ГОСТ 9399-81: резьбовые фланцы на 20–100 МПа и линзовые прокладки

Резьбовые фланцы высокого давления стоят в химической и нефтехимической промышленности на линиях синтеза, компрессии и дозирования, где давление измеряют десятками мегапаскалей. Соединение здесь целиком металлическое: фланцы, шпильки, линза. Механик и снабженец встречают ГОСТ 9399-81, когда заказывают фланцы на ремонт или сверяют спецификацию установки, а вопрос о неметаллических деталях возникает рядом, в арматуре и обвязке той же установки.

Стандарт охватывает фланцы на 20–100 МПа с линзовым уплотнением

ГОСТ 9399-81 «Фланцы стальные резьбовые на Ру 20–100 МПа (200–1000 кгс/см²). Технические условия» введён с 01.01.1982, утверждён постановлением Госстандарта СССР от 27.02.1981 № 1137. Текст сверялся по изданию на meganorm.ru, где учтено изменение № 2 (проверено 24.10.2026). Вводная часть называет область: стальные резьбовые фланцы для арматуры, соединительных частей и трубопроводов с линзовым уплотнением, Ру 20–100 МПа, Dy 6–200 мм, от минус 50 до плюс 510 °C. Требования разделов 1–4 обязательны.

Фланец навинчивают на конец трубы с наружной резьбой. Торец трубы имеет уплотнительный конус, между конусами двух труб ставят линзу, а фланцы стягивают шпильками. Давление держит контакт линзы с конусами, фланцы лишь передают усилие затяжки. Сами линзы описывает отдельный стандарт, ГОСТ 10493-81, с типами линз Ж и К и марками сталей по проходам.

Таблица 1 задаёт резьбу, диаметры и число шпилек

Таблица 1 даёт для каждой резьбы d наружный диаметр фланца D, диаметр окружности шпилек D1, толщину b, фаску c, диаметр отверстий под шпильки d1, число шпилек n и массу. Ниже несколько строк для ориентира.

Примечание 1 к таблице разрешает размер M16×1,5 только для присоединительных видов арматуры, линзовых отводов и диафрагм. Пример обозначения из стандарта: «Фланец М33×2-38ХА ГОСТ 9399-81». Резьба метрическая по ГОСТ 24705 с полем допуска 6H (п. 2.7), перпендикулярность торцов к оси резьбы по XII степени точности ГОСТ 24643 (п. 2.8).

Марка стали ограничивает давление и температуру

Таблица 2 связывает сталь фланца с предельными параметрами. Это главный пункт при подборе фланца на ремонт: фланец из другой стали с той же резьбой может не подойти по давлению.

Примечание к таблице допускает стали 35, 40, 45 до 63 МПа для фланцев толщиной до 35 мм. Заготовки по п. 2.4 проходят закалку и отпуск, а механические свойства по п. 2.5 и таблице 3 подтверждают испытаниями каждой партии заготовок.

Дерево разводит детали узла по вопросу, работает ли деталь под полным давлением в стыке. Фланец и линза стальные и заказываются по ГОСТ 9399-81 и ГОСТ 10493-81. Детали арматуры, контактирующие со средой, делают по документации арматуры. Защита конусов и резьбы на складе и при монтаже не испытывает давления и может быть полимерной.

Что такое фланец по ГОСТ 9399-81?

Фланец по ГОСТ 9399-81 это стальной резьбовой фланец, который навинчивают на трубу или патрубок арматуры для соединения с линзовым уплотнением на давление от 20 до 100 МПа и условный проход от 6 до 200 мм. Размер задаёт метрическая резьба от M14×1,5 до M295×6, а допустимые давление и температуру определяет марка стали по таблице 2 стандарта.

Какая прокладка ставится во фланцы ГОСТ 9399-81?

Плоской уплотнительной поверхности у фланца ГОСТ 9399-81 нет, поэтому стык собирают на стальной линзе по ГОСТ 10493-81: стандарт прямо относит эти фланцы к соединениям с линзовым уплотнением на 20–100 МПа. Резьбовой фланец только стягивает шпильками два конуса труб, а линза своими сферами упирается в эти конусы. Её подбирают по проходу, типу и марке стали, неметаллические прокладки в этот стык не ставят.

Маркировка и паспорт связывают фланец с партией

По п. 5.2 на наружной цилиндрической поверхности каждого фланца ударным способом наносят товарный знак изготовителя, обозначение резьбы, номер партии и марку стали, высота знаков 4 мм. По п. 5.4 партию сопровождает паспорт с обозначением резьбы, числом фланцев, номером партии, маркой стали, результатами испытаний с датой и штампом ОТК. Пункт 5.7 требует хранить фланцы в закрытом помещении, упаковка и транспортирование по ГОСТ 12816.

Приложение 1 справочное и связывает диаметр отверстия под шпильку с её резьбой: например, отверстие 16 мм соответствует шпильке M14, 18 мм шпильке M16, 29 мм шпильке M27, 59 мм шпильке M56. При замене шпилек на установке это помогает проверить, что крепёж соответствует фланцу, если старая шпилька повреждена и её резьбу уже не определить.

Приёмка идёт по партиям заготовок

Раздел 3 задаёт правила приёмки. Каждый фланец проходит внешний осмотр, размеры проверяют на соответствие таблице 1 и резьбе. Партия состоит из фланцев одного размера из одной партии заготовок с совместной термообработкой, заготовки по п. 3.6 проверяют на твёрдость в объёме 100 %, механические свойства испытывают на 1 % заготовок, но не менее чем на двух. По п. 2.11 на поверхностях не допускаются трещины, раковины, плены и заусенцы, по п. 2.12 резьба должна быть чистой и пропускать проходной калибр.

Для снабжения это значит, что фланец высокого давления без документа о партии и термообработке в ремонт не годится, даже если резьба и размеры совпадают. Заказ фланцев идёт к изготовителю металлических деталей высокого давления, а не к изготовителю уплотнений.

Неметаллические детали стоят рядом со стыком, а не в нём

В самом соединении по ГОСТ 9399-81 неметаллических деталей нет. Они появляются в оборудовании той же установки. Вентили и клапаны высокого давления уплотняют шпиндель сальником, где применяют фторопластовые кольца и набивки по документации арматуры; запорный орган в ряде конструкций имеет седло или вставку из фторопласта. Это те детали, которые изнашиваются: сальник теряет натяг и начинает пропускать по штоку, вставка седла деформируется от давления и температуры.

Вторая группа это защитные колпачки и заглушки для конусов и резьбы труб, фланцев и линз при хранении, транспортировке и монтаже. Забоина на уплотнительном конусе выводит из строя соединение на 100 МПа так же надёжно, как неправильная линза, поэтому конусы закрывают до самой сборки. Третья группа это обвязка низкого давления той же установки: дренажи, импульсные линии приборов, фланцы вспомогательных трубопроводов, где плоские прокладки подбирают по своим стандартам, а на участках PN 63–160 выбор между кольцом, линзой и мягкой прокладкой идёт по правилам фланцев высокого давления PN 63–160.

Для заказа деталей арматуры высокого давления нужна документация узла

Неметаллические детали для арматуры и обвязки установок высокого давления заказывают с данными, которые снимают вопросы о применимости:

1. Чертёж детали или паспорт арматуры с позицией детали.
2. Марка материала по документации: Ф-4, наполненный фторопласт, другой полимер.
3. Рабочая среда, давление и температура в месте установки.
4. Для сальниковых колец: диаметры штока и камеры, высота пакета, число колец.
5. Для защитных колпачков: резьба или конус, который нужно закрыть, условия хранения.
6. Количество на ремонт и запас на плановые остановы.

Давление 20–100 МПа относится к красной зоне заявки: без отдельного решения технолога и подтверждения материала по документации арматуры изготовитель полимерной детали не обещает её работоспособности в узле.

Полимерные детали к установкам высокого давления изготавливают по чертежу

Для установок с линзовыми стыками мы выпускаем полимерные детали, которые стоят вокруг соединения: фторопластовые кольца, вставки и втулки точат механической обработкой, прокладки и прочие детали делаем по чертежу, эскизу, фото или образцу. Заказывают их предприятия химической промышленности и заводы трубопроводной арматуры. Сальниковые кольца и вставки вентилей на 20–100 МПа берём только по чертежу с маркой материала из документации арматуры, колпачки и заглушки для конусов и резьбы делаем по их размерам.

Количество не ограничено снизу, деталь может быть одна, но минимальный заказ 9 000 ₽ с НДС. На установке высокого давления это решается просто: к плановому останову собирают в одну заявку сальники и вставки всех вентилей, которые вскрывают. Если служба ведёт перечень арматуры с позициями деталей, по нему формируют годовой запас, и каждая следующая партия идёт из того же материала.

Нормы приведены по состоянию на октябрь 2026 года. Данные о материалах — ориентир для марок общего назначения; материал, размеры и допуски для вашего узла фиксируются в КП после технической оценки.