REFERENCE · JIS B2220

JIS B2220 压力-温度额定值

JIS B2220 pressure–temperature ratings · JIS B2220 钢制管法兰(K 级) · JIS B2220:2012 · 核对 2026-11-04

以下为 JIS B2220:2012 的中文整理:文字说明、标题与表头已翻译;表格正文(特征、条款等)与数值、表号、页码保留原文写法;表内单位与脚注以原文为准。

JIS B2220:2012 的表 11 是把 JIS 公称 K 级换算为规定流体温度下最大工作压力的额定值表。它覆盖公称压力 5K、10K、16K、20K、30K、40K、63K,表 5 的 JIS 材料组及其表 6 中的 ASTM 参照组,以及 I、II、III 三个 Division。

每一行按公称压力、指定材料组、参照材料组和 Division 来读。Division 不是由买方选定的:表 12 根据法兰分类、公称尺寸和材料组分配 I、II 或 III,其中 Division III 限制最严。数值单位为 MPa。第一个温度列从 T_L——等于或低于常温的最低工作温度——到 120 °C;耐热组列到 510 °C。短横线表示标准对该单元格没有额定值。

JIS 的 K 级是公称标记,不是工作压力。对材料组 1.1、Division I:5K 法兰在 120 °C 以内额定 0.7 MPa,10K 为 1.4 MPa,16K 为 2.7 MPa,20K 为 3.4 MPa,30K 为 5.1 MPa;同样的法兰在 300 °C 分别降至 0.5、1.0、2.3、2.9、4.3 MPa。务必使用与实际材料相符的行,以及表 12 分配给该法兰的 Division。

标准JIS B2220:2012
表格表 11,第 9 条
单位MPa
公称压力5K–63K
材料组001–023b / 1.1–2.3
DivisionI、II、III
温度T_L 至 510 °C

表 11——按材料组与 Division 的最大工作压力

本表保持印刷顺序:公称压力、指定材料组号、参照材料组号、Division,然后是各流体温度下的最大工作压力。脚注 a) 至 e) 把某些牌号排除在组外,NOTE 1 至 5 说明表的用法。

450、475、490、500、510 °C 各列只出现在 30K、40K 与 63K 行;对 5K 至 20K 这些列印为短横线。

表 11(第 15–16 页)——压力-温度额定值,最大工作压力(MPa)
公称压力 指定材料组号 参照材料组号 Division T_L 至 120°C 220°C 300°C 350°C 400°C 425°C 450°C 475°C 490°C 500°C 510°C
5K001, 002, 003a1.1I0.70.60.5————————
5K001, 002, 003a1.1II0.50.50.5————————
5K001, 002, 003a1.1III0.5——————————
5K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2I0.70.60.5————————
5K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2II0.50.50.5————————
5K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2III0.5——————————
5K023a, 023b2.3I0.70.60.5————————
5K023a, 023b2.3II0.50.50.5————————
5K023a, 023b2.3III0.5——————————
10K001, 002, 003a1.1I1.41.21.0————————
10K001, 002, 003a1.1II1.01.01.0————————
10K001, 002, 003a1.1III1.0——————————
10K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2I1.41.21.0————————
10K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2II1.01.00.9————————
10K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2III1.0——————————
10K023a, 023b2.3I1.41.21.0————————
10K023a, 023b2.3II1.00.90.8————————
10K023a, 023b2.3III1.0——————————
16K002, 003a1.1I2.72.52.32.11.8 a)1.6 a)—————
16K002, 003a1.1II1.61.61.6————————
16K002, 003a1.1III1.6——————————
16K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2I2.72.52.32.11.81.6—————
16K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2II1.61.61.61.61.51.5—————
16K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2III1.6——————————
16K023a, 023b2.3I2.72.52.32.11.81.6—————
16K023a, 023b2.3II1.61.61.51.41.31.3—————
16K023a, 023b2.3III1.6——————————
20K002, 003a1.1I3.43.12.92.62.3 a)2.0 a)—————
20K002, 003a1.1II2.02.02.0————————
20K002, 003a1.1III2.0——————————
20K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2I3.43.12.92.62.32.0—————
20K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2II2.02.02.02.01.91.9—————
20K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2III2.0——————————
20K023a, 023b2.3I3.43.12.92.62.32.0—————
20K023a, 023b2.3II2.02.01.91.71.71.7—————
20K023a, 023b2.3III2.0——————————
30K002, 003a1.1I5.14.64.33.93.4 a)3.0 a)—————
30K013a1.5I5.14.64.33.93.8 b)3.6 b)3.4 b)3.0 b)———
30K015a1.9I5.14.64.33.93.83.63.43.23.0——
30K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2I5.14.64.33.93.83.63.4 c)3.2 c) d)3.0 c) d)——
30K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2II3.93.63.43.02.52.32.3 c)2.3 c) d)2.3 c) d)——
30K023a, 023b2.3I5.14.64.33.93.83.63.4 e)————
30K023a, 023b2.3II3.53.02.92.62.12.02.0 e)————
40K002, 003a1.1I6.86.25.75.24.6 a)4.0 a)—————
40K013a1.5I6.86.25.75.25.1 b)4.8 b)4.5 b)4.0 b)———
40K015a1.9I6.86.25.75.25.14.84.54.24.03.83.6
40K015a1.9II6.86.25.75.25.14.84.54.24.03.12.7
40K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2I6.86.25.75.25.14.84.5 c)4.2 c) d)4.0 c) d)3.8 c) d)3.6 c) d)
40K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2II5.24.84.54.13.43.13.1 c)3.1 c) d)3.1 c) d)3.0 c) d)3.0 c) d)
40K023a, 023b2.3I6.86.25.75.25.14.84.5 e)————
40K023a, 023b2.3II4.94.03.93.52.92.72.7 e)————
63K002, 003a1.1I10.79.79.08.17.2 a)6.3 a)—————
63K013a1.5I10.79.79.08.18.0 b)7.6 b)7.1 b)6.3 b)———
63K015a1.9I10.79.79.08.18.07.67.16.66.35.95.6
63K015a1.9II10.79.79.08.18.07.67.16.66.34.64.0
63K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2I10.79.79.08.18.07.67.1 c)6.6 c) d)6.3 c) d)5.9 c) d)5.6 c) d)
63K021a, 021b, 022a, 022b2.1, 2.2II8.17.16.76.25.14.74.6 c)4.6 c) d)4.6 c) d)4.5 c) d)4.5 c) d)
63K023a, 023b2.3I10.79.79.08.17.26.66.4 e)————
63K023a, 023b2.3II7.46.05.85.24.34.04.0 e)————

最大工作压力,单位 MPa。流体温度单位 °C。T_L 是等于或低于常温的最低工作温度。在表列温度之间按比例插值;不得外推。短横线(—)表示标准对该组合没有额定值。450 至 510 °C 列仅适用于 30K、40K、63K 行。

  • NOTE 1公称压力 10K 的轻型法兰(L)在第 9 条另有上限:稳态流动时温度 120 °C 以下、压力 0.7 MPa 以下。表 7 列出轻型可用的公称尺寸。
  • NOTE 2指定材料列对应表 5 的组号;参照材料列对应表 6 的 ASTM 体系组号。
  • NOTE 3Division II 比 Division I 限制更严,Division III 比 Division II 更严。表 12 依据法兰分类与公称尺寸规定适用的 Division。
  • NOTE 4T_L 是所考虑的最低工作温度,等于或低于常温。在低于该温度下使用法兰,须由买方与制造厂协商一致。
  • NOTE 5两个表列温度之间的压力按比例插值求得。
  • a)本额定值不适用于 JIS G 5101 的 SC 480(组 002)或 ASTM A 537 的 CL1(组 1.1)。
  • b)本额定值不适用于 ASTM A 352 的 LC1(组 1.5)。
  • c)本额定值不适用于 ASTM A 351 的 CF3(组 021b 与 2.1)。
  • d)本额定值不适用于 ASTM A 351 的 CF3M(组 022b 与 2.2)。
  • e)本额定值不适用于 ASTM A 240 的 304L(组 023a 与 2.3)或 ASTM A 182 的 F304L。

额定值怎么用

JIS 的 K 级是公称标记,不是工作压力。允许压力同时取决于材料组、Division 和流体温度。

  • 先确定 Division。表 12 为每种法兰分类(SOP、SOH、SW、LJ、TR、WN、IT、BL)与公称尺寸、按每个材料组分配 I、II 或 III;Division III 限制最严,Division II 介于 I 与 III 之间。
  • 再确定材料。用 JIS 材料制造的法兰按指定组号(001 至 023b,表 5)取额定值;用 ASTM 参照材料制造的法兰按参照组号(1.1 至 2.3,表 6)取额定值。
  • 横向读到设计温度。两个表列温度之间按比例插值;超出表列范围或印有短横线处,标准没有额定值,不允许外推。
  • 查看脚注。脚注 a) 至 e) 排除特定牌号——例如在 16K 与 20K 下,组 1.1 的 400 °C 与 425 °C 数值不适用于 SC 480 或 ASTM A 537 CL1。
  • 组 001 只出现在 5K 与 10K 行;16K 起碳钢行从组 002/003a 开始,30K、40K 与 63K 行还加入低合金组 013a 与 015a。
  • 镀锌(白)法兰最高工作温度限制为 300 °C;轻型 10K 法兰限稳态流动、120 °C 以下且 0.7 MPa 以下(第 9 条)。

常见问题

JIS 法兰上的 10K 是什么意思?
K 是 kgf/cm² 单位的公称压力,因此 10K 名义上为 10 kgf/cm²(约 1.0 MPa)。它不是最大工作压力:对材料组 1.1、Division I 的 10K 法兰,表 11 在 120 °C 以内给出 1.4 MPa,300 °C 时降至 1.0 MPa。允许压力取决于材料和 Division。
JIS 10K 与 ASME Class 150 相同吗?
不同。两者常被粗略地描述为约 1 MPa 或 150 lb 公称,但外径、螺栓孔中心圆和螺栓尺寸都不同,因此 JIS 10K 法兰不能与 ASME Class 150 法兰对接。额定值也不同:ASME B16.5 用 ASTM A105 的 Class 150 在 38 °C 允许 19.6 bar,而 JIS 10K 材料组 1.1、Division I 在 120 °C 以内为 1.4 MPa(14 bar)。
同一种 20K 法兰为什么有三个不同的额定值?
因为表 11 对每个 Division 各给一个额定值,而表 12 依据法兰分类、公称尺寸和材料组分配 I、II 或 III。对 20K 组 002/003a,120 °C 的数值在 Division I 为 3.4 MPa,在 Division II 与 III 则为 2.0 MPa;Division III 限制最严。
JIS B2220 的额定值可以插值或外推吗?
可在表列温度之间按比例插值,但不得外推:印有短横线处标准没有额定值。425 °C 以上的额定值只对 30K、40K 与 63K 行公布,且只对单元格有数值的材料组,最高至 510 °C。

来源

  • JIS B2220:2012, clause 9 and Table 11 (PDF pp. 20–21; printed pp. 15–16)
  • JIS B2220:2012, clause 10 and Table 12 (PDF p. 22; printed p. 17)
  • JIS B2220:2012, clause 8, Tables 5 and 6 (PDF pp. 10–11; printed pp. 5–6)
  • JIS B2220:2012, clause 9, light-flange and white-flange limits (PDF p. 12; printed p. 7)

JIS B2220:2012 (PDF supplied for this project)