閥門緊固件常用材料 上海申弘閥門有限公司 閥門產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,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,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、調節閥、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。應用在固定系統中。 1、緊固件的選用原則 （1）按產品標準規定，產品標準如何規定就如何選用。 （2）根據用戶提出的要求確定。 （3）根據工況條件,如工作溫度、工作壓力、環境狀況、墊片的類型等綜合考慮。 （4）參照有關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 | 螺 栓 規 格 | 螺栓試驗 溫度℃ | 使用溫度 ℃ | 螺母材料 | 使 用 狀 態 | 螺母試驗溫度℃ | 35 | 正火 | ≤M22 | -29 | -29 | 15 | 正火 | 免作 | M24～M48 | -20 | 調質 | ≤M48 | -29 | 40Cr | ≤M56 | 35 | 正火 或 調質 | 40MnB | -40 | -40 | 40 | 40MnVB | 40Mn | 35CrMoA | -100 | -100 | 30Mn2 | 調質 | -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 準 | 熱處理制度 | 規 格 | 機械性能 ≥ | HB | σb | σs | δ5 % | MPa | 30CrMo | GB/T 3077 | 調 質 （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 質 （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是根據有關管道法蘭標準中規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，沒有標準規定。有的產品只規定中法蘭螺栓根部總面積上的拉應力不超過多少，及材料的類型，如中法蘭螺栓應使用合金鋼，螺母采用碳素鋼，并無具體的規定。在具體應用中,閥門中法蘭螺栓、螺母的選材可參考管道法蘭標準中的規定。 (2) 閥門中法蘭緊固件一般均需熱處理后使用。經過熱處理達到一定的力學性能才能充分發揮材料的作用。 根據產品的需要有的高壓閥門其緊固件要作力學性能檢驗。但對于一般產品而言，緊固件所用的材料達到一定硬度要求即可滿足使用要求，而硬度要求是通過產品設計來確定，由熱處理來實現的。由于材料的硬度和其σb、σs之間有一定關系，知道了硬度也即大約知道σb、σs的范圍。 對于按國外標準制作的閥門，如果緊固件采用國外牌號則要注意這個牌號不只是化學成分符合此牌號要求，其力學性能也要達到要求。 （3）API 6D《管線閥門》規定用于低于-29℃的緊固件應按ASTM A 320《低溫用合金鋼螺栓材料規格》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到27J。 4、美標閥門用緊固件 4.1美標閥門用緊固件采用的標準 ASTM A 193《高溫設備用合金鋼和不銹鋼螺栓材料》 ASTM A 194《高溫和高壓設備用碳素鋼與合金鋼螺栓和螺母材料規格》 ASTM A 320《低溫用合金鋼螺栓材料規格》 4.2常用的美標閥門用螺栓、螺母材料配對 常用的美標閥門用螺栓、螺母材料配對見表6-9。 表6-9 美標閥門用螺栓、螺母材料配對 螺栓 | 螺母 | 適用范圍 | 標準 | 牌號 | 標準 | 牌號 | ASTM A 193 | B7 | ASTM A 194 | 2H | -29～425℃ | B7M | 2HM | -29～425℃執行NACE標準的抗硫閥 | B16 | 7 | -29～593℃ | B8 | 8 | -196～700℃ | B8M | 8M | ASTM A 320 | L7 | 4 | -46～-101℃低溫閥 |
與本文相關的論文有：水用減壓閥在魯礦集團的應用 |
