4.1 Материалы, термическая обработка, механические свойства
4.1.1 При выборе материалов для крепежных изделий должны быть учтены условия работы резьбового соединения: температура, давление среды, напряженное состояние, опасность хрупкого разрушения, воздействие коррозионной среды и возможность проявления контактной, щелевой или межкристаллитной коррозии и коррозионного растрескивания. Все это должно рассматриваться для рабочих и стояночных условий на периоды пуска и останова, хранения и транспортирования оборудования, а также на время строительства энергоустановок в различных климатических, особенно тропических, условиях (см. ГОСТ 16350).
4.1.2 Качество и свойства материала заготовок (сорта, полуфабрикатов) для изготовления крепежных изделий должны соответствовать требованиям стандартов и (или) технических условий и должны быть подтверждены сертификатами заводов-изготовителей сорта или полуфабрикатов.
4.1.3 При входном контроле материала заготовок (сорта, полуфабриката) проверяют размеры, форму, качество поверхности заготовок, наличие на них маркировки, а в сертификатах - необходимые данные, подтверждающие соответствие материала заказу.
4.1.4 Крепежные изделия (болты, шпильки, гайки и шайбы) должны изготавливаться из сорта, полуфабрикатов следующих сталей и сплавов:
- проката толщиной до 250 мм из углеродистой качественной конструкционной стали марок 20, 30, 35, 40, 45, поставляемого по ГОСТ 1050;
- проката толщиной до 250 мм из легированной конструкционной стали марок 30Х, 35Х, 40Х, 45Х, 35ХМ, 30ХМА, 38ХНЗМФА - по ГОСТ 4543;
- поковок диаметром или толщиной до 200 мм из легированной теплоустойчивой стали марок 25X1МФ, 20X1М1Ф1БР - по ГОСТ 20072;
- прутков и полос диаметром или толщиной до 200 мм из высоколегированной конструкционной стали марок 20X13, 20Х12ВНМФ - по ГОСТ 18968;
- проката (поковок) диаметром или толщиной до 200 мм из высоколегированной коррозионно-стойкой стали марок 08X18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10X11H20T3R 31Х19Н9МВБТ, 20X13 - по ГОСТ 5949;
- прутков круглого или квадратного профиля толщиной до 180 мм из высоколегированной коррозионно-стойкой стали марки 07X16Н4Б - по технической документации, утвержденной в установленном порядке, с химическим составом по ГОСТ 5632;
- прутков и полос диаметром или толщиной до 160 мм из высоколегированной коррозионно-стойкой стали марки 06Х13Н7Д2 - по технической документации, утвержденной в установленном порядке, с химическим составом по ГОСТ 23304;
- прутков и полос диаметром или толщиной до 200 мм из жаропрочного сплава марки ХН35ВТ - по технической документации, утвержденной в установленном порядке, с химическим составом по ГОСТ 5632;
- прутков диаметром до 200 мм из жаропрочного сплава марки ХН35ВТ-ВД- по технической документации, утвержденной в установленном порядке, с химическим составом по приложению А.
Примечание - Допускается изготовление крепежных деталей из других марок стали или сплава и из других толщин при условии соответствия их качества требованиям настоящего стандарта и (см. [1]) с механическими свойствами, согласованными с материаловедческой организацией - разработчиком стандарта.
4.1.5 Виды термической обработки (отпуск, нормализация или закалка с последующими отпусками, аустенизация, закалка с последующим старением) и ее режимы (скорость нагрева, температура и время выдержки, условия охлаждения) на конкретные полуфабрикаты или заготовки должны устанавливаться стандартами или техническими условиями на поставку, а при отсутствии в них соответствующих указаний - производственно-технологической документацией предприятия-изготовителя, согласованной с материаловедческой организацией.
4.1.6 Виды и режимы термической обработки и соответствующие им механические свойства сталей и сплавов, полученные на продольных образцах при растяжении, а также твердость и ударная вязкость при 20 °С (при комнатной температуре), а также предел текучести при 350 °С указаны в таблицах 1-3. Дополнительно временное сопротивление (предел прочности) при 350 °С указано в таблице 1.
4.1.7 Если указанная в таблицах 1-3 термическая обработка или термическая обработка по стандартам или техническим условиям на поставку не обеспечивают требуемых свойств материала, она должна быть уточнена с материаловедческой организацией.
4.1.8 Заготовки для болтов, шпилек, гаек и шайб после холодного или горячего деформирования должны подвергаться окончательной термической обработке. После накатки резьбы на полученную заготовку термообработка не требуется.
4.1.9 В зависимости от степени ответственности и условий работы для крепежных изделий устанавливают семь групп качества: для болтов, шпилек и гаек: 0; 0а; 1; 2; 2а; 3 и 3а, для шайб - четыре группы качества: 2; 2а; 3; 3а. Данные группы качества указаны в таблице 4.
Группу качества назначает конструктор, и она должна быть указана в конструкторской документации на изделие или в рабочем чертеже на крепежную деталь.
4.1.10 Рекомендуется устанавливать:
- для гаек из легированной стали размерами М24 и более для типа А и размерами М16 и более для типа Б (см. ГОСТ 9064) - семь групп качества: 0; 0а; 1; 2; 2а; 3 и 3а;
- для гаек из легированной стали размерами менее М24, а также для гаек из углеродистой стали и плоских подкладных шайб - две группы качества: 3 и 3а;
- для сферических шайб любых размеров - четыре группы качества: 2; 2а; 3 и 3а.
4.1.11 Крепежные изделия (болты, шпильки, гайки, сферические шайбы) групп качества 3 и 3а не допускается применять для соединения деталей первого контура и групп А и В.
4.1.12 Комплектация готовых крепежных изделий при эксплуатации по маркам и категориям прочности - в соответствии с приложением Б. При этом крепежные изделия и соединяемые элементы разъемного соединения, как правило, должны изготавливаться из материалов одного структурного (перлитного, мартенситного, аустенитного) класса.
4.1.13 Крепежные изделия должны быть изготовлены из окончательно термически обработанного материала (заготовок, сорта или полуфабриката), прошедшего сплошной визуальный контроль и 100%-ное определение твердости, сплошной стилоскопический (или другой атомно-эмиссионный спектральный) контроль на наличие легирующих элементов для подтверждения марки стали, сплошной ультразвуковой контроль (УЗК) (за исключением материала для крепежных изделий группы качества 0а, 2а и 3а, для которого назначается 2%-ный УЗК), а также (для обточенных заготовок) контроль капиллярным или магнитопорошковым методом в объеме требований конструкторской документации.