-body）仅在一定条件下使用。

  铸造材料一定要符合ASTM A126，其中Class 125和250在NPS≥14时仅允许Class B灰铸铁。螺栓材料推荐ASTM A307 Grade B。螺栓头型有方形或重型六角，且禁止使用带垫圈的螺栓。垫片建议采用ASME B16.21非金属平垫片，且对于Class A铁制法兰，垫片系数M不应大于2.75。螺栓长度需补偿钢法兰与灰铸铁法兰的厚度差。建议采用ASME PCC-1的受控螺栓紧固方法以确保接头严密性。

  标准不强制要求静水压试验，除非用户指定。试验压力为1.5倍冷态工作所承受的压力。制造商需能证明产品符合本标准，质量体系应符合ISO 9001。非强制附录A提供了质量体系要求。

  1.选型原则：根据设计温度、压力及介质选择正真适合等级。避开使用Class 25于气态服务（其最大压力限制为1.7 bar）。2.安装注意：法兰面对齐至关重要，使用扭矩扳手并遵循ASME PCC-1。螺栓紧固应分步进行。3.维护检查：按时进行检查螺栓松动，尤其在热循环后。避免突然加载。4.兼容性：Class 25法兰可匹配Class 125法兰，但螺栓孔直径不可修改。与钢法兰连接时需延长螺栓长度。5.大尺寸特别考虑：NPS≥36的Class 250法兰未完全标准化，需与制造商协商。6.排水连接：如需在管件上钻孔，确保螺纹有效长度符合表7.9.1-1。

  ASME B16.1-2020为灰铸铁法兰和管件提供了全面的技术规范，其百年演进体现了工程实践的积累。掌握本标准的额定值、尺寸系列及使用限制，对管道系统模块设计、采购和安装至关重要。建议配合ASME B16.5（钢法兰）和MSS SP-6等标准协同使用。

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  本标准涵盖了25级、125级和250级灰铸铁管法兰和法兰连接件。它包括： (a) 压力-温度等级 (b) 尺寸和减少配件开口的指定方法 (c) 标记 (d) 材料 (e) 尺寸和公差 (f) 螺栓和垫片 (g) 压力测试 确定是不是符合本标准的约定，当指定极限（最大值和最小值）时，固定有效数字的约定应按照ASTM E29定义。这要求将观察或计算的值四舍五入到...