Tipos de flanges explicados: como diferenciá-los e escolher a opção certa

Um guia prático sobre conexão, face e classe de flanges, elaborado pela equipe de flanges forjadas da Synbase Steel. (Atualizado em junho de 2026)

Os tipos de flanges encontrados em um sistema de tubulação não formam uma lista única, mas envolvem três questões sobrepostas: como a flange se conecta ao tubo (conexão), como veda contra a flange correspondente (face) e quanta pressão e temperatura foi projetada para suportar (classe). Se uma dessas três definições estiver errada, é possível aparafusar duas flanges de tubo, válvula, bomba ou bocal e, ainda assim, ocorrer vazamento sob pressão. Este guia separa essas três dimensões e aborda os diversos tipos de flanges — seis modelos comuns e seus equivalentes especiais — para oferecer um método repetível de especificação dos diferentes tipos de flanges de tubulação usados em aplicações de petróleo e gás, água ou processos.

O que é uma flange e por que “tipo” envolve, na verdade, três questões

Em essência, uma flange é um anel ou chapa que conecta mecanicamente dois trechos de tubo, um tubo a uma bomba, válvula, bocal de vaso ou equipamento semelhante. Sua finalidade é manter unidos um par de extremidades de tubos ou equipamentos, acomodar uma vedação e os parafusos e estabelecer uma vedação estanque na tubulação, que possa ser desmontada ao longo da vida útil do equipamento para inspeção ou reparo. Embora existam várias classificações de conexões de tubos a considerar em tubulações flangeadas ou em outras conexões mecânicas, como tubos soldados e conexões roscadas, não é prudente especificar apenas um tipo de flange.

Use o que chamamos de Teste das três perguntas sobre o tipo de flange. Toda flange responde a três perguntas independentes, e uma especificação completa nomeia as três:

Os europeus simplificaram isso com um sistema de códigos: para uma flange do tipo EN 1092-1, o tipo é indicado por um número, como EN 1092-1 Tipo 11B / DN150 / PN16; 11 indica o tipo de conexão, “B” indica a face da flange, DN150 indica a dimensão nominal da flange (mm) e, por fim, PN16 indica a classe de pressão. Esse processo de seleção em três dimensões também se aplica às flanges da norma norte-americana definidas na ASME B16.5. A Synbase fabrica uma linha completa de flanges de tubulação de aço forjado conforme as normas ASME e EN.

Os 6 principais tipos de flanges por conexão

A ASME B16.5 reconhece seis tipos básicos de flanges: pescoço para solda, sobreposta, solda de encaixe, roscada, junta sobreposta e cega; as diferenças estão no tipo de conexão ao tubo, na capacidade de pressão e na vida em fadiga. A seleção começa pela severidade do serviço, depois pelas conexões e, por fim, pelo custo. As flanges de pescoço para solda, sobreposta e solda de encaixe (as três primeiras) têm cubo; as roscadas, de junta sobreposta e cegas (as três últimas) não têm. O anel solto da flange sobreposta às vezes é chamado de flange de apoio, enquanto a flange de solda de encaixe desse grupo é geralmente usada em serviços de pequeno diâmetro. Nunca substitua diretamente a flange de pescoço para solda pela sobreposta mais barata: o projeto e a geometria da flange, e não os furos dos parafusos, determinam como ela se ajusta à extremidade do tubo, e somente essa geometria explica os números mostrados abaixo.

Essas diferenças de proporção se traduzem em dinheiro. Referências de engenharia — que convertem as classificações de pressão da B16.5, independentes do tipo, em fatores relacionados à tensão usando dados da ASME B31.3 e da PD 5500 — mostram que uma flange sobreposta tem cerca de 2/3 da resistência à pressão de uma flange de pescoço para solda com duas soldas e 1/3 da vida em fadiga dessa flange; a vida em fadiga da junta sobreposta é de 1/10. A flange de solda de encaixe tem aproximadamente a mesma resistência à pressão estática da sobreposta, mas cerca de 50% mais resistência à fadiga, com custo aproximadamente 10% maior. Use a sobreposta em aplicações sem ciclos e pague pela flange de pescoço para solda em áreas críticas.

Quais são os 5, 6 ou 9 tipos de flanges?

Se você encontrar listas com 5, 6, 9, 13 ou até 16 “tipos” de flanges, não entre em pânico — elas apenas significam coisas diferentes. A ASME B16.5 define apenas seis tipos normalizados de flanges de tubulação (tipos de conexão), conforme descrito na tabela acima. Acrescente a flange de chapa e a maioria das listas chega a 7-9 tipos. Além disso, aparecem tipos especiais, como flanges de orifício, de redução, expansoras, de pescoço longo para solda ou cegas tipo figura oito, e listas por face ou material. Em resumo, existem apenas seis tipos básicos de conexão, e todos os demais se enquadram em subtipos e projetos especiais.

Faces de flanges: RF, FF e RTJ (o segundo eixo do “tipo”)

A face da flange é a segunda dimensão e determina qual junta veda a linha. Em aplicações de tubos de aço, você normalmente encontrará os projetos de face elevada (RF), face plana (FF) e junta tipo anel (RTJ), e não é possível trocar um projeto pelo outro.

Um fato menos evidente é que o projeto de face elevada existe em dois tamanhos. Dependendo da classe de pressão da flange, o “ressalto” tem 1/16-inch (para as classes 150 e 300) ou 1/4-inch (classes 400 e superiores), e muitas tabelas dimensionais incluem essa altura da face elevada para as classes 150/300, mas a excluem para as classes 400 e superiores. A própria superfície de assentamento da junta é especificada com acabamento de 125-250 microinch Ra para garantir sua aderência. Essas geometrias e acabamentos de face são padronizados na ASME B16.5. Um anel metálico RTJ veda a cerca de 6.250 psi no estilo R comum, fica em uma ranhura com aproximadamente 5 mm de profundidade e é de uso único — substituído em 100% das desmontagens.

Classes de pressão 150–2500: o número que não é psi

Números de classe Uma classe de flange é uma faixa geral de classificação de pressão/temperatura, e não a pressão em psi na qual uma conexão pode operar. Esse é, de longe, o principal mal-entendido sobre conexões flangeadas; por isso, vamos esclarecer logo: interpretar uma flange de “classe 300” como “300 psi” fará você comprar menos do que o necessário ou pagar demais pela junta. Especifique uma classe baixa demais e a junta pode falhar no teste hidrostático; especifique uma classe alta demais e você pagará por um forjamento mais pesado do que a linha jamais precisou — profissionais de campo relatam os dois erros no mesmo projeto quando a regra classe versus psi não é compreendida.

Veja um exemplo, do início ao fim. Uma flange de aço-carbono ASTM A105 (material Grupo 1.1) classe 600 é classificada em cerca de 1.480 psig @100°F — e não 600 psi — na extremidade inferior da faixa de temperatura; essa classificação é reduzida com o aumento da temperatura, chegando a cerca de 825 psig @800°F à medida que o aço perde resistência. Reduza a classe e o padrão se repete: a classe 150 é 285 psig @100°F, e a classe 300 é 740 psig. O número da classe só se aproxima da classificação em psig na extremidade superior da faixa de temperatura; confira seu número na consulta de classificação de pressão-temperatura da ASME B16.5 antes de finalizar o projeto.

Limitação Isso pode passar despercebido. Nem todas as classificações de classe existem em todas as dimensões de tubos. Por exemplo, a classe 2500 é limitada a tubos de 12-in e menores segundo a ASME B16.5, enquanto as classes inferiores podem ser obtidas em toda a faixa de dimensões da B16.5, de 1/2 a 24-in. Independentemente da marca, as dimensões da flange e o padrão de parafusos são fixados pela classe da flange e pela dimensão do tubo; portanto, a dimensão da flange, o diâmetro interno da extremidade e a face de uma flange de 6-in classe 300 ficam no mesmo círculo de parafusos em vários fornecedores. Acima de 24-in, as flanges são padronizadas conforme a ASME B16.47, que abrange flanges de até 60-in com classificações máximas de classe 900, provando que maior não significa necessariamente classe mais alta.

Normas e números de tipo: ASME versus EN 1092-1 versus DIN/JIS

Quando um desenho europeu ou asiático indica uma flange “Tipo 11” ou “Tipo 01”, está usando os números de tipo da EN 1092-1 — e o “Tipo 11” é a flange de pescoço para solda, não o “Tipo 1”. A maioria dos guias sobre “tipos de flanges” fica em silêncio nesse ponto; é exatamente aqui que uma incompatibilidade passa despercebida e se transforma em uma junta que não acopla no local da instalação. Abaixo está uma tabela rápida dos tipos de flanges com os quais você provavelmente está acostumado, comparados aos equivalentes europeus, sendo que o lado ASME é padronizado na ASME B16.5:

O que é uma flange Tipo 11?

A flange de pescoço para solda é equivalente à “Weld Neck” da ASME (frequentemente citada como cubo longo e tipo “A”), mas tem a designação Tipo 11 na EN 1092-1 e varia de PN 2,5 a PN 400 para todas as dimensões disponíveis na norma. O “11” é simplesmente o tipo de flange; não está vinculado a uma dimensão ou pressão específica. Ela possui um número PN, semelhante ao número de classe da ASME, que determina os parâmetros de operação e diminui em temperaturas elevadas.

Aqui, o problema é mecânico, não nominal. Uma flange ASME B16.5 e uma flange EN 1092-1 de mesma dimensão nominal e classificação ainda têm diâmetros de círculo de parafusos e quantidades de parafusos diferentes; portanto, não se unem nem vedam entre si — para conectar os dois sistemas, é necessário um spool de transição com uma flange ASME e outra EN. As equipes de campo aprendem isso da maneira mais difícil: um fabricante recebe flanges europeias “Tipo 11” para uma linha ASME, presume que elas serão aparafusadas porque a dimensão e o PN parecem corretos, mas descobre no local que os círculos de parafusos não coincidem e perde um turno procurando um spool. Confirmar a norma — e não apenas a dimensão — no desenho evita o atraso. Um alerta semelhante se aplica dentro da ASME B16.47: as séries A (linhagem MSS SP-44) e B (linhagem API 605) compartilham designações de dimensão e classe, mas têm padrões de parafusos diferentes e não são intercambiáveis.

Tipos especiais de flanges além dos seis padrões

Além dos seis tipos principais de conexão, existem flanges especiais que resolvem tarefas específicas e aparecem em desenhos reais de instalações, embora raramente estejam nas listas para iniciantes. Uma flange é usada sempre que uma linha precisa ser desmontada para manutenção, e esses tipos especiais atendem a diferentes necessidades; há flanges industriais muito além dos seis modelos padrão. Estes são os principais que você deve reconhecer:

• Flange de orifício — um par de flanges com tomadas de pressão e parafusos de extração para montar uma placa de orifício destinada à medição de vazão em linha.
• Flange redutora — faz a transição entre duas dimensões de tubo em um único componente, em vez de usar um redutor mais uma flange padrão.
• Pescoço longo para solda (LWN) — uma flange de pescoço para solda com cubo estendido, usada como conexão de vaso ou bocal, na qual o cubo funciona também como um corpo curto.
• Flange cega tipo óculos (e raquete e espaçador) – uma chapa em formato de 8 que alterna entre aberta e cega para proporcionar isolamento positivo e visível de uma linha.
• Weldoflange / nipoflange — uma conexão integral de derivação que cria uma saída flangeada a partir de um tubo principal, sem um tê separado.

É também aqui que a tecnologia de conexões avança mais rapidamente. A inovação em 2025 incluiu uma flange hidráulica de conexão rápida API 6A que reduziu o tempo de montagem em 75-90%, além de uma junta flangeada aparafusada patenteada (publicação USPTO/EPO EP3906345A1) que cobre toda a interface com uma única vedação monitorada por vácuo — se um parafuso falhar e as flanges se moverem, o vácuo é perdido e um alarme dispara. Além dos tipos comuns de flanges, uma flange personalizada pode ser forjada conforme um desenho, e flanges de solda de encaixe também aparecem em variantes especiais para tubos de pequeno diâmetro. Para o catálogo padrão, a Synbase forja flanges de orifício e redutoras junto com os seis tipos principais.

Como escolher o tipo certo de flange: um método que começa pelo serviço

Escolha o tipo de flange priorizando o serviço: deixe a severidade do serviço definir a conexão, depois a face e então a classe — nunca comece pelo padrão de parafusos ou pelo preço unitário. Execute estas 4 etapas na ordem.

2 regras de campo refinam este método. Primeiro, as tabelas de pressão-temperatura da ASME B16.5 são independentes do tipo: uma flange de pescoço para solda Classe 300 e uma flange sobreposta Classe 300 do mesmo grau de material têm a mesma classificação estática idêntica, portanto as vantagens práticas de selecionar um pescoço para solda em vez de uma flange sobreposta estão em sua maior vida à fadiga e na inspecionabilidade de suas juntas soldadas, e não em uma pressão admissível maior. Segundo, a inspecionabilidade e a corrosão muitas vezes têm prioridade sobre a pressão nos critérios de seleção: flanges sobrepostas geralmente são proibidas em serviço ácido (H2S), pois o hidrogênio pode se concentrar na folga entre o diâmetro interno do tubo e a face da flange, e a solda de filete interna muitas vezes não pode ser radiografada. O código ASME B31.1 limita as flanges sobrepostas, nesta e em muitas aplicações, à Classe 300 e NPS 4, usando soldas de filete duplas. Em uma reforma, uma equipe manteve flanges sobrepostas em uma linha Classe 600 que passou a sofrer ciclos térmicos; as soldas de filete trincaram em 2 anos, e refazer cada junta para pescoço para solda durante uma parada não planejada custou muito mais do que o adicional do pescoço para solda teria custado inicialmente. Deixe o serviço, e não o desenho existente, escolher o tipo.

Outro detalhe que não consta no “rótulo do tipo”: até uma flange selecionada corretamente pode vazar devido a uma montagem inadequada. De fato, existe um princípio consagrado da engenharia de vedação: “as juntas não falham, os conjuntos de flanges aparafusados vazam” — carga desigual nos parafusos, acabamento inadequado da face ou desalinhamento respondem pela grande maioria dos pequenos vazamentos, o que explica a existência da ASME PCC-1 para o processo de montagem da junta aparafusada. Também não existe uma “taxa universal de vazamento de flange” para referência: as frequências de falha publicadas variam de cerca de 5×10⁻⁵ a 2,1×10⁻² por ano, uma dispersão de aproximadamente 400× entre conjuntos de dados antigos de risco quantitativo. Considere qualquer taxa citada isoladamente como específica do conjunto de dados, não como uma constante. Para uma versão guiada em 4 perguntas deste método, use o seletor de tipo e face de flange.

Materiais em 1 minuto: combinando o tipo com o grau

Tipo e grau, os 2 fatores críticos na seleção de flanges, são distintos: o primeiro está relacionado à geometria, o segundo à metalurgia, e ambos devem corresponder às condições de serviço. Os materiais comuns de flanges abrangem uma ampla variedade: qualquer um dos 6 tipos padrão de flange pode ser forjado em aço-carbono ASTM A105, aço inoxidável ASTM A182 F304/F316, aço-carbono A350 LF2 para baixa temperatura, cromo-molibdênio, duplex ou liga de níquel. O grau determinará sua temperatura máxima de operação e seu ambiente de corrosão: o código britânico PD 5500, por exemplo, permite flanges sobrepostas somente até cerca de 350°C devido à fluência, independentemente do tipo geométrico. Escolher o grau errado para a temperatura não causa uma falha por corrosão lenta, mas sim fratura frágil durante uma partida a frio — um risco que engenheiros de campo identificam em peças nominalmente classificadas para -20°F quando um grau de carbono padrão substitui um A350 LF2 para baixa temperatura. As seleções de materiais merecem um tratamento separado; consulte a análise completa da Synbase sobre flanges de aço inoxidável (A182) e o mapa de grau para serviço na página principal de flanges, em vez de duplicá-los aqui.

O que está mudando na especificação de flanges

Certamente, a mudança de maior impacto não é impulsionada pelo mercado, mas baseia-se em uma norma atualizada: a edição de 2025 da norma ASME B16.5 tornou-se obrigatória em 1º de janeiro de 2026, substituindo a versão de 2020 e dando aos projetos ainda sob contrato um prazo de aprovação final até 30 de junho de 2026. A revisão da ASME B16.5 envolve a reclassificação de 1 liga de níquel e uma faixa de classificação ampliada para 29C-815C para todas as ligas de níquel e aços duplex, o que significa que qualquer tipo selecionado deve ser consultado em sua versão de 2025, assim como a especificação correspondente para grandes diâmetros, ASME B16.47 (que também mudou para a edição de 2025 na mesma data). Se o seu projeto atual fizer referência à especificação de 2020, verifique o pedido de compra para determinar qual edição adquirir. Especificar uma linha de 2026 com base na edição de 2020 por hábito pode permitir que um inspetor rejeite o lote apenas com base na classificação — o tipo de atraso evitável no cronograma que recai sobre o comprador, e não sobre a usina.

Há uma segunda mudança além dos produtos: o suprimento. A rastreabilidade está entrando na própria especificação do tipo. Quanto aos clientes mais exigentes em relação às condições de serviço crítico, eles estão solicitando o certificado de ensaio da usina EN 10204 3.1 para todas as flanges padrão — não apenas as de ligas —, com rastreabilidade completa do número da corrida e marcação MSS SP-25. O suprimento migra para o fornecimento direto da usina siderúrgica, que pode fornecer um pacote completo de documentação. As linhas da transição energética — como as que atendem a aplicações de hidrogênio, captura de carbono, energia eólica offshore e GNL — estão liderando a demanda por flanges forjadas totalmente documentadas e sem vazamentos. Analistas estimam o mercado global de flanges em aproximadamente $6,4 bilhões em 2025, mas esse valor é apenas contexto; a mudança rumo à certificação detalhada e à rastreabilidade é o que afetará dramaticamente os compradores do mercado.

“Forjamos o cubo do pescoço para solda em vez de cortá-lo de uma chapa, para que o fluxo dos grãos acompanhe o caminho das tensões ao redor da solda de topo. Em uma flange de limite de pressão, essa é a razão de engenharia pela qual a rota de conformação é importante, e também por isso vinculamos cada lote ao seu número da corrida, desde a prensa de forjamento até a lista de embalagem.”