GB/T 41157.2-2022 核電廠用緊固件 第2部分：碳鋼和合金鋼螺母（正式版）

ICS21.060.20GB/T41157.2—2022國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會GB/T41157.2—2022 I I 3術(shù)語和定義 2 2 67標(biāo)志與包裝 附錄A(資料性)試驗(yàn)芯棒的螺紋尺寸 IGB/T41157.2—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T41157《核電廠用緊固件》的第2部分。GB/T41157已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：合金鋼螺栓、螺釘和螺柱；——第3部分：不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱；——第4部分：不銹鋼螺母；請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國緊固件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC85)歸口。本文件起草單位：中機(jī)生產(chǎn)力促進(jìn)中心、定西高強(qiáng)度緊固件股份有限公司、山東高強(qiáng)緊固件有限公強(qiáng)度螺栓有限公司、上海高強(qiáng)度螺栓廠有限公司、浙江海力股份有限公司、浙江國檢檢測技術(shù)股份有限限公司、蘇州熱工研究院有限公司、溫州信德電力配件本文件由全國緊固件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋。ⅡGB/T41157.2—20221GB/T41157.2—2022核電廠用緊固件第2部分：碳鋼和合金鋼螺母1范圍本文件規(guī)定了壓水堆核電廠用1、2、3級碳鋼和合金鋼螺母(以下簡稱在室溫(10℃~35℃)下的試驗(yàn)方法和標(biāo)志與包裝。a)由碳鋼或合金鋼制造的；b)符合GB/T192和GB/T196規(guī)定的普通螺紋；c)粗牙螺紋M5～M64,細(xì)牙螺紋M8×1～M64×4;d)符合GB/T193規(guī)定的直徑與螺距組合；e)符合GB/T197、GB/T9145規(guī)定的公差?！行Я匦吐菽告i緊性能(見GB/T3098.9);——扭矩-夾緊力性能(試驗(yàn)方法見GB/T16823.3);注2:按本文件生產(chǎn)的緊固件適用的最高使用溫度為370℃。當(dāng)使用溫度超過370℃,建議使用者向有關(guān)方面專2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于GB/T196普通螺紋基本尺寸GB/T197普通螺紋公差GB/T228.1金屬材料拉伸試驗(yàn)第1部分：室溫試驗(yàn)方法GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法GB/T231.1金屬材料布氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法GB/T3098.2緊固件機(jī)械性能螺母GB/T4340.1金屬材料維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法GB/T6394金屬平均晶粒度測定方法GB/T11376金屬及其他無機(jī)覆蓋層金屬的磷化膜2GB/T41157.2—2022GB/T16825.1靜力單軸試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)第1部分：拉力和(或)壓力試驗(yàn)機(jī)測力系統(tǒng)的檢驗(yàn)與NB/T20003.4核電廠核島機(jī)械設(shè)備無損檢測第4部分：滲透檢測NB/T20003.5核電廠核島機(jī)械設(shè)備無損檢測第5部分：磁粉檢測NB/T20008.12壓水堆核電廠用其他材料第12部分：1、23術(shù)語和定義3.13.2來自同一爐號材料，經(jīng)相同制造工藝、同螺紋規(guī)格并經(jīng)同爐熱處理(間歇爐)或同一爐期熱處理(連續(xù)爐)的緊固件。4代號GB/T5276、GB/T197和GB/T3098.2給出的代號適用于本文件。5技術(shù)要求推薦的1、2、3級螺母用碳鋼和合金鋼材料牌號和化學(xué)成分見表1和表2。注：表1和表2中材料牌號的化學(xué)成分與相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)中材料牌號的化學(xué)成分不完全一致。表1碳鋼材料牌號和化學(xué)成分(熔煉分析和成品分析)牌號材料代碼類型化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%CMnPSMoNiCr+Mo+Ni熔煉分析0.42~0.50~成品分析0.40~0.46~3GB/T41157.2—2022表2合金鋼材料牌號和化學(xué)成分(熔煉分析和成品分析)牌號材料代碼化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%CMnPSMo42CrMo0.38～0.480.10～0.400.75～1.000.80～1.150.15～0.30證載荷應(yīng)符合表4和表5的規(guī)定，硬度應(yīng)符合表6的規(guī)定，或符合供需協(xié)議規(guī)定。表3螺母保證應(yīng)力螺母材料公稱直徑D公稱保證應(yīng)力Sp.公稱/MPa表4粗牙螺紋保證載荷螺紋規(guī)格螺距螺紋的應(yīng)力截面Ag,公稱“保證載荷F(Sp.公稱×A,公稱)N11224GB/T41157.2—2022表4粗牙螺紋保證載荷(續(xù))螺紋規(guī)格螺距螺紋的應(yīng)力截面As.公稱“保證載荷Fp(Sp,公稱×As,公稱)N3344556As.公稱=(π/4)×[(d?+d?)/2]2。表5細(xì)牙螺紋保證載荷螺紋規(guī)格螺距mm螺紋的應(yīng)力截面As,公稱mm2保證載荷Fp(Sp.公稱×As,公稱)N42CrMoM81M1042840M10145150M12M12M1487500M16M182M18M2022218805GB/T41157.2—2022表5細(xì)牙螺紋保證載荷(續(xù))螺紋規(guī)格螺距螺紋的應(yīng)力截面As,公稱“保證載荷F,(Sp,公稱×As,公稱)N222223334444As.公稱=(π/4)×[(d?+d?)/2]2。推薦材料牌號布氏硬度洛氏硬度維氏硬度200HBW～285HBW94HRB～29HRC205HV～289HV42CrMo248HBW～352HBW23HRC～37HRC253HV～357HV注：洛氏硬度和維氏硬度為按GB/T33362—2016進(jìn)行換算的值。螺紋的基本尺寸應(yīng)符合GB/T196對普通螺紋的規(guī)定，螺紋公差帶應(yīng)符合GB/T197的6H規(guī)定。1、2、3級螺母的尺寸及公差應(yīng)符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或圖紙和GB/T3103.1產(chǎn)品等級A級或B級規(guī)定。6GB/T41157.2—2022磷化處理技術(shù)要求按GB/T11376中規(guī)定的錳系磷化處理要求。如需其他表面處理，由供需注：對實(shí)測硬度大于32HRC以上(或?qū)崪y抗拉強(qiáng)度1000MPa以上)的1、2、3級螺母，需采取適當(dāng)?shù)拇胧?，以減少氫脆發(fā)生的風(fēng)險。定進(jìn)行了晶粒度檢查，則螺母可不再進(jìn)行晶粒度檢查。a)借助試驗(yàn)芯棒(見圖1和圖2)實(shí)施規(guī)定的保證載荷；注：有效力矩型螺母的保證載荷試驗(yàn)，見GB/T3098.9規(guī)定的試驗(yàn)程序拉力試驗(yàn)機(jī)應(yīng)符合GB/T16825.1的1級(或更高)。裝夾螺母時，應(yīng)避免斜拉，可使用自動定心c)夾具孔徑dh:按表7的規(guī)定。7e)試驗(yàn)芯棒外螺紋精度：5h6g,但大徑公差應(yīng)控制在6g公差帶靠近下限1/4的范圍內(nèi)。試驗(yàn)芯棒的螺紋尺寸在附錄A的表A.1和表A.2中給出。DD"倒銳邊。圖1軸向拉力試驗(yàn)))倒銳邊。圖2軸向壓縮試驗(yàn)8GB/T41157.2—2022單位為毫米公稱直徑D孔徑公稱直徑D孔徑公稱直徑D孔徑dh?minmaxminmaxminmaxM55.0305.105M18M3939.08039.240M66.0306.105M2020.06520.195M4242.08042.240M77.0407.130M2222.06522.195M4545.08045.240M88.0408.130M2424.06524.195M4848.08048.240M10M2727.06527.195M5252.10052.290M12M3030.06530.195M5656.10056.290M14M3333.08033.240M6060.10060.290M16M3636.08036.240M6464.10064.290dn=D,其公差為D11。試件應(yīng)為經(jīng)尺寸等驗(yàn)收合格的螺母。按圖1或圖2將螺母試件裝在試驗(yàn)芯棒上。按GB/T228.1實(shí)施軸向拉力試驗(yàn)或壓縮試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率，不應(yīng)超過3mm/min。對粗牙螺母施加表4規(guī)定的保證載荷，而對細(xì)牙螺母施加表5規(guī)定的保證載荷，并保持15s,然后卸載將螺母旋出。每個螺母試驗(yàn)后，應(yīng)檢查試驗(yàn)芯棒的螺紋。在試驗(yàn)過程中，試驗(yàn)芯棒的螺紋如有損壞，則該次試驗(yàn)結(jié)果無效，并應(yīng)采用符合規(guī)定的芯棒重新進(jìn)行試驗(yàn)。6.1.5試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)檢查螺母有無斷裂或螺紋脫扣。螺母承受表4或表5規(guī)定的保證載荷，無螺紋脫扣或螺母斷裂。螺母經(jīng)保證載荷試驗(yàn)后，應(yīng)能用手旋出(如有需要，借助扳手最多不超過半扣)。有爭議時，圖1拉力試驗(yàn)是仲裁方法。6.2硬度試驗(yàn)可采用布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度試驗(yàn)測定硬度。布氏硬度試驗(yàn)應(yīng)按GB/T231.1的規(guī)定，試驗(yàn)載荷等于30D2,單位為牛頓(N)。洛氏硬度試驗(yàn)應(yīng)按GB/T230.1的規(guī)定。9GB/T41157.2—2022維氏硬度試驗(yàn)應(yīng)按GB/T4340.1的規(guī)定，試驗(yàn)用最小載荷為98N。注1:當(dāng)數(shù)量較少且對緊固件成品表面狀態(tài)要求較高時，選擇適當(dāng)?shù)挠捕葯z測方法。注2:當(dāng)測試部位太小，不宜進(jìn)行布氏硬度測試時，進(jìn)行維氏硬度測試。6.2.2試驗(yàn)程序使用經(jīng)尺寸等檢驗(yàn)合格的1、2、3級螺母進(jìn)行硬度試驗(yàn)。6.2.2.2在表面測定硬度常規(guī)檢查，去除表面鍍層或涂層，并對試件適當(dāng)處理后，在螺母的一個支承面上實(shí)施硬度試驗(yàn)。取間隔為120°的三點(diǎn)硬度平均值作為螺母的硬度值。6.2.2.3在縱截面測定硬度應(yīng)在通過螺母軸心線的縱向截面上實(shí)施硬度試驗(yàn)，在約1/2螺母高度并盡量靠近螺紋大徑處測定硬度，見圖3。取三點(diǎn)硬度平均值作為螺母的硬度值。XX標(biāo)引序號說明：1——測定硬度的位置。圖3在螺母高度之半處測定硬度6.2.3試驗(yàn)結(jié)果對規(guī)定材料的螺母進(jìn)行硬度試驗(yàn)時，螺母硬度值應(yīng)符合表6的規(guī)定，且每批產(chǎn)品中所測得的硬度值偏差應(yīng)不大于30HBW。6.3表面缺陷檢查對1、2、3級螺母成品進(jìn)行目測檢查。6.4磁粉檢測或滲透檢測對螺紋規(guī)格大于M24的1、2、3級螺母，磁粉檢測試驗(yàn)方法按NB/T20003.5規(guī)定，滲透檢測試驗(yàn)方法按NB/T20003.4規(guī)定。GB/T41157.2—2022通過螺紋軸心線截取縱向截面?？梢赃x擇適當(dāng)?shù)姆绞借偳对嚰?。磨拋時應(yīng)用水冷卻，防止試件因受熱而發(fā)生組織變化。試件的浸蝕應(yīng)使大部分晶界完全顯示出來。按GB/T6394規(guī)定對試件進(jìn)行晶粒度檢查。7標(biāo)志與包裝1、2、3級螺母應(yīng)標(biāo)志制造者識別標(biāo)志和表1、表2規(guī)GB/T41157.2—2022(資料性)試驗(yàn)芯棒的螺紋尺寸見表A.1和表A.2。表A.1保證載荷試驗(yàn)芯棒的螺紋尺寸粗牙螺紋單位為毫米螺紋規(guī)格D螺距芯棒(粗牙螺紋)芯棒的螺紋大徑(6g公差帶靠近下限四分之一的范圍內(nèi))芯棒的螺紋中徑maxminmaxminM54.8644.8264.4804.405M61M71M8M10M12M142M162M18M20M22M243M273M30M33M364M394M4241.56241.437M4544.56244.43742.07741.887M48547.53147.39944.75244.553M52548.75248.552M56GB/T41157.2—2022表A.1保證載荷試驗(yàn)芯棒的螺紋尺寸粗牙螺紋(續(xù))單位為毫米螺紋規(guī)格D螺距芯棒(粗牙螺紋)芯棒的螺紋大徑(6g公差帶靠近下限四分之一的范圍內(nèi))芯棒的螺紋中徑maxmaxM60M646表A.2保證載荷試驗(yàn)芯棒的螺紋尺寸細(xì)牙螺紋單位為毫米螺紋規(guī)格芯棒(細(xì)牙螺紋)芯棒的螺紋大徑(6g公差帶靠近下限四分之一的范圍內(nèi))芯棒的螺紋中徑M8×1M10×1.25M10×1M12×1.5M12×1.25M14×1.5M16×1.5M18×1.5M18×2M20×1.5M20×2M22×1.5M22×2M24×2M27×2M30×2M33×2M36×3M39×3GB/T41157.2—2022表A.2保證載荷試驗(yàn)芯棒的螺紋尺寸細(xì)牙螺紋(續(xù))單位為毫米螺紋規(guī)格D×P芯棒(細(xì)牙螺紋)芯棒的螺紋大徑(6g公差帶靠近下限四分之一的范圍內(nèi))芯棒的螺紋中徑maxminmaxminM45×344.67144.57743.05142.891M52×451.58451.46549.40249.212M56×455.58455.46552.40252.212M60×459.58459.46557.40257.212M64×463.58463.46561.40261.21