一些調(diào)節(jié)閥螺栓承載高，應(yīng)力狀態(tài)較復雜、載荷條件較惡劣、強度性能級別在8.8~12.9級或有特殊要求等條件下工作的重要的高強度螺栓，采用合金結(jié)構(gòu)鋼和中碳鋼制造再經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后可達到較高的強度。但由于碳鋼的淬透性較低，難以保證淬透，一般適用于尺寸較小的螺栓。對于尺寸較大的螺栓，可以采用合金結(jié)構(gòu)鋼進行調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)后的合金鋼可成為高強度的合金鋼和超高強度合金鋼。這種用中碳鋼和合金鋼制造經(jīng)調(diào)質(zhì)的強度級別在800MPa以上的螺栓，一般稱其為高強度螺栓。調(diào)質(zhì)的合金鋼螺栓具有較高的強度、較好的韌性和淬透性、良好的高溫強度性能和持久性能、沖擊性能、疲勞性能及低溫性能，適用于比較重要的場合。

反汽蝕角形高壓調(diào)節(jié)閥

高強度螺栓用鋼的性能要求

隨著化工機械日益向大型化、高壓和超高壓方向發(fā)展，使得閥用高強度螺栓的使用日益廣泛。高強度螺栓用鋼必須具有如下的性能。

1）高強度螺栓用鋼必須具有較高的抗拉強度、韌性和良好的淬透性。

2）要求材料具有較低的缺口敏感性和良好的抗松馳性；盡量減小螺紋缺口的應(yīng)力集中，改善螺栓的表面質(zhì)量，以降低螺栓的應(yīng)力集中系數(shù)，防止產(chǎn)生應(yīng)力松馳現(xiàn)象。

3）處于復雜載荷下的高強度螺栓，還必須具有較高的抗彎強度、疲勞強度、持久強度和良好的沖擊性能，以抵抗疲勞交變載荷、沖擊載荷和彎曲載荷。

4）處于高溫、腐蝕環(huán)境下的高強度螺栓，要求同時具有良好的抗高溫性能和耐腐蝕性能。

低溫螺栓用鋼的性能要求

工作溫度低于—20℃時稱為低溫，一般石油化工裝置中的低溫在－20~－196℃范圍，溫度再低稱之為深低溫和超低溫。低溫螺栓用鋼的一般性能要求如下：

1）低溫螺栓用鋼首先必須具有良好的低溫性能，較低的韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度，防止螺栓發(fā)生冷脆斷裂失效。螺栓材料在低溫環(huán)境下，其靜強度性能會有所下降。當工作溫度低于材料的韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度時，材料的塑性性能會急劇下降，脆性明顯上升，螺栓極易產(chǎn)生冷脆斷裂失效。

2）低溫螺栓用鋼必須具有良好的低溫塑性性能和低溫沖擊性能。低溫沖擊韌性是低溫螺栓用鋼的重要性能指標，應(yīng)按有關(guān)的規(guī)范規(guī)定的使用狀態(tài)的最低沖擊試驗溫度進行沖擊試驗。

GB150-1998規(guī)定，低合金鋼螺栓用鋼的使用溫度等于或低于－20℃時，應(yīng)進行使用溫度下的低溫沖擊試驗，沖擊試驗的要求應(yīng)符合表7-12的規(guī)定。

低溫螺栓用鋼規(guī)格和沖擊試驗要求

對于進口螺栓用鋼，美國ASME/ANSIB31.5規(guī)定下列材料可以不做沖擊試驗。

a．鋁、304或CF8、304L或CF3、316或CF8和321奧氏體鋼、銅、紫銅、銅鎳合金和鎳銅合金。

b．用于溫度高于－45℃的Al93、B7級螺栓材料。

c．用于溫度高于－101℃的A320、L7、L10級，溫度高于－143℃的A320、L9的螺栓材料。

耐腐蝕螺栓用鋼的性能要求

化工生產(chǎn)往往是在有腐蝕的介質(zhì)或環(huán)境中進行，要求螺栓用鋼必須具有良好的耐腐蝕性能。不銹鋼材料一般具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。但由于材料的耐腐蝕性能除與材料的化學成分和金相組織有關(guān)，還與介質(zhì)的種類、濃度、溫度、壓力、流速、應(yīng)力狀態(tài)等環(huán)境條件的差異有關(guān)。材料成分和熱處理條件的不同，各種不銹鋼材料的抗腐蝕性能也各不相同，應(yīng)根據(jù)具體的介質(zhì)或環(huán)境選擇相應(yīng)的螺栓材料。

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