ICS21.060.20 CCS J 13 中华人民共和国国家标准 GB/T41157.2—2022 核电厂用紧固件 第2部分：碳钢和合金钢螺母 Fasteners for nuclear power plants- Part 2:Nuts made of carbon steel and alloy steel 2022-10-01实施 2022-03-09发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T41157.2—2022 目 次 前言 引言 IV 范围 1 规范性引用文件 2 3 术语和定义 代号 5 技术要求 6 试验方法 标志与包装· 10 附录A（资料性） 试验芯棒的螺纹尺寸 参考文献 GB/T41157.2—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 第1部分：合金钢螺栓、螺钉和螺柱； 一第2部分：碳钢和合金钢螺母； 一第3部分：不锈钢螺栓、螺钉和螺柱； 一第4部分：不锈钢螺母； 第5部分：验收检查。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国紧固件标准化技术委员会（SAC/TC85）归口。 司、上海群力紧固件制造有限公司、晋亿实业股份有限公司、绍兴山耐高压紧固件有限公司、浙江迪特高 强度螺栓有限公司、上海高强度螺栓厂有限公司、浙江海力股份有限公司、浙江国检检测技术股份有限 公司、中广核工程有限公司、中广核研究院有限公司、中国核动力研究设计院、上海核工程研究设计院有 限公司、苏州热工研究院有限公司、温州信德电力配件有限公司， 本文件由全国紧固件标准化技术委员会负责解释。 1 GB/T41157.2—2022 引言 量与性能对于核电厂安全系统和设备执行核安全功能有着重要作用。然而，在核电厂建设和设备制造 监管过程中发现，核电紧固件的设计、采购、制造、安装和验收等方面存在薄弱环节。GB/T41157《核电 厂用紧固件》旨在规范核电厂用紧固件技术要求和试验方法，由以下5个部分组成： 一第1部分：合金钢螺栓、螺钉和螺柱； 第2部分：碳钢和合金钢螺母； 一第3部分：不锈钢螺栓、螺钉和螺柱； 第4部分：不锈钢螺母； 第5部分：验收检查。 II GB/T41157.2—2022 核电厂用紧固件 第2部分：碳钢和合金钢螺母 1范围 本文件规定了压水堆核电厂用1、2、3级碳钢和合金钢螺母（以下简称1、2、3级螺母）的技术要求、 在室温（10℃～35℃）下的试验方法和标志与包装 注1：产品尺寸按相应产品标准或图纸规定。 本文件适用于1、2、3级碳钢和合金钢螺母： a) 由碳钢或合金钢制造的； b) 符合GB/T192和GB/T196规定的普通螺纹； c) 粗牙螺纹M5~M64，细牙螺纹M8×1~M64×4； (P 符合GB/T193规定的直径与螺距组合； e） 符合GB/T197、GB/T9145规定的公差。 本文件未规定以下性能要求： 有效力矩型螺母锁紧性能（见GB/T3098.9）； 一扭矩-夹紧力性能（试验方法见GB/T16823.3）； 可焊接性； 一耐腐蚀性。 其他堆型核电厂用1、2、3级碳钢和合金钢螺母也可参考使用本文件。 注2：按本文件生产的紧固件适用的最高使用温度为370℃。当使用温度超过370℃，建议使用者向有关方面专 家咨询。 2 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T196 普通螺纹基本尺寸 GB/T 197 普通螺纹 公差 GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 230.1 金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T 231.1 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T 3098.2 紧固件机械性能螺母 GB/T 3103.1 紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母 GB/T 4340.1 金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T5276 紧固件螺栓、螺钉、螺柱及螺母尺寸代号和标注 GB/T6394 金属平均晶粒度测定方法 GB/T11376 金属及其他无机覆盖层 金属的磷化膜 1 GB/T41157.2—2022 GB/T 16825.1 静力单轴试验机的检验第1部分：拉力和（或）压力试验机测力系统的检验与 校准 NB/T 20003.4 核电厂核岛机械设备无损检测第4部分：渗透检测 NB/T20003.5 核电厂核岛机械设备无损检测第5部分：磁粉检测 NB/T20008.12 压水堆核电厂用其他材料 第12部分：1、2、3级螺栓、螺母用锻、轧棒 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 紧固件成品 finished fastener 已完成所有加工工序的，且未进行机械加工的紧固件，它可以有或无表面处理，也可以具有全承载 能力或降低承载能力。 ［来源：GB/T3098.1—2010,3.1 3.2 批batch 来自同一炉号材料，经相同制造工艺、同螺纹规格并经同炉热处理（间歇炉）或同一炉期热处理（连 续炉)的紧固件。 4代号 GB/T5276、GB/T197和GB/T3098.2给出的代号适用于本文件。 5技术要求 5.1材料 推荐的1、2、3级螺母用碳钢和合金钢材料牌号和化学成分见表1和表2。 如需使用其他材料或化学成分有变化时，由供需协议。 注：表1和表2中材料牌号的化学成分与相应国家标准中材料牌号的化学成分不完全一致。 表1碳钢材料牌号和化学成分（熔炼分析和成品分析） 化学成分（质量分数） 材料 牌号 类型 % 代码 c Si Mn P S Cr Mo Ni Cr+Mo+ Ni 熔炼 0.42~ 0.50~ ≤0.40 ≤0.030 ≤0.035 ≤0.40 ≤0.10 ≤0.40 ≤0.63 分析 0.50 0.80 45 45 成品 0.40~ 0.46~ ≤0.43 ≤0.035 ≤0.040 ≤0.45 ≤0.13 ≤0.45 ≤0.63 分析 0.52 0.84 2 GB/T41157.2—2022 表2 合金钢材料牌号和化学成分（熔炼分析和成品分析） 化学成分（质量分数） 牌号 % 材料代码 C Is Mn P s Cr Mo 42CrMo 42CM 0.38~0.48 0.10~0.40 0.75~1.00 ≤0.025 ≤0.015 0.80~1.15 0.15~0.30 5.2 热处理 1、2、3级螺母应以热处理状态交货，热处理制度按NB/T20008.12规定或由供需双方协商确定 5.3 机械性能 1、2、3级螺母的保证应力见表3。按第6章规定的方法，在室温下，对1、2、3级螺母进行试验时，保 证载荷应符合表4和表5的规定，硬度应符合表6的规定，或符合供需协议规定。 表3 螺母保证应力 螺母材料 公称直径D 公称保证应力S.公称/MPa D<16mm 700 45 16mm<D≤39mm 650 39mm<D≤64mm 630 42CrMo D<64mm 860 表4 粗牙螺纹保证载荷 保证载荷F，（Su公XA，公称） 螺纹的应力截面 螺距 Aw公" 螺纹规格 N mm mma 45 42CrMo M5 0.8 14.2 0r66 12210 M6 1 20.1 14 070 17290 M7 1 28.9 20230 24850 M8 1.25 36.6 25620 31480 M10 1.5 58.0 40600 49880 M12 1.75 84.3 59010 72498 M14 2 115 80500 00686 M16 2 157 109900 135020 M18 2.5 192 124 800 165120 M20 2.5 245 159 250 210700 M22 2.5 196950 260580 3 GB/T41157.2—2022 表4 粗牙螺纹保证载荷（续） 保证载荷F，（S公称XA，公称） 螺纹的应力截面 螺距 An公称" N 螺纹规格 mm mm* 45 42CrMo M24 3 353 229450 303580 M27 3 459 298350 394 740 M30 3.5 561 364650 482460 M33 3.5 694 451100 596840 M36 4 817 531050 702620 M39 4 976 634400 839360 M42 4.5 1120 705600 963200 M45 4.5 1 310 825300 1126600 M48 5 1 470 926100 1264200 M52 5 1760 1108800 1513600 M56 5.5 2030 1278900 1745800 M60 5.5 2360 1486800 2029600 M64 6 2680 1688400 2304800 "A公称=（元/4)×[（dz+d，）/2］ 表5 细牙螺纹保证载荷 螺纹的应力截面 保证载荷F（Sp公靠XA%公称） 螺距 N 螺纹规格 Aw公称" mm mm 45 42CrMo M8 1 39.2 27440 33 710 M10 1.25 61.2 42840 52630 M10 1 64.5 45150 55470 M12 1.5 88.1 61670 75770 M12 1,25 92.1 64470 79200