閥門緊固件常用材料 上海申弘閥門有限公司 閥門產(chǎn)品上用的緊固件主要指的是閥門中法蘭用的螺栓和螺母，這個部位的緊固件是重要連接件。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。應(yīng)用在固定系統(tǒng)中。 1、緊固件的選用原則 （1）按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)如何規(guī)定就如何選用。 （2）根據(jù)用戶提出的要求確定。 （3）根據(jù)工況條件,如工作溫度、工作壓力、環(huán)境狀況、墊片的類型等綜合考慮。 （4）參照有關(guān)的管道法蘭用的緊固件材料及對緊固件的要求確定材料。 2、常用的緊固件材料（螺柱、螺母配對） 常用的緊固件材料（螺柱、螺母配對）見表6-1至6-8。 表6-1 常用緊固件材料 螺柱 | 螺母 | 溫度 max℃ | 螺柱 | 螺母 | 溫度 max℃ | 35 | 25 | 425 | 0Cr18Ni9 | 0Cr18Ni9 | 600 | 35CrMo | 35、45 | 425 | 0Cr17Ni12Mo2 | 0Cr17Ni12Mo2 | 600 | 35CrMo | 30CrMo | 500 | 25Cr2Mo1VA | 25Cr2MoVA | 600 | 25Cr2MoVA | 30CrMo | 550 | 25Cr2MoVA | 35CrMo | 600 |
表6-2 GB 150 螺柱、螺母材料組合 螺柱 | 螺母 | 溫度 ℃ | 螺柱 | 螺母 | 溫度 ℃ | 35 | Q23 | ＜-20～300 | 25Cr2MoVA | 25Cr2MoVA | ＞-20～550 | 35CrMoVA | 35CrMoA 35CrMoVA | ＞-20～500 | 35 | 15 | ＞-20～350 | 1Cr5Mo | 1Cr5Mo | ＞-20～600 | 40MnB、40MnVB 40Cr | 35、40Mn、45 | ＞-20～400 | 2Cr13 | 1Cr13、2Cr13 | ＞-20～450 | 30CrMoA | 30CrMoA | -100～500 | 0Cr19Ni9* | 25Cr2MoVA | ＞-20～550 | 35CrMoA | 40Mn、45 | ＞-20～400 | 0Cr19Ni9 | -196～700 | 30CrMoA 35CrMoA | -100～500 | 0Cr17Ni12Mo2 | 0Cr17Ni12Mo2 | -196～700 | 25Cr2MoVA | 30CrMoA | ＞-20～500 | | | |
* GB/T 1220-92為0Cr18Ni9 表6-3 國標(biāo)法蘭用螺栓螺母材料 材料牌號 | 公稱壓力 MPa | 溫度 max℃ | 材料牌號 | 公稱壓力 MPa | 溫度 max℃ | Q23 | ≤2.5 | 300 | 25Cr2Mo1VA | ≤42.0 | 550 | 35 | ≤5.0 | 20Cr1Mo1VNbB | 570 | 35CrMo | ≤42.0 | 500 | 20Cr1Mo1VTiB | 25Cr2MoVA | 550 | 2Cr12WMoVNbB | 600 |
表6-4 低溫管道法蘭用螺栓、螺母 螺 栓 材 料 | 使 用 狀 態(tài) | 螺 栓 規(guī) 格 | 螺栓試驗 溫度℃ | 使用溫度 ℃ | 螺母材料 | 使 用 狀 態(tài) | 螺母試驗溫度℃ | 35 | 正火 | ≤M22 | -29 | -29 | 15 | 正火 | 免作 | M24～M48 | -20 | 調(diào)質(zhì) | ≤M48 | -29 | 40Cr | ≤M56 | 35 | 正火 或 調(diào)質(zhì) | 40MnB | -40 | -40 | 40 | 40MnVB | 40Mn | 35CrMoA | -100 | -100 | 30Mn2 | 調(diào)質(zhì) | -70 | 30CrMo | 30CrMoA | 35CrMo | 0Cr18Ni9 | 固溶 | ≤M48 | 免作 | -196 | 0Cr18Ni9 | 固溶 | 免作 | 0Cr17Ni12Mo2 | ≤M32 | 0Cr17Ni12Mo2 |
表6-5 級緊固件材料要求 牌 號 | 標(biāo) 準(zhǔn) | 熱處理制度 | 規(guī) 格 | 機(jī)械性能 ≥ | HB | σb | σs | δ5 % | MPa | 30CrMo | GB/T 3077 | 調(diào) 質(zhì) （回火≥550℃） | — | — | — | — | 234～285 | 35CrMo | ＜M24 | 835 | 735 | 13 | 269～321 | ＞M24～M80 | 805 | 685 | 13 | 234～285 | ＞M80 | 735 | 590 | 13 | 234～285 | 25Cr2MoVA | GB/T 3077 | 調(diào) 質(zhì) （回火≥600℃） | ≤M48 | 835 | 735 | 15 | 269～321 | ＞M48 | 805 | 685 | 15 | 245～277 | 0Cr18Ni9 | GB/T 1220 | 固 溶 | — | 520 | 206 | 40 | ≤187 | 0Cr17Ni12Mo2 | — |
表6-6 PN 16.0～32.0MPa雙頭螺柱 鋼 號 | σb | σs | δ | ψ | α k | HB | 備 注 | MPa | % | N·m/cm2 | ≥ | 40 | 580 | 340 | 19 | 45 | 60 | 207～240 | JB/T 2773 | 40MnB | 900 | 750 | 15 | 80 | 250～302 | 35CrMoA | 800 | 600 | 50 | 214～286 | 40 | 568 | 333 | 19 | 45 | 49 | 187～229 | 中石化 管道器材 | 35CrMo | 784 | 588 | 15 | 50 | 78.4 | 241～285 |
表6-7 PN 16.0～32.0MPa螺母 鋼 號 | σb | σs | δ | ψ | α k | HB | 備 注 | MPa | % | N·m/cm2 | ≥ | 35 | 540 | 320 | 20 | 45 | 70 | 179～217 | JB/T 2775 | 40Mn | 600 | 360 | 17 | 60 | 187～229 | 40Cr | 800 | 600 | 15 | 80 | 235～277 | 25 | 451 | 274 | 23 | 50 | 49 | 149～170 | 中石化 管道器材 | 20CrMo | 686 | 490 | 16 | 45 | 78.4 | 197～241 |
表6-8 PN 16.0～32.0MPa螺栓、螺母配對 螺栓材料 | 40 | 40MnB | 35CrMoA | 40 | 35CrMo | 螺母材料 | 35 | 40Mn | 40Cr | 25 | 20CrMo | 備 注 | JB/T 2773 JB/T 2775 | 中石化管道器材 |
3、關(guān)于閥門中法蘭緊固件選材中的說明 (1) 表6-1至表6-8是根據(jù)有關(guān)管道法蘭標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的緊固件選配情況列出的。閥門中法蘭用緊固件如何選材，沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。有的產(chǎn)品只規(guī)定中法蘭螺栓根部總面積上的拉應(yīng)力不超過多少，及材料的類型，如中法蘭螺栓應(yīng)使用合金鋼，螺母采用碳素鋼，并無具體的規(guī)定。在具體應(yīng)用中,閥門中法蘭螺栓、螺母的選材可參考管道法蘭標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。 (2) 閥門中法蘭緊固件一般均需熱處理后使用。經(jīng)過熱處理達(dá)到一定的力學(xué)性能才能充分發(fā)揮材料的作用。 根據(jù)產(chǎn)品的需要有的高壓閥門其緊固件要作力學(xué)性能檢驗。但對于一般產(chǎn)品而言，緊固件所用的材料達(dá)到一定硬度要求即可滿足使用要求，而硬度要求是通過產(chǎn)品設(shè)計來確定，由熱處理來實現(xiàn)的。由于材料的硬度和其σb、σs之間有一定關(guān)系，知道了硬度也即大約知道σb、σs的范圍。 對于按國外標(biāo)準(zhǔn)制作的閥門，如果緊固件采用國外牌號則要注意這個牌號不只是化學(xué)成分符合此牌號要求，其力學(xué)性能也要達(dá)到要求。 （3）API 6D《管線閥門》規(guī)定用于低于-29℃的緊固件應(yīng)按ASTM A 320《低溫用合金鋼螺栓材料規(guī)格》作低溫沖擊試驗，其夏比V型切口沖擊功三個試樣平均值要達(dá)到27J。 4、美標(biāo)閥門用緊固件 4.1美標(biāo)閥門用緊固件采用的標(biāo)準(zhǔn) ASTM A 193《高溫設(shè)備用合金鋼和不銹鋼螺栓材料》 ASTM A 194《高溫和高壓設(shè)備用碳素鋼與合金鋼螺栓和螺母材料規(guī)格》 ASTM A 320《低溫用合金鋼螺栓材料規(guī)格》 4.2常用的美標(biāo)閥門用螺栓、螺母材料配對 常用的美標(biāo)閥門用螺栓、螺母材料配對見表6-9。 表6-9 美標(biāo)閥門用螺栓、螺母材料配對 螺栓 | 螺母 | 適用范圍 | 標(biāo)準(zhǔn) | 牌號 | 標(biāo)準(zhǔn) | 牌號 | ASTM A 193 | B7 | ASTM A 194 | 2H | -29～425℃ | B7M | 2HM | -29～425℃執(zhí)行NACE標(biāo)準(zhǔn)的抗硫閥 | B16 | 7 | -29～593℃ | B8 | 8 | -196～700℃ | B8M | 8M | ASTM A 320 | L7 | 4 | -46～-101℃低溫閥 |
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