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DLT 439-2018 火力发电厂高温紧固件技术导则.pdf

DL/T439—2018 代替DL/T439—2006

DL/T439—2018目次前言·..II范围·2规范性引用文件3选材原则检验与更换报废5螺栓的紧固与拆卸6技术档案管理附录A（资料性附录）常用螺栓材料的化学成分、力学性能·附录B（资料性附录）常用螺栓材料的热处理工艺10附录C（规范性附录）20Cr1Mo1VNbTiB高温螺栓钢的晶粒分级及评定方法: 11

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本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草 本标准与DL/T439—2006相比，除编辑性修改外主要修订内容如下： 引用文件进行了更新： 增加充实了紧固件用钢号： 对螺栓最高使用温度进行修正； 一将正文中20Cr1Mo1VNbTiB组织性能要求删除，并入附录C中，并对附录C进行了修订； 对20CrIMo1VNbTiB螺栓的投运后检验做了规定： 一对螺栓紧固方法进行了删减和修订； 一对螺栓性能进行了修正。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由电力行业电站金属材料标准化技术委员会（DL/TC23）归口并解释。 本标准起草单位：西安热工研究院有限公司、中国大唐集团科学技术研究院有限公司、华北电 研究院有限责任公司、东方汽轮机有限公司。 本标准主要起草人：刘树涛、张磊、蔡文河、杨功显、王智春、田晓、董树青。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： —DL/T439—1991、DL/T439—2006 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路 号Q／CR 562.4-2018 铁路隧道防排水材料 第4部分：排水盲管与检查井，100761)。

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螺母材料强度宜比螺栓材料低一级，硬度低20HBW～50HBW，12%Cr材质的螺栓可选用相 等级的螺母材质。用于各工作温度等级的推荐常用螺栓材料见表1，表中螺栓材料用作螺母时， 1中所列温度高30℃～50℃。常用螺栓材料的化学成分、力学性能应按照制造厂技术条件或参！ A，热处理工艺参见附录B。

表1各工作温度下选用的常用螺栓材料

3.6同一法兰的紧固件应采用相同的钢号 强度等级和结构形式。当在同一法兰上安装不同材科、强 度等级和结构的紧固件时，应考虑由不同线膨胀系数和抗松弛性能引起的影响。 3.7紧固件坏料或粗加工半成品进行热处理后，方可加工成成品。

法兰的紧固件应采用相同的钢号、强度等级和结构形式。当在同一法兰上安装不同材料、强 结构的紧固件时，应考虑由不同线膨胀系数和抗松弛性能引起的影响。 件坏料或粗加工半成品进行热处理后，方可加工成成品。

1.1到货验收时应依据GB/T90.1、GB/T90.2的要求检查包装质量，根据产品标准的规定检查 标识、数量和产品质量检验单（包括化学成分、低倍和高倍组织、力学性能）

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4.1.2进行几何尺寸、表面粗糙度及表面质量的检查，应符合GB/T2、GB/T3、GB/T98、GB/T196、 GB/T197、GB/T5779.1、GB/T5779.2等标准和图样要求。螺纹表面应光滑，不应有凹痕、裂纹、锈 蚀、毛刺和其他会引起应力集中的缺陷。 4.1.3对大于和等于M32的螺栓均应依据DL/T694进行100%超声检测，必要时可按NB/T47013.4、 NB/T47013.5进行磁粉检测、渗透检测，或进行其他有效的无损检测。 4.1.4合金钢、高温合金紧固件应进行100%光谱检验，检验部位为螺栓或螺母端面，检验结果应与材料 牌号相符，对高合金钢和高温合金光谱检验出的斑点应及时打磨消除。 4.1.5大于和等于M32的螺栓应按GB/T231.1或DL/T1719进行100%布氏硬度检验，检验部位宜为 螺栓光杆处。当无法使用布氏硬度计测试时，可按GB/T17394.1进行里氏硬度试验，应努力减少各种 因素对试验结果的影响。对于GH4145、22Cr12NiWMoV钢制螺栓，可按照DL/T1845进行硬度换 算。对高温合金螺栓进行硬度检验时，应注意加工硬化倾向对试验结果的影响。对于存在表面硬化层 的螺栓，应去除硬化层后进行硬度检验。螺栓硬度要求可满足制造厂技术条件，或参见表A.2。 4.1.6对大于和等于M32的螺栓按DL/T884进行金相组织抽验，每种材料、规格的螺栓抽检数量不 应少于1件，检查部位应在螺栓光杆处，对于存在表面硬化层的螺栓，应去除硬化层后再进行金相检 验。螺栓材料应组织均匀，方向性排列的粗大贝氏体组织、粗大原奥氏体黑色网状晶界均属于异常组 织。高温合金类螺栓金相检验完成后应对检查点再次研磨清洗。 4.1.720CrlMo1VNbTiB、20Cr1Mo1VTiB钢制螺栓应在螺栓端面进行晶粒级别检验，晶粒分级及评定 方法见附录C，组织不应存在套晶结构，非套晶结构应为5级合格。 4.1.8当硬度不合格时，可通过解螺栓进行力学性能试验判定。 4.1.9当进行解试验时，螺栓的理化检验按照相应材料的标准或制造厂技术条件执行，材料的一些 特殊要求按协议执行。 4.1.10可抽取高压内缸每种规格、每种材料的20%但应不少于2根的螺栓作为蠕变监督螺栓，使用前 分别在该螺杆两侧的端面打上样冲眼，测量样冲眼之间的距离，把该距离作为蠕变测量的初始长度。 所使用的量具应经过校准或检定合格

4.2.1应根据制造厂提供的技术条件或按本标准的规定要求，以及机组设备的特点，制订相应的检验 内容，应加强对以下螺栓的监督和检验： 一具有热脆倾向的25Cr2MoVA、25Cr2Mo1VA和GH6783钢螺栓。 已发生断裂现象的螺栓组中，尚未断裂的螺栓。 一高压汽缸高温段螺栓，调速汽门和主汽门螺栓。 检验发现有黑色网状奥氏体晶界螺栓组中的其他螺栓。 4.2.2A级检修时，对大于M32的高温螺栓应进行100%无损检测，检测方法及要求见4.1.3。 4.2.3A级检修时，对M32及以上的高温螺栓，应根据螺栓的规格和材料，至少抽取1/3数量螺栓进 行硬度检验。硬度检查的部位应在螺栓光杆处，硬度检验方法及要求见4.1.5。 4.2.4A级检修时，对M32及以上的高温螺栓，应根据螺栓的规格和材料，至少抽取10%数量螺栓进 行金相组织检验；对于20Cr1Mo1VNbTiB、20Cr1Mo1VTiB钢制螺栓，至少抽取20%数量螺栓进行金相 组织检验，当金相检验按比例抽查数量不足1件时抽取1件。金相检验方法及要求见4.1.6。 4.2.5蠕变监督的螺栓，每次A级检修时宜进行长度测量，然后算出蠕变变形量，计算方法参见DL/T 441。测量位置、量具见4.1.10 4.2.6当CrMoV钢、多元强化CrMoV钢和12%Cr型钢制螺栓的变变形量达0.7%，或螺栓累积运 行时间达到8万h～10万h时，应进行解剖试验。解剖试验内容应包括但不限于化学成分分析、金相 组织检验、拉伸性能试验、冲击试验。解剖试验至少从螺栓组中选择1根有代表性的螺栓进行，试验

DL/T439—2018螺栓应是检验发现存在问题或运行时间长、工作温度高、应力大的螺栓。4.2.7在任何情况下，断裂的螺栓均应进行失效分析。4.2.8当检查发现不符合标准的螺栓时，同部位、同材料、同规格的其他螺栓应扩大检查。4.3更换与报废4.3.1对运行后检验发现的硬度超标或金相组织有明显黑色网状奥氏体晶界的螺栓应进行更换，更换下的螺栓可进行恢复热处理，检验合格后可继续使用。4.3.22对已进行解剖试验工作的螺栓组，应根据解剖试验结果进行相应处理。4.3.3符合下列条件之一的螺栓应报废：a）螺栓的螨变变形量达到1%；b）已发现裂纹；c）外形严重损伤，不能修理复原；d）螺栓中心孔局部烧伤熔化；e）晶粒度超标。5螺栓的紧固与拆卸5.1一般要求5.1.1在紧固和拆卸过程中，应注意尽量改善紧固接触面的润滑状态，防止使用过大的冲击力。5.1.2对M52及以上的螺栓、螺母、球面垫圈、特殊厚度的垫圈和螺栓孔应做好配对和编号，每次紧固时仍按原来的号码配对就位。罩螺母拧到安装位置时，螺栓应有富裕螺纹，螺栓端部与罩螺母有不小于2mm间隙，不得顶死。5.1.3新螺栓和螺母螺纹应配合适当，并有一定的间隙。使用过的螺栓和螺母再次安装前，应清洗螺纹。螺纹处有毛刺、氧化皮破裂严重的应研磨螺纹，以便用手能轻松拧进螺母。5.1.4无论使用何种紧固方法和工具，应选择合理的松紧顺序。拧紧螺栓顺序以消除法兰结合面缝隙为原则，松螺栓顺序以防止法兰变形力集中到最后拆卸的一根螺栓的位置为原则。几种形状法兰面螺栓的松紧顺序如图1所示。5.1.5螺栓和螺母应对号试拧。试合格的碳钢、合金钢制的螺栓和螺母，应用石墨粉或二硫化钼等润滑剂反复摩擦螺纹部分，至螺纹牙表面发出乌黑光泽，再用压缩空气吹去多余的粉末。对于高温合金螺栓和螺母，不应使用含硫、铅的润滑剂。5.1.6紧固螺栓时，螺母与法兰接触后应用塞尺检查螺母支承面和法兰的接触情况，螺母支承面和法兰面的全周间隙均应不大于0.04mm。638217139514812152a）高压缸法兰b）双排汽低压缸法兰图1几种形状法兰面螺栓的松紧顺序4

DL/T439—2018c）阀门圆法图1几种形状法面螺栓的松紧顺序（续）5.1.7螺栓要先进行初紧待整个结合面螺栓紧固后进行终紧5.2紧固5.2.1螺栓的紧固应按照汽轮机制造厂的螺栓紧固说明书执行，螺栓的紧固可采用扭矩法、加热转角法、伸长法。5.2.2按照汽车机制造厂提供的高温螺栓的伸长值、沿螺栓外径旋转弧长及螺母转角进行紧固，最终以螺栓绝对伸值来保证螺栓必需的预紧力。螺栓热紧伸长值可比制造厂提供的伸长值适当增加，增加值最大应不上制造厂提供伸长值的10%。超超临界机组用12%Cr钢的螺栓的最终绝对伸长值不宜超过制造厂投伸长值。5.2.3螺栓中的加热应均匀，不得产生局部超温。加热时，中心孔壁的温度不超过表1中螺栓的最高使用温度螺栓的加热位置为螺杆，应避免直接加热螺栓的螺纹和螺母部分。螺栓的加热方法宜采用电加热5.3拆卸5.3.1避免在高温联态下拆卸螺栓汽缸螺栓应待调节级处壁温降到80以下方可拆卸，阀门和管道法兰螺栓应待温度降到100℃以下方可拆卸。5.3.2拆卸螺栓直采月如热法。拆卸螺栓前，应向螺纹内注入适合的润滑剂，用适当的力矩来回活动螺母，并可敲振，使螺母松动，避免由于螺纹咬死而强行松螺母引起螺纹拉毛或螺栓扭断。5.3.3当无法拆卸时司用氧一乙炔切开螺母。切割时应避免螺栓螺纹损环或过热。5.3.4当拧入法兰体的螺栓断裂时，应注意保护法兰体内螺纹，可用钻孔方法取出螺栓。5.3.5当螺杆仍在下法兰体而进行起吊汽缸大盖或阀门盖时，应防止碰伤裸露在外的螺栓螺纹。6技术档案管理6.1使用前的高温紧固件技术档案：a）质量检验单或质量证明书；b）光谱、无损检测、硬度试验、金相检验资料；螺栓的强度计算、预紧力值、紧固工艺等资料；d）蠕变监督螺栓的初始长度。6.2运行中的技术档案：a）蠕变测量数据；b）各螺栓组的超参数运行时间、启停次数和累计运行时间；c）A级检修时的无损检测报告、硬度和金相组织检验报告；

d）A级检修时螺栓的紧固、拆卸、加热资料： e）材质解剖试验结果； f）螺栓的检修、更换、报废、恢复热处理资料 6.3螺栓失效分析资料： a）断裂金相分析； b）解剖试验； c）工况、装配工艺、结构影响分析； d）防止失效的措施，执行情况和效果

A.2常用螺栓材料的力学性能见表A.2

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表 A.2常用螺栓材料的力学性能

常用螺栓材料的热处理工艺见表B.1

附录B （资料性附录） 常用螺栓材料的热处理工艺

表B.1常用螺栓材料的热处理工艺

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DB35T 2002-2121 道路交通事故认定书制作.pdf（规范性附录） 20Cr1Mo1VNbTiB高温螺栓钢的晶粒分级及评定方法

20Cr1Mo1VNbTiB高温螺栓钢的晶粒分级及评定

厂的高温螺栓。该钢对热处理比较敏感，如热加工控制不当，螺栓材料易出现肉眼可见的晶粒（粗 晶。 C.1.2 本附录适用于经过调质处理的20Cr1Mo1VNbTiB钢新螺栓，已运行螺栓可参照本附录、 C.1.3 经过调质处理的20Cr1Mo1VTiB钢晶粒分级及评定方法可参照本附录。 C.1.4 执行本附录时，有关低倍组织、晶粒尺寸的测量方法及技术要求，应遵照GB/T226、GB/T6394 执行。

C.2.2宏观粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394规定的00级及更粗。 C.2.3 微观粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394规定的2级～0级。 C.2.4 微观中等粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394规定的5级3级。 C.2.5 微观细晶：钢材的实际晶粒度等于或细于GB/T6394规定的6级。 C.2.6套晶：钢材的低倍组织为宏观粗晶，而实际晶粒大小为微观细晶，即在一个宏观粗晶里包含许 多细小的晶粒 C.2.7混晶：在钢材的截面上，一些区域为微观细晶，另一些区域为宏观粗晶或套晶。

C.2.1实际晶粒度：在交货状态及经不同热处理后JGJ／T 443-2018 再生混凝土结构技术标准(完整正版、清晰无水印).pdf，螺程钢所得到的实际晶粒大小 C.2.2宏观粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394规定的00级及更粗。 C.2.3 微观粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394规定的2级0级。 C.2.4 微观中等粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394规定的5级3级。 C.2.5 微观细晶：钢材的实际晶粒度等于或细于GB/T6394规定的6级。 C.2.6套晶：钢材的低倍组织为宏观粗晶，而实际晶粒大小为微观细晶，即在一个宏观粗晶里包含许 多细小的晶粒。 C.2.7混晶：在钢材的截面上，一些区域为微观细晶，另一些区域为宏观粗晶或套晶。

C3.2.1在已进行低倍组织检验的螺栓端面上，选取有代表性的部位进行微观组织检验。如果