API产品螺栓螺母基本技术条件1 范围规定了螺栓和螺母的尺寸规格、要求、试验方法、验收规则、标志、包装、储存和运输要求。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

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GB/T 3 普通螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角ASTM A 193 高温用合金钢和不锈钢螺栓材料规范ASTM A 194 高温、高压或高温高压螺栓用碳钢及合金钢螺母标准规范ASTM A 320 低温用合金钢和不锈钢螺栓材料规范ASTM A 370 钢制品力学性能试验的标准试验方法与定义ASTM E 10 金属材料的布氏硬度标准试验方法ASTM E 18 金属材料的洛氏硬度和洛氏表面硬度标准试验方法ASTM E 140 金属标准硬度换算表——布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、表面硬度之间的关系ASTM E 381 钢制品包括棒、钢坯、钢锭和锻件的宏观侵蚀试验方法ASTM E 709 磁粉检验的标准指南3 规格及标记双头螺栓、栽丝螺栓、螺钉、螺母尺寸及规格标记见附录A。

4 要求4.1 材料4.1.1 材料的熔炼要求用于制造螺栓和螺母的钢应采用下面任一种方法冶炼:平炉、碱性氧顶吹转炉、电炉或真空感应炉(VIM) 。

钢水在浇铸前或浇铸钢锭及连铸过程中可进行真空处理。

任何熔炼方法的钢水应充分镇静。

碱性氧气顶吹转炉冶炼的钢的含铬量应在6%以下。

4.1.2 材料要求用于制造螺栓和螺母的材料应有材质证明书，材料牌号应符合表1规定。

制造螺栓螺母的常用材料的化学成份及偏差符合表2规定。

如选用的材料符合ASTM A193、ASTM A 194和ASTM A 320对螺栓螺母的控制要求并得到技术中心批准后也可使用。

表1 双头螺栓、螺钉及螺母的材料4.2 螺母2HM、2H、7、7M级钢的螺母需用热锻或冷锻制成，或用热锻、热扎及冷拔的棒料机加工而成，并且应进行热处理以符合力学性能的要求。

螺母应在其钢的临界温度以上进行重新热处理，并在符合要求的介质中淬火。

2H级的最低回火温度455℃，2HM级的最低回火温度620℃，7级的最低回火温度595℃, 7M 级的最低回火温度650℃。

2HM和7M级钢的螺母在全部成形，机加工和攻丝后，应在最低的回火温度下或之上的温度作最终消除应力的处理，也可以是回火处理。

4.3 外观要求4.3.1 螺纹表面不允许有黑皮、乱扣和毛刺等有害缺陷；表面处理应均匀一致。

4.3.2 各部位不得有淬火裂纹。

表面粗糙度应符合附录A中图A.1、图A.2、图A.3中的规定。

4.4 尺寸4.4.1 公制螺纹尺寸符合表A.1、表A.2、表A.3中的规定，英制螺纹尺寸应符合图样中的规定。

螺纹尺寸精度符合表3中的规定。

表3 螺纹尺寸精度4.4.2 螺纹收尾尺寸应符合GB/T 3的规定。

4.4.3 公制其余几何尺寸符合表A.1、表A.2、表A.3中的规定，英制螺纹的其余尺寸应符合图样中的规定。

一般尺寸公差按GB/T 1804-m。

4.5 硬度螺栓和螺母硬度应符合表4中的要求。

表4 螺栓和螺母硬度4.6 拉伸性能螺栓材料的拉伸性能应符合表5中的要求。

表5 机械性能要求注：B7和B7M的螺栓应进行液体淬火和回火处理，B7M和L7M的螺栓材料其最后的回火温度不低于620℃时，应在全部机加工和成型加工完成后进行。

4.7 冲击试验用于-29℃以下的球阀连接用螺栓和螺母应进行100%低温冲击试验。

L7和L43的螺栓应在-101℃进行低温冲击试验。

4.8 磁粉检测如需要，螺栓和螺母应按5.6条作表面磁粉检测。

4.9 宏观侵蚀试验每炉次的产品至少应按ASTM E 381的要求进行1次宏观侵蚀试验。

4.10 涂层和应用在高于大约为熔点温度一半的温度下使用的加涂层的紧固件，除非出于对液体和固体金属脆性倾向的考虑，不推荐加涂层。

锌涂层的紧固件适宜限制在低于210℃以下的温度使用；镉涂层的紧固件适宜限制在低于160℃以下的温度使用。

5 试验方法5.1 材料用于制造螺栓和螺母的原材料或外购件入厂时可按Q/XT 35中第4.1条和第4.5条的要求予以控制，相同批次或炉号的材料的化学成分应符合表2的要求。

5.2 外观检查每批应100%进行外观检查。

5.2.2 检查方法目测外观，必要时采用五倍放大镜观察。

5.2.3 验收准则检查结果应符合4.2条中的要求为合格。

5.3 尺寸检验5.3.1 抽样每批随机抽验10%(不少于20件)。

5.3.2 检查方法检查方法按表6要求。

从最前端平行于轴向方向测量，螺栓、螺钉的顶端的长度应不少于且不多于两个完整的螺纹长。

螺栓、螺钉的长度应从每一个螺纹到最后一个螺纹进行测量。

表6 螺纹尺寸特征检查方法5.3.3 验收准则检查结果应符合4.3条中要求为合格。

5.4 硬度检验5.4.1 抽样5.4.1.1 B7、2H，L7、L43和7材料每批随机抽验5%(不少于10件)。

5.4.1.2 B7M、2HM，L7M和7M材料每批100%检验。

5.4.1.3 工厂应从同一炉的每一级别钢的每一种公称直径和规格的螺母中选取2H或2HM级的一个样品螺母，在最终热处理后在540℃加热24小时然后缓慢冷却至室温再进行硬度检测和载荷试验；7和7M 级的样品螺母应在最终热处理后在590℃加热24小时然后缓慢冷却至室温再进行硬度检测和载荷试验。

2HM级和7M级钢螺母硬度试验前应保护标志清晰，尽量减小外形尺寸的变化，维持螺纹的配合。

5.4.2 检测仪器5.4.2.1 B7、2H、L7、L43材料硬度试验应在洛氏硬度计上进行。

5.4.2.2 B7M、2HM、L7M材料硬度试验应在布氏硬度计上进行。

5.4.3 检测方法5.4.3.1 B7、2H、L7、L43材料按ASTM E 18和ASTM A 370规定的方法和程序进行。

注：允许按ASTM E 10规定的方法和程序进行，试验结果按ASTM E 140进行硬度换算。

5.4.3.2 B7M、2HM、L7M材料按ASTM E 18和ASTM A 370规定的方法和程序进行。

5.4.4 验收准则检测结果应符合表4中的要求为合格。

B7M、2HM、L7M的材料经过100%的试验并合格的产品应在“M”下方划一横线。

5.5 拉伸试验5.5.1 试样每批按ASTM A 370第A3.2.1.7的要求切取试样。

5.5.2 验收准则检查结果应符合表5中的要求为合格。

5.6 冲击试验用于-29℃及以下的球阀连接用螺栓螺母应100%进行低温冲击试验；当使用材料级别为L7、L43、L7M 螺栓和7、7M的螺母也应进行低温冲击试验（试验温度-101℃）。

对于直径小于或等于12.7mm的螺栓或螺钉不需要进行低温冲击试验。

如需要，使用环境高于-29℃的螺栓螺母也可以进行低温冲击试验。

冷却试样用的冷却剂的温度公差应控制在±1.5℃以内。

5.6.2 试样每批按ASTM A 370中的要求取样，试样应具有A 370试验的方法和定义标准中图10中对夏比V型缺口试样A型的要求，缺口应位于最靠近径向的试样表面，缺口的根部应按实际可行接近于垂直于棒料的表面。

直径小于1in（25.4mm）的截面，试样应在轴心线上切取，直径不小于1in的截面，试样应在轴心线和表面之间的中线上切取。

螺母的冲击试样应从与螺母的坯料同炉热处理的试棒上切取。

5.6.3 验收准则在试验温度下的最小冲击功不得低于27J。

L7和L43级螺栓在试验温度下的最小冲击功不得低于20J。

5.7 磁粉探伤5.7.1 抽样每批随机抽验5%。

5.7.2 检测方法磁粉检测应按ASTM E 709规定的方法和程序进行。

PSL3以上的产品应采用湿荧光磁粉检测。

5.7.3 验收准则a)无任何主要尺寸等于或大于4.8mm的相关磁痕；b)在任意连续38.7cm2的面积上不得多于10个相关磁痕；c)在同一直线上，不得有四个或四个以上间隔小于1.6mm（边至边）的相关磁痕；d)在压力接触密封表面上无任何相关磁痕；e)棒材的裂纹不应超过直径的3%。

5.8 宏观侵蚀试验每炉次的产品至少应进行1次宏观侵蚀试验，断面目视检查其缺陷不能超过ASTM E 381S4-R4-C4的要求，不应出现明显的固化区。

6 检验规则6.1 验收项目批生产验收试验的检验项目、要求、试验方法、试验数量按表7的规定进行。

表7 批生产验收试验6.2 复验6.2.1 表7第3、4项检验如出现一件不合格品时，允许进行加倍抽样复验，当复验结果均为合格时则该批通过验收。

6.2.2 表7第7项磁粉检验在产品机加完成和最终热处理后进行。

当产品为外购时，制造厂应提供检测报告。

6.2.3 如果任何一批材料力学性能试验不合格，可以对该批进行不得多于两次的重新热处理，此时对本批进行两次附加的拉伸试验和一次三个附加的低温冲击试验，所有附加的试验的结果都应符合要求。

6.2.4 即使通过本规范验收条件的产品批，也尽可能剔除个别不符合技术要求的产品。

6.3 拒收6.3.1 化学成分不符合表2的要求拒绝验收。

6.3.2 在验收时，材料发现缺陷应拒收。

6.3.3 螺栓棒料有裂纹或裂痕显示，且延伸到内部深度超过3%直径的棒料应予以拒收。

7 标志、标签、可追溯性7.1 产品标志在螺栓的一端面或螺母的一六方面上用钢印打印产品标志，标志包括公司厂标“XT”和材料级别。

材料级别见表1所示。

B7M、2HM级材料经过100%的硬度试验并合格的产品应标注为B7M和2HM。

7.1.1 镀锌的螺栓螺母应在级别后标注“ZN”号，镀镉的螺栓螺母应在级别后标注“CD”号。

7.1.2 进行过冲击试验的螺母应标记“L”。

7.1.3 若产品为外购时，在螺栓的另一端面或螺母的另一六方面上用钢印打印制造厂家的厂标。

7.2 包装标志包装盒（箱）外表应有标识或标签，注明制造厂名、产品名称、材料牌号、材料级别、表面处理状态、装箱数量、出厂日期。

7.3 可追溯性7.3.1 按本标准中规定程序和要求形成的质量记录均应保存，连接本体用的螺栓和螺母的质量记录至少应保存10年。

8 包装、储存和运输8.1 包装8.1.1 在正常运输和保管条件下，应保证产品不受损坏和便于使用，包装的形式和方法由制造厂规定。

8.1.2 装箱应包括但不限于以下文件：a)合格证（适用的标准及出版年份）；b)材料报告；c)热处理记录（适用的热处理方法，最低回火温度）；d)机械性能、硬度检验报告；e)碳钢和合金钢的宏观侵蚀检查报告；f)如需要，低温冲击报告。

8.2 储存、运输8.2.1 在正常运输和保管条件下。

8.2.2 储存和运输时应装箱或包装。

A.1 补充要求A.1.1 B7M 和2HM 、L7M 和7M 为如果用于暴露于H 2S 环境使用或可能发生氢脆环境的螺栓和螺母，用户要求时应在合同或技术协议上注明。