ASTM A194-2020a中文版

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资源描述:
ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈 钢螺母的标准规范 Standard Specification for Carbon Steel, Alloy Steel, and Stainless Steel Nuts for Bolts for High Pressure or High Temperature Service, or Both ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 1 本国际标准是根据国际公认的标准化原则制定的。该标准化原则在世界贸易组织技术性贸易壁垒(TBT) 委员会发布的国际标准,指南及建议制定原则中的决议予以确立。 标号:A194/A194M-20a 高温高压螺栓用 碳钢、合金钢及 不锈钢螺母的标 准规范 1 本标准以固定标号 A194/A194M发布,标号后面的数字表示最初采用的年份,或如有修订,则表示上 次修订的年份。圆括号内的数字代表上次重新批准的年份。上标字母 表示从上一次修订或重新批准有编 辑上的修改。 本标准经批准业已用于国防部所有机构。 1. 范围 1.1 本规范 2 包括规格为 1/44 in.,公称尺寸 M12M100的各种碳钢、合金钢和马氏体不锈 钢螺母。还包括规格大于或等于 1/4in.和 M12的奥氏体不锈钢螺母。这些螺母将用于高温或 高压或高温高压工况。在未经买方许可的情况下不允许替换螺母的牌号。 1.2 制造螺母用的棒料应是热锻的。可通过无心磨削或冷拔对此材料进一步进行加工。奥氏 体不锈钢可固溶退火或退火加应变硬化。当按补充要求 S1 定购经退火加应变硬化的奥氏体 不锈钢时,买方应特别注意是一定要完全理解 8.2.2节、补充要求 S1 和附录 X1 的内容。 1.3 补充要求供选择使用,仅当询单、合同和定单中规定时才适用。 1.4 本标准采用英寸-磅和 SI两种单位,但除非订货单中规定采用“M”标志(SI单位) ,材料 将以英寸-磅单位供货。 1.5 以英寸-磅或 SI 单位表示的数值均应视为标准值。由于各单位制表示的数值不能与另一 种单位制进行精确换算,因此,每一种单位制必须独立地使用。两种单位制的数值混合使用 可能导致与标准不一致的结果。在文本中,SI单位表示的数值放在括号中示出。 1.6 本国际标准是根据国际公认的标准化原则制定的。该标准化原则在世界贸易组织技术性 贸易壁垒(TBT)委员会发布的国际标准,指南及建议制定原则中的决议予以确立。 2. 引用 文件 1 本规范由 ASTM A01 钢、不锈钢和有关合金委员会管辖,并直接由管道用锻钢和热轧管件及管道和特殊 用途螺栓材料 A01.22 分委员会负责。 现行版本于 2020年 5月 15 日批准,2020 年 6 月发布。最初版本于 1936 年批准。前一版本于 2020 年批准 的 A194/A194M-20。DOI: 10.1520/A0194_A0194M-20A。 2 ASME 锅炉及压力容器规范的应用,见锅炉和压力容器规范第 II 章的相关规范 SA-194。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 2 2.1 ASTM 标准: 3 A153/A153M 铁制和钢制产品的镀锌(热浸)规范 A276/A276M 不锈钢棒料和型材规范 A320/A320M 低温用合金钢和不锈钢栓接材料规范 A370 钢制品力学性能试验方法和定义 A962/A962M 低温至蠕变温度范围内任温度下使用的栓接的一般要求规范 B633 铁和钢的电镀锌规范 B695 铁和钢的机械涂锌规范 B696 机械涂镉(Cd)规范 B766 电镀镉(Cd)规范 E112 测定平均晶粒度的试验方法 E566 黑色金属电磁(涡流/磁感应)分选操作方法 F606/F606M 测定内外螺纹紧固件、垫圈、直接拉力指示器以及铆钉机械性能的标准试 验方法 F1940 防止电镀或涂层的紧固件氢脆的工艺控制验证的试验方法 F1941/F1941M 螺纹紧固件的电镀层规范,英制和公制 F2329/F2329M 运用于碳钢和合金钢栓,螺钉,垫圈,螺母和特殊螺纹紧固件的锌涂层 (热浸)要求规范 2.2 ASME 美国国家标准: 4 B1.1 统一英制螺纹 B1.2 统一英制螺纹的量具与测量 B1.13M 米制螺纹 B18.2.2 方螺母和六角螺母 B18.2.4.6M 重型六角螺母(米制) 3. 术语 3.1 本标准特定术语的定义: 3 对于参照的 ASTM 标准,请查看 ASTM 网站 www.astm.org,或联系 ASTM 客户中心,邮件: serviceastm.org。对于 ASTM 标准卷册年鉴的信息,参看 ASTM 网站标准文件摘录页。 4 可从美国机械工程师学会(ASME)国际获得,地址:Three Park Ave., New York, NY 10016-5990, http:/ www.asme.org。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 3 3.1.1 奥氏体牌号前面带数字“8”或“9”的所有牌号。 3.1.2 铁素体牌号牌号为 1、2、2H、2HM、3、6、6F、7、7M和 16。 3.1.3 批除非另有规定(见下面商议) ,一批是指同一生产工艺制造的单一规格和牌号的 螺母。 3.1.3.1 商议当采购定单中规定了补充要求 S5时,下列批次定义应适用: 3.1.3.2 牌号为 8 的螺母由同炉批钢和相同制造工艺制造的单一公称直径和牌号的所有 螺母。 3.1.3.3 所有其他牌号的螺母(见 8.2 和 8.1.2.1 节)由同炉熔炼、同批次(如果采用分 批热处理设备)炉热处理或在连续热处理炉中(如果采用连续热处理设备)在相同条件下 8h内热处理的材料制造的单一公称直径和牌号的所有螺母。 3.1.4 型号: 3.1.4.1 牌号为 8的螺母用字母表示牌号的变化,并根据化学成分和制造工艺进行区分。 3.1.4.2 牌号为 6的螺母用字母“F”表示牌号的变化,根据为获得适宜切削性能而添加的 化学成分进行区分。 3.1.5 系列英制螺母的尺寸关系和几何形状见 ASME B18.2.2 所述,或公制螺母的尺寸 关系和几何形状见 ASME B18.2.4.6M 所述。 4. 定单内容 4.1 本规范栓接材料和栓接部件的询价单和定单中应包括下列内容,这些内容是充分描述材 料所必需的: 4.1.1 规范名称、发行年份、标号、出版日期以及修订版号。 4.1.2 数量,件数。 4.1.3 尺寸(见第 9节) 。 4.1.4 符合 8.2.2.1 节、9.1节、9.2 节、10.3 节和 12节规定的选项。 4.1.5 补充要求(如果有) 。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 4 表 1 化学要求(成分, 百分率) A,B,C,D,I 牌号 描述和 UNS代号 碳 锰 磷 硫 E 硅 铬 镍 钼 钛 铌 H 氮 铜 硒 钒 铝 1 碳 0.15 最小 1.00 0.040 0.050 0.40 . . . . . . . . . . 2, 2HM和 2H 碳 0.40 最小 1.00 0.040 0.050 0.40 . . . . . . . . . . 3 (501) S50100 0.10 最小 1.00 0.040 0.030 1.00 4.06.0 . . . 0.400.65 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 (410) S41000 0.080.15 1.00 0.040 0.030 1.00 11.513.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6F (416) S41600 0.15 1.25 0.060 0.15 最小 1.00 12.014.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6F (416Se) S41623 0.15 1.25 0.060 0.060 1.00 12.014.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.15 最小 . . . . . . 7 G ,7M G 铬-钼 G 0.380.48 0.751.0 0.035 0.04 0.150.35 0.801.10 . . . 0.150.25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8, 8A (304) S30400 0.08 2.00 0.045 0.030 1.00 18.020.0 8.011.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8C, 8CA (347) S34700 0.08 2.00 0.045 0.030 1.00 17.019.0 9.012.0 . . . . . . 10 倍含碳量, 最小 1.10 . . . . . 8CLN, 8CLNA (347LN) S34751 0.005- 0.020 2.00 0.045 0.030 1.00 17.019.0 9.013.0 . . . . . . 0.200.50, 15 倍含碳量,最小 0.060.10 . . . . . . . . . . . . 8CLNCuB, 8CLNCuBA S34752 J 0.005- 0.020 2.00 0.035 0.010 0.60 17.019.0 10.013.0 0.201.20 . . . 0.200.50, 15 倍含碳量,最小 0.060.12 2.503.50 . . . . . . . . . 8M, 8MA (316) S31600 0.08 2.00 0.045 0.030 1.00 16.018.0 10.014.0 2.003.00 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8T, 8TA (321) S32100 0.08 2.00 0.045 0.030 1.00 17.019.0 9.012.0 . . . 5 x (C+N) 最小 0.70 最大 . 0.10 . . . . 8F, 8FA (303) S30300 0.15 2.00 0.20 0.15 最小 1.00 17.019.0 8.010.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8F, 8FA (303Se) S30323 0.15 2.00 0.20 0.06 1.00 17.019.0 8.010.0 . . . . . . . . . . . . 0.15 最小 . . . . . . 8P, 8PA (305) S30500 0.12 2.00 0.045 0.030 1.00 17.019.0 11.013.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8N, 8NA (304N) S30451 0.08 2.00 0.045 0.030 1.00 18.020.0 8.011.0 . . . . . . . . . 0.100.16 . . . . . . . . . . . . 8LN, 8LNA (304LN) S30453 0.030 2.00 0.045 0.030 1.00 18.020.0 8.011.0 . . . . . . . . . 0.100.16 . . . . . . . . . . . . 8MN, 8MNA (316N) S31651 0.08 2.00 0.045 0.030 1.00 16.018.0 10.013.0 2.003.00 . . . . . . 0.100.16 . . . . . . . . . . . . 8MLN, 8MLNA (316LN) S31653 0.030 2.00 0.045 0.030 1.00 16.018.0 10.013.0 2.003.00 . . . . . . 0.100.16 . . . . . . . . . . . . 8R, 8RA F (XM19) S20910 0.06 4.06.0 0.045 0.030 1.00 20.523.5 11.513.5 1.503.00 . . . 0.100.30 0.200.40 0.100.30 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 5 表 1 (续) 牌号 描述和 UNS代号 碳 锰 磷 硫 E 硅 铬 镍 钼 钛 铌 H 氮 铜 硒 钒 铝 8S, 8SA (Nitronic 60) S21800 0.10 7.09.0 0.060 0.030 3.54.5 16.018.0 8.09.0 . . . . . . . . . 0.080.18 . . . . . . . . . . . . 8MLCuN, 8MLCuNA (254) S31254 0.020 1.00 0.030 0.010 0.80 19.520.5 17.518.5 6.06.5 . . . . . . 0.180.22 0.501.00 . . . . . . . . . B8ML4CuN (317) S31730 0.030 2.00 0.040 0.010 1.00 17.019.0 15.016.5 3.04.0 . . . . . . 0.045 4.05.0 . . . . . . . . . 9C, 9CA (AL-6XN) N08367 0.030 2.00 0.040 0.030 1.00 20.0-22.0 23.5-25.5 6.0-7.0 . . . . . . 0.18-0.25 0.75 . . . . . . . . . 16 铬钼钒 0.360.47 0.450.70 0.035 0.040 0.150.35 0.801.15 . . . 0.500.65 . . . . . . . . . . . . . . . 0.250.35 0.15 B A 不允许有意加入铋(Bi)、 硒 ( Se) 、锑(Te)和铅(Pb) ,但牌号 6F、8F和 8FA 除外,在这些牌号里硒是规定和要求的元素。 B 总铝量,包括可溶的和不可溶的铝。 C 最大值,除非标注最小值或范围。 D 本表中出现的省略号()的位置表示没有要求,同时该元素不必进行测定或报告。 E 由于硫的偏析程度,从技术上讲,不适于对最大含硫量超过 0.060%进行产品分析。 F 按规范 A276/A276M 的规定。 G 该牌号所用的典型钢成分包括 4140, 4142, 4145, 4140H, 4142H, 和 4145H。 H 铌(Niobium (Nb) )和钶(Columbium (Cb) )是元素周期表中元素 41 的备用名称。 I 产品分析各次测定有时不同于本表内所示的规定极限值。在某一炉批内任意单种元素的几个测定值不能在规定范围的之上和之下变化。产品偏差极限值包括超过最大值,超过范围或小于范围,小于最小值,除 非另有指明。 J 硼含量应在 0.0010.005 的范围内。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 6 4.2 涂层除非买方规定,严禁在螺母上涂层(见补充要求 S7 和 S8) 。若定购的是涂层 螺母,买方应注意确保完全理解附录 X2 的内容。 4.3 低温用螺母(规范 A320/A320M) ,见补充要求 S3。 4.4 保证载荷试验对于按非在表 3和表 4所包括的尺寸和形状制造的螺母的保证载荷试 验,见补充要求 S9。 5. 一般要求 5.1 按本规范提供的栓接材料和栓接部件应符合规范 A962/A962M的要求, 螺母视为栓接部 件,因为螺栓,螺柱,螺钉和垫圈拟用于特殊用途。这些要求包括方法、精度、螺纹尺寸、 标记、合格证、可选的补充要求和其他要求。不符合规范 A962/A962M 的要求构成不符合 本规范。若本规范和规范 A962/A962M的要求之间有矛盾之处,以本规范为准。 6. 制造(工艺) 6.1 牌号为 6和 8的各种型号螺母的不锈钢应采用下列工艺之一制造。 6.1.1 电弧炉(单独脱氧和精炼可任选) 。 6.1.2 真空感应炉。 6.1.3 上述任何一种制造工艺之后,再进行电渣重熔或自耗电弧重熔。 6.2 钢厂应有足够的控制措施以消除过度的不均匀性、非金属物质、缩孔、缩松和其他缺陷。 6.3 牌号为 1和 2的螺母应热锻或冷锻,或由经热锻、热轧或冷拔的棒料加工制成。 6.3.1 所有1级和2级的螺母都应成形或从棒材中加工后在至少1000 F 538 C下进行消除应 力退火。除了如下的例外: 6.3.1.1 热镦制造的螺母 6.3.1.2 从热锻或热滚棒材加工的螺母 6.3.1.3 从热锻或/热滚和冷轧(最大10%的断面收缩率)棒材加工的螺母。 6.3.1.4 从冷拔和退火棒中加工的螺母(最少1000 F 538 C)。 6.3.2 由热锻或由经热锻或热轧的棒料加工制成的牌号为 1和 2的螺母不必进行去应力退火。 6.4 牌号为 2H、2HM、3、6、6F、7、7M 和 16 的螺母应由热锻或冷锻制成,或由经热锻、 热轧或冷拔的棒料加工制成,并且应进行热处理以满足力学性能要求。这些牌号的螺母应重 新加热到适当的奥氏体化温度(一组这样的再加热称为一淬火批)和对每一淬火批在基本上 均匀的条件下淬火,然后进行回火,如下所示。牌号为 2H,2HM,3,7 和 7M 的应该用液 体淬火。牌号为 6和 6F的应该用液体或惰性气体淬火。牌号为 16 的应该加热到一定的温度ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 7 范围从 17001750(925955) ,然后用油淬火。 牌号 最低回火温度【】 2H 850 455 2HM 1150 620 3 1050 565 6 和 6F 1100 595 7 1100 595 7M 1150 620 16 1200 650 由按照本规范热处理的棒料加工制成的螺母不必重新热处理。牌号为 2HM 和 7M 的螺 母,其最终的去应力热处理要在所有成形操作、机加和攻丝操作之后进行,热处理温度要高 于或等于此最低回火温度。最终去应力热处理可以采用回火方式。 6.4.1 牌号为 6和 6F的螺母应在回火温度下回火至少 1h。 6.5 牌号为 8、 8C、 8CLN、 8CLNCuB、 8M、 8T、 8F、 8P、 8N、 8MN、 8R、 8S、 8LN、 8MLN、 8MLCuN、8ML4CuN 和 9C 的螺母应热锻或冷锻制成,或者由经热锻、热轧或冷拔的棒料 加工制成。 6.6 牌号为 8A、8CA、8CLNA、8CLNCuB、8MA、8TA、8FA、8PA、8NA、8MNA、8RA、 8SA、8LNA、8MLNA、8MLCuNA、8ML4CuNA 和 9CA 的螺母应热锻或冷锻制成,或者 由经热锻、热轧或冷拔的棒料加工制成,并且随后要对螺母进行碳化物固溶处理:将螺母加 热到碳化铬溶解温度,在该温度下保温足够长的时间,然后以足以防止碳化物重新析出的速 率冷却。 7. 化学成分 7.1 每种合金都应符合表 1中规定的化学成分要求。 8. 力学性能要求 8.1 硬度试验: 8.1.1 要求: 8.1.1.1 所有的螺母都要能够满足表 2规定的硬度要求。 8.1.1.2 已按 8.1.5 节热处理的牌号为 1、2、2H、2HM、3、7、7M 和 16 的试样螺母,其最ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 8 小硬度应满足表 2的规定。 8.1.2 试验数目(牌号为 1、2、2H、3、7 和 16以及牌号为 6 的各种型号) 8.1.2.1 制造商应在所有生产热处理之后,按下表规定的数量对试样螺母进行试验。 一批的数量 试样螺母的数量 8 0 0 1 8018000 2 800122000 3 22000 5 8.1.2.2 此外,制造商在完成所有生产性热处理之后,还要按 8.1.5 节的规定对从每种牌号和 炉号的每一公称直径和系列中抽取 1个试样螺母进行硬度试验。 8.1.3 牌号为 2HM和 7M螺母的试验数目: 8.1.3.1 每个螺母应按照规范A962/A962M或试验方法F606/F606M进行测试,以确保产品的符合 性。当采用压痕硬度试验通过抽样来鉴定时,允许使用100%电磁试验来替代100%压痕硬度试验 来测定硬度。电磁硬度试验测试过的每个批次应按照规程E566进行100%检测。在电磁试验测试 硬度之后,从每个采购批次(按照3.1.3节定义)应抽取至少100件样本通过压痕硬度方法来进行 测试。所有样本必须满足硬度要求以允许接受该批次。如果任何一个样本不满足规定的最大或最 小硬度值,应拒收该批次,然后重新加工和重新抽样,或者通过压痕硬度方法进行100%试验。 8.1.3.2 此外还应满足 8.1.2.2节的规定。 8.1.4 牌号为 8的各种型号螺母的试验数目制造商应按 8.1.2.1节规定的试样螺母数量进 行试验。 8.1.5 试验 2除了 8.1.2.1 节要求的试验之外,制造商还应在完成下述试验热处理之后对 试样螺母进行硬度试验。 在完成所有生产性热处理之后, 应将试样螺母加热至下表所示温度, 并保温 24h,然后缓慢冷却。试验应在室温进行。 牌号 A 温度 1 850 455 2、2H、2HM 1000 540 3、4、7、7M 1100590 16 1200 650 A 欲镀锌或镉的螺母(按补充要求 S8 的要求标记)不受 8.1.5 节的要求限制(见附录 X2)。 8.1.5.1 牌号 2HM 和 7M 螺母的特殊要求在做 2HM 和 7M 牌号螺母的硬度试验准备和ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 9 试验时应注意: (1)保护标志的清晰度; (2)使外形尺寸的变化降至最低; (3)保持螺纹的 配合度。 8.2 保证载荷试验: 8.2.1 要求表 3 和表 4 所列的螺母应能承受此处规定的保证载荷。对于不是按照包括在 表 3和表 4这些规定的尺寸和形状制造的螺母,仅当订单或询价单中规定为 S9时才需要进 行保证载荷试验,否则螺母应按试验方法和定义标准 A370 的附录 A3 来进行横截面硬度试 验。螺母如将需要一个超过 160 000 lbf 或 705 kN 的保证载荷,则其应按照第 8 章进行保证 载荷试验或按试验方法和定义标准 A370 的附录 A3 来进行横截面硬度试验,除非在订单或 询价单中援引了补充要求 S1或 S4。 8.2.2 试验数目: 8.2.2.1 在所有生产热处理之后,制造商应测试 8.1.2.1 内规定的螺母数量。在对最低强度存 在相关争议时,保证载荷试验优先于硬度试验。 8.2.3 试验方法试验应依照 A962/A962M的规定使用螺纹心轴或试验螺栓进行。 8.3 锥体保证载荷试验: 表 2 硬度要求 A 牌号及类型 成品螺母 按 8.1.5 节规定处理后的试样螺母 布氏硬度 洛氏硬度 最小布氏硬度 最小洛氏硬度 标尺 B 标尺 C 标尺 B 1 121 最小 . 70 最小 121 70 2 159 352 . 84 最小 159 84 2H1 1 2 in.或 M36 248 327 24 to 35 . 179 89 2H1 1 2 in.或 M36 212 327 35 最大 95 最小 147 79 2HM 和 7M 159 235 . 84 99 159 84 3, 7,和 16 248 327 24 35 . 201 94 6 和 6F 228 271 20 28 . . . 8, 8C, 8CLN, 8CLNCuB, 8M, 8T, 8F, 8P, 8N, 8MN, 8LN, 8MLN, 8MLCuN, 8ML4CuN,和 9C 126 300 32 最大 60 最小 . . 8A, 8CA, 8CLNA, 8CLNCuBA, 8MA, 8TA, 8FA, 8PA, 8NA, 8MNA, 8LNA, 8MLNA, 8MLCuNA, 8ML4CuNA, 和 9CA 126 192 . 60 90 . . 8R, 8RA, 8S,和 8SA 183 271 25 最大 88 最小 . . A 本表中出现的省略号()的位置表示无要求。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 10 表 3 使用带螺纹心轴的 保证载荷 英制系列 注 1:保证载荷不是设计载荷。 公称 尺寸 in. 每英寸 的 螺纹数 应力 面积 in. 2 保证载荷, 磅力(lbf) A 牌号 1 牌号 2, 2HM, 6, 6F, 7M 牌号 2H, 3, 7, 16 重型 六角螺母 B 六角螺母 C 重型 六角螺母 D 六角螺母 E 重型 六角螺母 F 六角螺母 G 14 20 0.0316 4 130 3 820 4 770 4 300 5 570 4 770 516 18 0.0524 6 810 6 290 7 860 7 070 9 170 7 860 38 16 0.0774 10 080 9 300 11 620 10 460 13 560 11 620 716 14 0.1063 13 820 12 760 15 940 14 350 18 600 15 940 12 13 0.1419 18 450 17 030 21 280 19 160 24 830 21 280 916 12 0.182 23 660 21 840 27 300 24 570 31 850 27 300 58 11 0.226 29 380 27 120 33 900 30 510 39 550 33 900 34 10 0.334 43 420 40 080 50 100 45 090 58 450 50 100 78 9 0.462 60 060 55 440 69 300 62 370 80 850 69 300 1 8 0.606 78 780 72 720 90 900 81 810 106 000 90 900 1 1 8 8 0.790 102 700 94 800 118 500 106 700 138 200 118 500 1 1 4 8 1.000 130 000 120 000 150 000 135 000 175 000 150 000 1 3 8 8 1.233 160 200 148 000 185 000 166 500 215 800 185 000 1 1 2 8 1.492 194 000 170 040 223 800 201 400 261 100 223 800 牌号为 8、9C和 9CA的各种型号 重型 六角螺母 H 六角螺母 I 1/4 20 0.0316 2 540 2 380 516 18 0.0524 4 190 3 930 38 16 0.0774 6 200 5 810 716 14 0.1063 8 500 7 970 12 13 0.149 11 350 10 640 916 12 0.182 14 560 13 650 58 11 0.226 18 080 16 950 34 10 0.334 26 720 25 050 78 9 0.462 36 960 34 650 1 8 0.606 48 480 45 450 1 1 8 8 0.790 63 200 59 250 1 1 4 8 1.000 80 000 75 000 1 3 8 8 1.233 98 640 92 450 1 1 2 8 1.492 119 360 111 900 A 见 8.2.2.1 节中规定的保证载荷试验限制,防松螺母的保证载荷应为表列载荷的 46%。 B 所基于的保证应力为 130 000 lb/in. 2 (psi)。 C 所基于的保证应力为 120 000 lb/in. 2 (psi)。 D 所基于的保证应力为 150 000 lb/in. 2 (psi)。 E 所基于的保证应力为 135 000 lb/in. 2 (psi)。 F 所基于的保证应力为 175 000 lb/in. 2 (psi)。 G 所基于的保证应力为 150 000 lb/in. 2 (psi)。 H 所基于的保证应力为 80 000 lb/in. 2 (psi)。 I 所基于的保证应力为 75 000 lb/in. 2 (psi)。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 11 表 4 使用带螺纹心轴的 保证载荷 米制系列 注 1:保证载荷不是设计载荷。 公称 尺寸 mm 螺距 应力 面积 mm 2 保证载荷, kN A 牌号 1 牌号 2, 2HM, 6, 6F, 7M 牌号 2H, 3, 7, 16 重型 六角螺母 B 六角螺母 C 重型 六角螺母 D 六角螺母 E 重型 六角螺母 F 六角螺 母 G M12 1.75 84.3 75.5 69.5 87.3 78.4 101.6 87.3 M14 2.0 115.0 102.9 94.9 119.0 107.0 138.6 119.0 M16 2.0 157.0 140.5 129.5 162.5 146.0 189.2 162.5 M20 2.5 245.0 219.3 202.1 253.6 227.8 295.2 253.6 M22 2.5 303.0 271.2 249.9 313.6 281.8 365.1 313.6 M24 3.0 353.0 315.9 291.2 365.4 328.3 425.4 365.4 M27 3.0 459.0 411.0 378.7 475.1 426.9 553.4 475.1 M30 3.5 561.0 502.1 462.8 580.6 521.7 676.0 580.6 M36 4.0 817.0 731.2 674.0 845.6 759.8 984.5 845.6 公称尺寸, mm 螺距 牌号为 8、9C和 9CA的各种型号 六角螺母 I 应力面积 mm 2 重型 六角螺母 H M12 1.75 84.3 46.4 43.4 M14 2.0 115.0 63.3 59.2 M16 2.0 157.0 86.4 80.9 M20 2.5 245.0 134.8 126.2 M22 2.5 303.0 166.7 156.0 M24 3.0 353.0 194.2 181.8 M27 3.0 459.0 252.5 236.4 M30 3.5 561.0 308.6 288.9 M36 4.0 817.0 449.4 420.8 A 见 8.2.2.1 节中规定的保证载荷试验限制,防松螺母的保证载荷应为表列载荷的 46%。 B 所基于的保证应力为 895 MPa。 C 所基于的保证应力为 825 MPa。 D 所基于的保证应力为 1035 MPa。 E 所基于的保证应力为 930 MPa。 F 所基于的保证应力为 1205 MPa。 G 所基于的保证应力为 1035 MPa。 H 所基于的保证应力为 550 MPa。 I 所基于的保证应力为 515 MPa。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 12 表 5 用 120 硬化钢锥体的保证应力 英制 保证应力 psi,最小 类型 牌号 1 牌号 2, 2HM, 6, 6F&7M 牌号 2H 3, 7, & 16 六角 120 000 135 000 150 000 重型六角 130 000 150 000 175 000 表 6 用 120 硬化钢锥体的保证应力 米制 保证应力 MPa,最小 类型 牌号 1 牌号 2, 2HM, 6, 6F&7M 牌号 2H 3, 7, & 16 六角 825 930 1035 重型六角 895 1035 1205 8.3.1 要求只有当制造商和买方之间对可见表面缺陷持不同意见时,才进行此项试验。 尺寸范围为 1 / 41 1 / 2in.和 M12M36 的螺母应进行保证载荷试验。此范围以外的螺母和所有 牌号为 8的各种型号螺母不要求进行此项试验,对于不是按照 A962/A962M,ASME B1.1、 ASME B1.13M、ASME B18.2.2或 ASME B18.2.4.6M规定的尺寸和形状制造的螺母,不用 进行此锥体保证载荷试验。施加的锥体保证载荷应依照 A962/A962M 规范(表或公式或两 者)的锥体保证载荷要求,此要求根据 A194/A194M 规范中表 5 和表 6所示的保证应力。 8.3.2 试验数目制造商应按 8.1.2.1节规定的试样螺母数量进行试验。如果试样螺母能够 承受锥体保证载荷而无损坏,该批次应认定为可以验收。 9. 尺寸 9.1 螺母应为六角形,并应具有符合 ASME B18.2.2(用于英制螺母)或 ASME B18.2.4.6M (用于米制螺母)规定的六角或重型六角系列(按规定)尺寸。除非另有规定,应使用美国 国家标准重型六角系列螺母,螺母可以双面倒角也可以有一面是机加或锻造的垫圈配合面 (由制造商自己选择) ,还应符合 ASME B18.2.2(用于英制螺母)或 ASME B18.2.4.6M(用 于米制螺母)中关于角度的要求。 9.2 除非另有规定,螺纹应符合 ASME B1.1和 ASME B1.13M,并如 9.2.1节和 9.2.2节所述 应根据 ASME B1.2和 ASME B1.13M对螺纹进行测量。 ASTM A194/A194M-2020a 高温高压螺栓用碳钢、合金钢及不锈钢螺母的标准规范 13 表 7 螺母标记 A 牌号及类型 热锻或冷冲的螺母 由棒料加工成的螺母 按 6.6 节制造的螺母 1 1 1B . 2 2 2B . 2H B 2H 2HB . 2HM B,C 2HM 2HMB . 3 3 3B . 6
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