DLT439-2018《火力发电厂高温紧固件技术导则》-2018.8完善(报批稿)

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ICS91.080.10F23备案号：17679-201X中华人民共和国电力行业标准DL/T439—201X代替DL/T439—2006火力发电厂高温紧固件技术导则Thetechnicalguideforhigh-temperatureboltoffossil-firedpowerplant(报批稿)201X--发布201X--实施国家能源局发布1

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2目次前言..............................................................................................................................................................II火力发电厂高温紧固件技术导则......................................................................................................................11范围...............................................................................................................................................................12规范性引用文件...........................................................................................................................................13选材原则.......................................................................................................................................................14检验与更换报废...........................................................................................................................................25螺栓的紧固与拆卸.......................................................................................................................................36技术档案管理...............................................................................................................................................5附录A（资料性附录）常用螺栓材料的化学成分、力学性能...............................................................7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）20CrlMolVNbTiB高温螺栓钢的晶粒分级及评定方法..................................11I

3DL/T439—201X前言本标准按照GB/T1.1-2009《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，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；—将正文中20Cr1Mo1VNbTiB组织性能要求删除，并入附录C中，并对附录C做了修定；—对20CrlMolVNbTiB螺栓的投运后检验做了规定；—螺栓紧固方法做了较大篇幅的删减和修订；—文字、语法的修改；—螺栓性能做了修正。本标准的附录A、附录B、附录C为资料性附录。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力科学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、董树青本标准首次发布日期为1991年09月16日，本次为第二次修订。本标准自实施之日起代替DL/T439-2006《火力发电厂高温紧固件技术导则》，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中心（北京市白广路二条一号，100761）。II

4火力发电厂高温紧固件技术导则1范围本标准规定了火力发电厂高温紧固件的选材、检验内容、方法和处理措施，并对螺栓的紧固与拆卸提出了要求。本标准适用于工作温度400℃以上的汽缸、汽门、各种阀门和蒸汽管道法兰的螺栓、螺母和垫圈的检验和处理。对于工作温度400℃及以下的紧固件可参照执行。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。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T2紧固件外螺纹零件末端GB/T3普通螺纹收尾、肩具、退刀槽和倒角GB/T90.1紧固件验收检查GB/T90.2紧固件标志与包装GB/T98止动垫圈技术条件GB/T196普通螺纹基本尺寸GB/T197普通螺纹公差GB/T226钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T5779.1紧固件表面缺陷螺栓、螺钉和螺柱一般要求GB/T5779.2紧固件表面缺陷螺母GB/T6394金属平均晶粒度测定法GB/T17394.1金属材料里氏硬度试验第1部分：试验方法NB/T47013.4承压设备无损检测第4部分：磁粉检测NB/T47013.5承压设备无损检测第5部分：渗透检测DL/T441火电厂高温高压蒸汽管道蠕变监督规程DL/T694高温紧固件超声波检验技术导则DL/T884火电厂金相检验与评定导则DL/T1719采用便携式布氏硬度计检验金属部件技术导则DL/T1845电力设备高合金钢里氏硬度测试方法3选材原则3.1较好的抗松弛性，使螺栓在较低的预紧应力下，经过一个设计运行周期后，其残余紧应力仍高于最小密封应力。3.2强度和塑性的良好配合，蠕变缺口敏感性小。一般要求螺栓材料的8000h以上光滑试样的持久塑性分别为：未运行螺栓大于5%，已运行螺栓不应低于3%。3.3组织稳定，热脆性倾向小。3.4良好的抗氧化性能，防止长期运行后因螺纹氧化而发生螺栓和螺母咬死现象。3.5螺母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同温度等级的螺母材质。用于各工作温度等级的推荐常用螺栓材料列于表l，表中螺栓材料用作螺母时，可比表1

5DL/T439—201X1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见附录A，热处理工艺参见附录B。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。当在同一法兰上要安装不同材料、强度等级和结构的紧固件时，则应考虑由不同线膨胀系数和抗松弛性能引起的影响。3.7紧固件坯料或粗加工半成品进行热处理后，方可加工成成品。表1各工作温度下选用的常用螺栓材料最高使用温度℃牌号400354004541520CrMoA41542CrMoA47040CrMoVA48035CrMoA48045Cr1MoVA51025Cr2MoVA51020Cr1MolV1A54025Cr2Mo1VA54021Cr12MoV57022Cr12NiWMoV（C-422）57020CrlMolVNbTiB57020CrlMolVTiB57018Cr11NiMoNbVN5702Cr11Mo1VNbN58020Cr11MoNiNbVN60014Cr11W2MoNiVNbN60012Cr10Mo1W1NiVNbN6002Cr11Mo1NiWVNbN6501Cr11Co3W3NiMoVNbNB677GH6783（Co-Ni合金）677R-26(Ni-Cr-Co合金)677GH4145（Ni-Cr合金）4检验与更换报废4.1使用前的检验4.1.1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产品的标识、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）。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、渗透检测，或进行其它有效的无损检测。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的光谱检查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，检查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。螺栓硬度要求可按照制造厂技术条件，或参见附录A的表A2。2

64.1.6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一件，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。4.1.720CrlMolVNbTiB、20CrlMolVTiB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，可通过解剖螺栓进行力学性能试验判定。4.1.9当进行解剖试验时，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%螺栓但不应少于2根作为蠕变监督螺栓，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投运后的检验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，根据机组设备的特点，制订相应的检验内容，应加强对以下螺栓的监督和检验：——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。——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它螺栓。4.2.2A级检修时，对大于M32的高温螺栓应进行100%无损探伤，检测方法及要求见4.1.3的规定。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的规定。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20CrlMolVNbTiB、20CrlMolVTiB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的规定。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/T441。测量位置、量具参见4.1.10的规定。4.2.6对CrMoV钢、多元强化CrMoV钢和12%Cr型钢制螺栓的蠕变变形量达0.7%时，或螺栓累积运行时间达到8万～10万小时，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。4.3.2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处理。4.3.3符合下列条件之一的螺栓应报废：a)螺栓的蠕变变形量达到1%；b)已发现裂纹的螺栓；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)晶粒度超标的螺栓。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。3

7DL/T439—201X5.1.2对于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2-3mm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位置为原则。图1示出几种形状法兰面螺栓的松紧顺序。5.1.5螺栓和螺母应对号试拧。试拧合格的碳钢、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不应大于0.04mm。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螺栓的紧固应该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按照汽轮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，最终以螺栓绝对伸长值来保证螺栓必须的预紧力。螺栓热紧伸长值可比制造厂提供的伸长值适当增加，增加值最大不应超过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提供的伸长值。5.2.3螺栓中心孔的加热应均匀，不得产生局部超温。加热时，中心孔壁的温度不应超过表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方法。4

8a)高压缸法兰(b)双排汽低压缸法兰(c)阀门圆法兰图1几种形状法兰面螺栓的松紧顺序5.3拆卸5.3.1避免在高温状态拆卸螺栓，对于汽缸螺栓应待调节级处壁温降到80℃以下，对于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拆卸螺栓宜采用加热法。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扭断螺栓。5.3.3当无法拆卸时，可用氧—乙炔切开螺母。切割时应避免螺栓螺纹损坏或过热。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当螺杆仍拧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5

9DL/T439—201X6.1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；c)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。6

10附录A（资料性附录）常用螺栓材料的化学成分、力学性能A.1常用螺栓材料的化学成分见表A.1。表A.1螺栓材料的化学成分（wt%）牌号CSiMnPSNiCrMoWVNbTiAlCuB其他350.32~0.400.17~0.370.50~0.80≤0.035≤0.035≤0.25≤0.25－－－－－－－－－450.42~0.500.17~0.370.50~0.80≤0.035≤0.035≤0.25≤0.25－－－－－－－－－20CrMoA0.17~0.240.17~0.370.40~0.70≤0.035≤0.035≤0.300.80~1.100.15~0.25－－－－－－－－35CrMoA0.32~0.400.17~0.370.40~0.70≤0.025≤0.025≤0.300.80~1.100.15~0.25－－－－－≤0.25－－42CrMoA0.38~0.450.17~0.370.50~0.80≤0.025≤0.025≤0.300.90~1.200.15~0.25－－－－－≤0.25－－40CrMoVA0.36~0.440.15~0.350.45~0.70≤0.025≤0.025≤0.300.80~1.150.50~0.65－－－－－≤0.25－－45Cr1MoVA0.42~0.500.20~0.350.45~0.70≤0.025≤00.25≤0.300.80~1.150.45~0.65－0.25~0.35－－≤0.015≤0.25－－25Cr2MoVA0.22~0.290.17~0.370.40~0.70≤0.025≤0.025≤0.301.50~1.800.25~0.35－0.15~0.35－－－≤0.25－－25Cr2Mo1VA0.22~0.290.17~0.370.50~0.80≤0.025≤0.025≤0.302.10~2.500.90~1.10－0.30~0.50－－－≤0.25－－11.00~12.5－－－－－－21Cr12MoV0.18~0.24≤0.500.30~0.80≤0.030≤0.0250.30~0.600.80~1.200.25~0.35≤0.25020Cr1Mo1V1－－－－－－0.18~0.250.17~0.370.30~0.60≤0.025≤0.025≤0.401.00~1.300.80~1.100.70~1.10≤0.25A20Cr1Mo1V－－0.001－0.17~0.230.40~0.600.40~0.65≤0.025≤0.025≤0.300.90~1.300.75~1.000.50~0.700.11~0.220.05~0.14≤0.25NbTiB~0.00520Cr1Mo1V－－0.001－0.17~0.230.40~0.600.40~0.60≤0.025≤0.025≤0.300.90~1.300.75~1.000.45~0.65－0.16~0.28≤0.25TiB~0.00522Cr12NiW11.00~12.5－0.20~0.25≤0.500.50~1.00≤0.025≤0.0250.50~1.000.90~1.250.90~1.250.20~0.30－－－≤0.25－MoV(C-422)018Cr11NiMo10.00~12.0N：0.0400.15~0.20≤0.500.50~0.80≤0.020≤0.0150.30~0.600.60~0.90－0.20~0.300.20~0.60－≤0.030≤0.20-NbVN0~0.09020Cr11MoNi10.00~11.0≤0.015N：0.0500.17~0.23≤0.500.30~0.80≤0.025≤0.0150.20~0.500.50~0.80－0.10~0.300.25~0.55-－≤0.002NbVN0~0.08014Cr11W2Mo10.00~11.0N：0.0400.12~0.16≤0.150.30~0.70≤0.020≤0.0150.35~0.650.35~0.501.50~1.900.14~0.200.05~0.11－≤0.020≤0.10-NiVNbN0~0.08012Cr10Mo110.20~10.8N：0.0350.11~0.14≤0.150.40~0.60≤0.015≤0.0100.70~0.851.00~1.100.90~1.100.15~0.250.03~0.07－≤0.020-W1NiVNbN0-0.0702Cr11Mo1V－0.15~0.200.20~0.600.50~0.80≤0.020≤0.0150.30~0.6010.5~11.50.80~1.100.15~0.25－0.35~0.55－≤0.05≤0.20－NbNN1Cr11Co3W30.01~0.01~0.0350.08~0.13≤0.100.35~0.65≤0.013≤0.0100.30~0.7010.0~12.00.80~1.102.40~3.000.15~0.250.05~1.2－NiMoVNbNB0.04Co2.5-~3.5-2Cr11Mo1Ni≤Co≤0.250.13~0.180.2-0.50.5-0.9≤0.02≤0.020.35~0.6510.5~11.50.80~1.100.15~0.250.15~0.25--－－WVNbN0.05Fe24.00~26.00~≤0.003~GH6783≤0.03≤0.50≤0.50≤0.015≤0.0152.50~3.50---2.50-~3.50≤0.405.00~6.0027.0030.000.500.012Co余量Co18.0035.00.001~22.00R-26≤0.08≤1.50≤1.00≤0.030≤0.03016.0~20.02.50~3.50--－2.50~3.00≤0.25－~39.0~0.01Fe余量0.40Zr≤0.050GH4145≤0.08≤0.35≤0.35≤0.015≤0.010≥7014.0~17.0----2.25~2.75≤0.50≤0.01~1.00Fe7

11DL/T439—201X5.00~9.00Mg≤0.01Co≤1.008

12A.2常用螺栓材料的力学性能见表A.2。表A.2常用螺栓材料的力学性能室温力学性能（不低于）高温强度-55牌号Rp0.2RmAZKUHBW试验温σ10σ10MPaMPa%%J度℃MPaMPa35265510184355146～196400118－45353637164039187～2294008118620CrMoA490637144055197～24147013725535CrMoA（>50mm）590765144047241～285475－16735CrMoA（≤50mm）686834124047255～311－－－42CrMoA（>64mm）660790165050241~302－－－42CrMoA（≤64mm）720860165047255～321－－－a40CoMoVA720860185034255～321a45Cr1MoVA725825185034≥302－－－25Cr2MoVA686785155047248～2935007819621Cr12MoV600800144027245～29055010813725Cr2Mo1VA685785155047248～2935505313920Cr1Mo1V1A735835145047248～293－－－20Cr1Mo1VNbTiB670785145039255～30255018221020Cr1Mo1VTiB685785145039255～302570－17222Cr12NiWMoV（C-422）760930123211a277～33156612413818Cr11NiMoNbVN760930123214a277～331－－－20Cr11MoNiNbVN780900104020a270～320－－－14Cr11W2MoNiVNbN760930143220a277～331－－－12Cr10Mo1W1NiVNbN7501000145040265～310－－－a2Cr11Mo1VNbN780965154511291~321570－119R-26(Ni-Cr-Co合金)55510001420－262～331－－－GH414555010001218－262～331570456566a1Cr11Co3W3NiMoVNbNB620890154511291-331－－－a2Cr11Mo1NiWVNbN690965154511≤321－－－GH678372511001220－≤360620－274aV型缺口9

13DL/T439—201X附录B（资料性附录）常用螺栓材料的热处理工艺B.1常用螺栓材料的热处理工艺见表B.1。表B.1常用螺栓材料的热处理工艺牌号热处理工艺35840~860℃空冷45(1)840~860℃空冷，580~630℃空冷(2)840±10℃水冷，580~600℃空冷20CrMoA880~900℃水或油冷，580～600℃回火空冷35CrMoA850~870℃油或水冷，540～620℃回火空冷42CrMoA850℃油或水冷，580℃回火空冷45Cr1MoVA825~955℃油冷，≥650℃回火空冷40CrMoVA895℃油冷，≥650℃回火空冷25Cr2MoVA920~940℃油冷，640~690℃回火空冷25Cr2Mo1VA(1)1030~1050℃空冷，950~970℃空冷，680℃回火6h后空冷(2)950~980℃空冷，680℃6h回火空冷21Cr12MoV1020~1070℃油冷，680~740℃空冷20Cr1Mo1V1A1000℃淬火，700℃回火空冷20Cr1Mo1VNbTiB1020~1040℃油冷，700~720℃回火6h后空冷20Cr1Mo1VNbB1030~1050℃油冷，700℃回火6h22Cr12NiWMoV（C-422）980℃油冷，680℃回火空冷18Cr11NiMoNbVN≥1090℃油冷，≥640℃空冷20Cr11MoNiNbVN1100~1130℃淬火，670~720℃空冷14Cr11W2MoNiVNbN1100±15℃油冷，≥650℃空冷12Cr10Mo1W1NiVNbN1050~1100℃淬火，570~680℃一次回火，680~720℃二次回火2Cr11Mo1VNbN1080~1100℃油冷，650~680℃回火空冷R-261025±13℃lh油冷，815±8℃20h冷到730±8℃20h后空冷2Cr11Mo1NiWVNbN1060~1080℃淬火，660~680℃回火空冷1Cr11Co3W3NiMoVNbNB1080~1100℃淬火，680~700℃回火空冷GH41451100~1140℃油冷，845±10℃24h冷到707±10℃20h后空冷GH67831105~1120℃lh水冷，843±8℃2-4h空冷，718±8℃8h炉冷到621±8℃8h空冷10

14附录C（规范性附录）20CrlMolVNbTiB高温螺栓钢的晶粒分级及评定方法C.1适用范围C.1.120Cr1Mo1VNbTiB贝氏体耐热钢具有优良的综合性能，用于工作温度不大于570℃的火力发电厂的高温螺栓。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20Cr1MolVNbTiB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20CrlMolVTiB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标准。C.2名词及定义C.2.1实际晶粒度：在交货状态及经不同热处理后，螺栓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的00级及更粗。C.2.3微观粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394的2～0级。C.2.4微观中等粗晶：钢材的实际晶粒度为GB/T6394的5～3级。C.2.5微观细晶：钢材的实际晶粒度等于或细于GB/T6394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.3样品与评定C.3.1低倍组织C.3.1.1被检面为螺栓的两端面之一，检查面积为100%。C.3.1.2被检面的粗糙度应根据检验要求而定。如仅进行肉眼观察，则用砂纸磨至280号砂纸即可；如需进行照相，则应用不同粒度的砂纸逐级磨到500号砂纸或02号金相砂纸。C.3.1.3被检面应去除机加工形变层。C.3.1.4浸蚀剂为15%硝酸酒精溶液或15%的过硫酸铵水溶液，用擦蚀法。待组织显示清晰后用水清洗，然后用酒精浸润被检面，最后用干净棉花擦干或热风吹干。C.3.1.5样品制备好后，应及时进行检验、评定和照相，检查工具为肉眼或低于20倍的放大镜。C.3.1.6如果低倍组织为混晶，当宏观粗晶或套晶的面积大于5%时，应按宏观粗晶或套晶评定。当宏观粗晶或套晶的面积等于或小于5%时，如果宏观粗晶或套晶处于被检面的边缘，应按宏观粗晶或套晶评定；如果宏观粗晶或套晶处于被检面的中间，应按被检面其余位置组织评定。C.3.1.7评定完毕，用稀的碱性溶液冲洗被酸沾污的螺栓表面和螺纹。如果低倍组织检验后仍需进行微观组织检验，应在微观组织评定后进行。C.3.2微观组织C.3.2.1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。如果低倍组织为混晶状态，则应在细晶区和宏观粗晶区分别进行微观组织检验。C.3.2.2被检面磨至600号砂纸或03号金相砂纸，然后进行抛光（机械、电解、化学方法均可）。C.3.2.3浸蚀剂采用4%硝酸酒精溶液，或2%硝酸＋2%苦味酸酒精溶液。浸蚀后，用酒精清洗和吹干。C.3.2.4微观组织检验应采用金相显微镜，放大倍数为100倍。如需进一步观察组织细节，则可放大至400倍或以上。C.4晶粒形态和大小的分级C.4.1分级的原则：根据钢材的宏观及微观组织形态和晶粒平均直径大小进行分级。C.4.2在20倍以下进行低倍组织检查，在100倍下进行微观组织检查，然后对照级别图（图C.l～图C.7），按比较法确定钢材的晶粒形态和大小的分级。C.4.3分级：把晶粒形态和大小分为七级。1～5级为非套晶结构；6、7级为套晶结构。各级的晶粒形态特征、晶粒平均直径和组织特征见表C.l。C.4.4在2、3、4级中，微观组织可能会出现晶粒直径相差悬殊的现象，如果细晶的面积不超过40%，11

15DL/T439—201X应按粗晶级别评定。表C.1晶粒分级和各级的特征晶粒平均直径级别晶粒形态组织特征mm2x：不同位向的晶粒之间有较大的反差1级宏观晶粒粗大≥215x：粗大的框架状贝氏体结构100x：晶内排状贝氏体交叉分布，呈发达的框架状结构2x：不同位向的晶粒之间有较大的反差2级宏观粗晶1.5～0.50815x：多数晶粒具有框架状贝氏体结构100x：框架状贝氏体结构，束状铁素体变短2x：可隐约辨别晶粒3级非套晶结构微观粗晶0.359～0.17915x：在部分较大晶粒上可见到细小的框架状结构100x：大部分晶粒为排状贝氏体，少部分晶粒为框架结构2x：不能分辨晶粒，被检面呈银灰色粗瓷状4级微观中等粗晶0.127～0.06315x：晶粒隐约可辨，看不到框架状结构100x：以排状贝氏体为主，框架状结构很少2x：不能分辨晶粒，被检面呈银灰色细瓷状5级微观细晶≤0.04415x：晶粒细，不能分辨晶内组织100x：细晶状贝氏体宏观1.5～0.52x：宏观粗晶的形态，但晶粒之间的反差小宏观粗晶6级微观≤0.06215x：晶粒细，不能分辨晶内组织微观细晶100x：细晶状贝氏体套晶结构宏观≥22x：宏观晶粒粗大的形态，但晶粒之间的反差小宏观晶粒粗大7级微观≤0.06215x：晶粒细，不能分辨晶内组织微观细晶100x：细晶状贝氏体12

16(a)(a)(b)(b)(c)(c)（a）2x；(b)15x；(c)100x（a）2x；(b)15x；(c)100x图C.11级图C.22级13

17DL/T439—201X(a)(a)(b)(b)(c)(c)（a）2x；(b)15x；(c)100x（a）2x；(b)15x；(c)100x图C.33级图C.44级14

18(a)(a)(b)(b)(c)(c)（a）2x；(b)15x；(c)100xa）2x；(b)15x；(c)100x图C.55级图C.66级15

19DL/T439—201X(a)(b)(c)（a）2x；(b)15x；(c)100x图C.77级━━━━━━━━━━━━16