碳钢法兰，即本体材质为碳钢法兰或端部法兰连接器。其中含有碳钢法兰，称为碳钢法兰。常见材质有铸造碳钢级WCB、锻件A105，或Q235B、A3、10#、#20钢、16锰、45钢、Q345B等。
碳钢法兰密封面有三种类型：平面密封面，适用于低压、无毒介质的场合；密封面凹凸，适用于压力稍高的场合；榫槽密封面，适用于易燃、易爆、有毒介质及高压场合。普通橡胶垫片适用于120℃以下的温度；石棉橡胶垫片适用于水蒸气温度低于450℃、油温低于350℃、压力低于5MPa的场合，对于一般腐蚀性介质，最常用的是耐酸石棉板。碳钢法兰垫片是一种具有塑性变形和一定强度的材料制成的圆环。

对于碳钢法兰的刚度要求，法兰设计时，强度计算中，只进行了很少的刚度计算，但越来越多的生产实践证明，法兰的密封也可能影响法兰的刚度，刚性不足的法兰会产生过大的屈曲变形，使垫片受力不均匀，造成泄漏。碳钢法兰连接是一种可拆式连接。按连接部件可分为集装箱法兰和碳钢法兰。铜、铝、10号钢、不锈钢材质的透镜或其他形状的金属垫片用于高压设备和管道。高压垫片与密封面接触宽度很窄（线接触），加工碳钢法兰密封面和垫片的光洁度高。