GB／T 41157.3-2022  核电厂用紧固件 第3部分：不锈钢螺栓、螺钉和螺柱

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出口产品标准GB/T 41157.32022

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螺纹可采用滚压法或切削法加工，推荐采用滚压法 螺纹的基本尺寸应符合GB/T196对普通螺纹的规定，螺纹公差带应符合GB/T197的6g规定， 螺纹末端应符合GB/T2的规定。 如需其他螺纹公差，由供需协议

1、2、3级不锈钢螺栓、螺钉和螺柱的尺寸及公差应符合相应产品标准或图纸和GB/T3103.1产品 等级A级或B级规定

1、2、3级不锈钢螺栓、螺钉和螺柱成品表面不应有折叠、裂纹、切痕和影响使用的表

级不锈钢螺栓、螺钉和螺柱成品表面不应有折叠、裂纹、切痕和影响使用的表面缺陷。

5.7.1磁粉检测或渗透检测验收准则

对螺纹规格天于M24的紧固件 100%表面磁粉检测或渗透检测。 a）凡主要尺寸大于1.6mm的相关显示均应记录。 b）不准许存在下列相关显示痕迹： 非轴向的线性显示； 大于25mm的轴向线性显示

5.7.2超声检测验收准则

1、2、3级不锈钢螺栓、螺钉和螺柱应进行清洁和抛光 如需其他表面处理，由供需协议

1、2、3级不锈钢螺栓、螺钉和螺柱按7.7 马氏体不锈钢，不要求进行晶粒度检查， 注：若制造螺栓、螺钉和螺柱的锻、轧棒以热处理状态交货，且在紧固件制造过程中没有进行过任何热处 锻、轧棒已按规定进行了晶粒度检查，则紧固件 不再进行晶粒度检查

体不锈钢，不要求进行晶粒度检查， 注：若制造螺栓、螺钉和螺柱的锻、轧棒以热处理状态交货，且在紧固件制造过程中没有进行过任何热处理，当该 锻、轧棒已按规定进行了晶粒度检查，则紧固件可不再进行晶粒度检查

6试验方法和检查的适用性

6.1试验方法的适用性

表14中规定的试验的适用性取决于不锈钢类别、紧固件类型和尺寸。由于尺寸和/或承载能力的 原因，有些类型或规格的紧固件不能按表2～表9中所有项目进行试验

6.2全承载能力的紧固

全承载能力的紧固件（标准化的或非标准化的）应接表14对紧固件成品进行拉力试验，直到断裂：

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a）断裂应发生在未旋合螺纹的长度内或无螺纹杆部： b）其最小拉力载荷（Fm.min）应符合表10或表11的规定 关于不锈钢等级和紧固件尺寸，表14规定了可对全承载能力紧固件进行的试验

表14全承载能力紧固件试验适用性

按本文件生产的紧固件，当采用第6章规定的可实施的试验和第7章规定的试验方法时，应能符合 第5章适用的技术要求。 本文件不要求制造者对每一生产批都要实施试验，但制造者的责任是：可以选择自已的方法，如工 序控制或最终检查，以确保每一生产批均符合所有的技术要求。 如有争议，应按第7章规定的试验方法，

共方日选择自已的方法控制 如有争议，应按第7章规定的试验方法

需方可按第7章的试验方法，控制交付的紧固件质量。 如有争议，应按第7章规定的试验方法。

如果需方要求供方提供试验结果，则应在订购时商定试验报告的类型。除非另有规定，应根据 GB/T39310确定。试验报告类型（F2.2、F3.1或F3.2)和任何附加或特殊试验也应由需方规定，并在订 购时商定。

本试验可同时或单独测定： 一抗拉强度Rm； 规定塑性延伸率为0.2%时的应力Rpo.2； 断后伸长量A。 本试验适用于符合以下规定的全尺寸紧固件：

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5mm≤d≤64 mm; 全承载能力的螺栓、螺钉和螺柱； 无螺纹杆部直径d>d或d~d，； 螺栓和螺钉公称长度1≥2.5d且b≥2d； 螺柱总长度≥3.5d。 拉力试验机应符合GB/T16825.1中1级或更高的要求。装夹紧固件时，应避免斜拉，可使用自动 定心装置。 试验装置应有足够的刚性，以避免变形影响规定塑性延伸率为0.2%时的载荷（Fp0.2）或断后伸长量 （A）的测定。 所有长度测量的精度应为0.05mm或更高。 夹具和螺纹夹具应符合以下规定： 硬度：≥45HRC; 通孔直径dh：按表15的规定； 一内螺纹夹具的螺纹：5H6G。 试件应为经尺寸等检验合格的紧固件 螺栓和螺钉试件应按图1a)和b)所示拧人内螺纹夹具；对螺柱试件应拧入两个内螺纹夹具，见 图1c)和d）。螺纹有效旋合长度应为1d士1P。未旋合螺纹的长度lh≥ld。 应按GB/T228.1的规定进行拉力试验。试验机夹头的分离速率，在达到载荷Fp0.2前，不应超过 10mm/min；而在达到载荷Fla后，不应超过25mm/min

标引序号说明： 拧人机体端： 拧人螺母端： 孔径； 小 试验夹具中紧固件未旋合螺纹的长度 夹紧长度

标引序号说明： 拧人机体端： 柠人螺母端： 孔径； 试验夹具中紧固件未旋合螺纹的长度； L2 夹紧长度

图1紧固件成品实施拉力试验装置示例

7.1.2同时测R.、Ro.2和A的试验程序

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应根据图2确定以下内容：

a）极限拉力载荷F.：

该试验应通过测量紧固件在承受轴向拉伸载荷时的载荷和伸长量来进行，见图3。当该试验还用 于确定断后伸长量A（见7.1.7)时，应拉至断裂。试验机夹头的分离速率，在达到载荷Fp0.2前，不应超过 10mm/min；而在达到载荷F0.2后，不应超过25mm/min

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带引伸计的试验装置示

标引序号说明： AL—伸长量，单位为毫米（mm）；

测量紧固件总长度L。，见图5a）。接图1将紧固件拧入内螺纹夹具，轴向加载，直至拉断。试验机夹 2

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头的分离速率，在达到载荷F风.2前，不应超过 mm/min；而在达到载荷Fp.2后，不应超过25mm/min。 拉断后，将试件断裂处紧密吻合，并再次测量长度L1，见图5b)

断后伸长量A按下式计算：

7.1.5抗拉强度Rm试验结果

图5断后伸长量A的测定

根据公称应力截面积As公和试验过程中测量的极限拉力载荷F㎡计算抗拉强度Rm： Rm=Fm/A公称

式中： A公称=（元/4）×[（d2+d）/2J 其中： d2—外螺纹中径的基本尺寸（GB/T196）； d一外螺纹小径，d=d，一H/6; d，一一外螺纹小径的基本尺寸（GB/T196）； H一螺纹原始三角形高度（GB/T192）。 公称应力截面积As.公称的数值在表10和表11中给出，圆整到3位有效数字。 断裂应发生在未旋合螺纹长度内或无螺纹杆部，断裂不应发生在头部： 带无螺纹杆部的紧固件，断裂不应发生在头部与杆部交接处； 全螺纹的螺钉，如断裂始于未旋合螺纹的长度内，允许在拉断前已延伸或扩展到头部与螺纹交 接处，或进人头部。

7.1.6规定塑性延伸率为0.2%时的应力R试

A公称=（元/4）×[（d2十d）/2］

根据公称应力截面积As公称和试验过程中测量的塑性延伸率0.2%时的载荷Fpo.2计算Rp0.2： Rpo.2=Fpo.2 / As.公称 公称应力截面积As公称的数值在表12和表13中给出，圆整到3位有效数字。 如有争议，应按7.1.3带引伸计的仲裁试验方法测定Rm.2。

1.7断后伸长量A试验

式验方法测量断后伸长量A有争议时，应采用7.

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本试验可同时测定： 螺栓和螺钉成品的抗拉强度Rm； 头部与无螺纹杆部或螺纹部分交接处的牢固性。 本试验适用于符合以下规定的全尺寸螺栓和螺钉： 马氏体不锈钢螺栓和螺钉成品； 全承载能力的螺栓和螺钉（螺柱不适用）； 头下平支承面或锯齿形支承面； d≥5mm; 公称长度1≥2.5d且螺纹长度b≥2d。 拉力试验机、夹具和螺纹夹具应按7.1.1规定，以下情况除外： 不能使用改变楔垫角度效果的自动定心装置 试验装置应有足够的刚性，以确保弯曲发生在头部与无螺纹杆部或螺纹之间的交接处。 楔垫应符合图6和表15、表16的要求

倒圆或45°倒角，见表15

图6螺栓和螺钉成品楔负载试验用楔垫 表15孔径和圆角半径

图6螺栓和螺钉成品楔负载试验用

表15孔径和圆角半径

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表15孔径和圆角半径（续）

15孔径和圆角半径（

表16楔负载试验用垫角度α

头部支承面直径超过1.7&而未通过楔负载试验的螺栓和螺钉成品，可再次取样并将其头部支承面 直径加工到1.7d，按表16规定的楔垫角度再次进行试验

头部支承面直径超过1.7&而未通过楔负载试验的螺栓和螺钉成品，可再次取样并将其头部支承面 直径加工到1.7d，按表16规定的楔垫角度再次进行试验

试件应为经尺寸等检验合格的紧固件。 楔垫应按照图6所示置于螺栓或螺钉头下，紧固件应拧入如图1所示的内螺纹夹具中，螺纹旋合长 度应为1d士1P。未旋合螺纹长度≥1d。 应按GB/T228.1的规定进行楔负载拉力试验。试验机夹头的分离速率不应超过25mm/min。试 验应持继进行，直至拉断。 测量极限拉力载荷F.

文杆部。断裂不应发生在头部与杆部交接处 楔负载强度计算方法见7.1.5，不应低于相应材料抗拉强度的最小值

对螺纹公称直径天于或等于16mm且长度天于或等于55mm的马氏体不锈钢、变形加工硬化奥 氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢螺栓、螺钉和螺柱成品进行冲击试验 应从尺寸等检验合格的螺栓、螺钉和螺柱产品上制取试件，或从热处理后的螺栓、螺钉、螺柱坏料上 制取。 注：当无法从成品上取样时，可在见证件上截取试样，

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机械加工试件应符合GB/T 亥试件应沿螺栓、螺钉和螺柱纵向 尽量靠近紧固件表面，并尽可能远离螺纹部分 试件无刻帽的 边应靠近紧固件的表面

本试验可测定1、2、3级不锈钢螺栓、螺钉和螺柱的硬度 可以在适当表面或者螺纹横截面上测定硬度。如有争议，按7.4.3.3在螺纹横截面上测定硬度

可采用布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度试验测定硬度。 布氏硬度试验应按GB/T231.1的规定，试验载荷等于30D，单位为牛顿（N）。 洛氏硬度试验应按GB/T230.1的规定。 维氏硬度试验应按GB/T4340.1的规定，试验用最小载荷为98N。 主1：当数量较少且对成品表面状态要求较高时，选择适当的硬度检测方法。 注2：当测试部位太小，不宜进行布氏硬度测试时，进行维氏硬度测试，

可采用布氏硬度、落氏硬度和维氏硬度试验测定硬度。 布氏硬度试验应按GB/T231.1的规定，试验载荷等于30D，单位为牛顿（N）。 洛氏硬度试验应按GB/T230.1的规定。 维氏硬度试验应按GB/T4340.1的规定，试验用最小载荷为98N。 注1：当数量较少且对成品表面状态要求较高时，选择适当的硬度检测方法。 注2：当测试部位太小，不宜进行布氏硬度测试时，进行维氏硬度测试，

7.4.3.2在表面测定硬度

常规检查，对试件适当处理后，在头部平面、末端或无螺纹杆部测定硬度。取三点硬度平均值作 、螺钉和螺柱的硬度值

7.4.3.3在螺纹横截面测定硬度

在距螺纹末端1d处取一横截面，并应经适当处理。当螺纹规格小于或等于M39时给排水工艺、技术，在1/2半径与 轴心线间的区域内测定硬度；当螺纹规格大于M39时，在1/2半径处测定硬度，见图7。当尺寸允许时， 取间隔为120°的三点硬度平均值作为螺栓、螺钉和螺柱的硬度值

硬度值应符合表2～表9规定，且每批产品中所测得的硬度值偏差应不大于30HBW

硬度值应符合表2～表9规定，且每批产品中所测得的硬度值偏差应不大于30HBW

7.6.1磁粉或渗透检测

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对制造1、2级不锈钢螺栓、螺钉和螺柱用棒材，当热处理时公称直径大于或等于50 NB/T20003.2—2021进行超声检测

应从完成全部热处理工序的紧固件上，采用适当的方法制取试件，以确保材料表面原始特征的复现 与保持。 除去螺纹末端1d长度后，通过螺纹轴心线截取纵向截面。可以选择适当的方式镶嵌试件。磨抛 时应用水冷却，防止试件因受热而发生组织变化。试件的浸蚀应使大部分晶界完全显示出来。

按GB/T6394规定对试件进行晶粒度检查

水利标准规范范本六角头螺栓和螺钉 制造者识别标志。 材料代码