T/CSEE 0399-2023 水电站紧固件技术监督导则

ICS 19.020
CCS K 85
团体标准
T/CSEE 0399—2023
水电站紧固件技术监督导则
Technical supervision guide for fasteners of hydropower station
2023-12-29发布 2024-03-29实施
中国电机工程学会 发布

目 次
前言··································································································································································· II
1 范围······························································································································································ 1
2 规范性引用文件·········································································································································· 1
3 术语和定义·················································································································································· 1
4 一般要求······················································································································································ 2
5 设计与制造·················································································································································· 2
6 验收与存储·················································································································································· 2
7 安装预紧与防松·········································································································································· 3
8 运维与检测·················································································································································· 3
9 报废与更换·················································································································································· 4
10 技术档案管理············································································································································ 4
附录A（规范性） 水电站螺栓分级表··········································································································· 5
附录B（资料性） 水电站螺栓常用安装方法································································································ 7
附录C（资料性） 螺栓推荐安装预紧力和预紧扭矩···················································································· 9
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II
前 言
本文件按照《中国电机工程学会标准化管理办法》《中国电机工程学会标准化管理办法实施细则》
的要求，依据 GB/T 1.1—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。
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。
本文件由中国电机工程学会提出。
本文件由中国电机工程学会电站焊接专业委员会技术归口并解释。
本文件起草单位：国网湖南省电力有限公司电力科学研究院、国网福建省电力有限公司电力科学研
究院、国网湖南省电力有限公司超高压输电分公司、国网湖南省电力有限公司水电分公司、西安热工研
究院有限公司、国网新源控股有限公司抽水蓄能技术经济研究院、河北丰宁抽水蓄能有限公司。
本文件主要起草人：李文波、莫剑、魏源、刘兰兰、罗立新、陈龙翔、赵倬、辛萌、沈丁杰、谢阿萌、
胡钰婧、黄蓉、张军、刘维可、李东江、王鹏、陈军君、邹谨成、黄波、乔亮亮、董阳伟、周希念、
陈星亮、李孝凯、严奇、付坤、陶凌云、冯翔、吴寿涛、王俣森、王俊、刘云龙、高立、陈红平、高鹏、
欧鹏。
本文件为首次发布。
本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电机工程学会标准执行办公室（地址：北京市西城区
白广路二条1 号，100761，网址：http://www.csee.org.cn，邮箱：cseebz@csee.org.cn）。
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水电站紧固件技术监督导则
1 范围
本文件规定了水电站（水力发电站及抽水蓄能电站）紧固件的一般要求、设计与制造、验收与存储、
安装预紧与防松、运维与检测、报废与更换、技术档案管理等部分内容及相应的技术监督要求。
本文件适用于单机容量为10 MW及以上的水电站紧固件，单机容量在10 MW以下的水电站参照执行。
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/T 2 紧固件 外螺纹零件末端
GB/T 3 普通螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角
GB/T 196 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 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1 部分：试验方法
GB/T 1237 紧固件标记方法
GB/T 5779.1 紧固件表面缺陷 螺栓、螺钉和螺柱 一般要求
GB/T 5779.2 紧固件表面缺陷 螺母
GB/T 16597 冶金产品分析方法 X 射线荧光光谱法通则
GB/T 17394.1 金属材料 里氏硬度试验 第1 部分：试验方法
DL/T 694 高温紧固螺栓超声检测技术导则
DL/T 991 电力设备金属发射光谱分析技术导则
DL/T 1318 水电厂金属技术监督规程
DL/T 1719 采用便携式布氏硬度计检验金属部件技术导则
JB/T 5557 液压转矩扳手
NB/T 47013.4 承压设备无损检测 第4 部分：磁粉检测
NB/T 47013.5 承压设备无损检测 第5 部分：渗透检测
3 术语和定义
DL/T 1318 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
水电站Ⅰ级紧固件 classⅠfasteners of hydropower station
对水电站安全性有重大影响，失效会造成重大设备损坏或水淹厂房等重大事故的紧固件。
3.2
水电站Ⅱ级紧固件 classⅡfasteners of hydropower station
对水电站安全性有较大影响，失效会造成较大设备损坏或机组事故停机等故障的紧固件。
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2
3.3
水电站Ⅲ级紧固件 class Ⅲ fasteners of hydropower station
水电站中除Ⅰ、Ⅱ级紧固件以外的其他部件用紧固件。
4 一般要求
4.1 依据紧固件失效后对水电站安全性的影响，将紧固件分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级，对紧固件进行分级管
理，水电站紧固件主要以螺栓为主。混流式、轴流式及抽水蓄能机组电站的Ⅰ级螺栓及Ⅱ级螺栓划分按
附录A，其他类型机组电站的螺栓分级可参考执行。
4.2 各水电站应建立Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级螺栓台账，并依据新安装、检验、更换情况，及时更新台账。
4.3 紧固件应有合格证及质量证明文件，应标明紧固件型号、尺寸规格、材料、强度等级等信息，采用
扭矩法安装的紧固件还应明确紧固件扭矩系数及安装润滑方式。不应使用材料不明、力学性能不明及检
验不合格的螺栓。
4.4 有定位要求的紧固件应统一编号、标记，紧固件回装过程中应按照编号回装。
4.5 自锁螺母拆卸后应报废处理，不应再次使用。
4.6 不宜选用10.9 级及以上螺栓。
4.7 螺栓、螺母与垫片应配套使用，不同批次、不同厂家的螺栓与螺母、垫片不应混用。
4.8 从事紧固件无损检测的人员应取得国家或行业的无损检测资格，其相应等级证书应在有效期内，
并应按考核合格项目及权限从事无损检测和审核工作。从事螺栓理化检测的人员也应具备相应的技能
水平。
5 设计与制造
5.1 螺栓设计应遵循安全可靠、技术先进、运行稳定、高性价比的原则，采用可靠的防松设计，并说明
安装、使用、维护要求等。设计中应进行安全性能分析，对承受交变应力、振动或冲击力的螺栓，应对
螺栓进行疲劳极限的校核，应在极限工况下留有足够安全裕量。
5.2 螺栓设计预紧力不小于最大工作载荷（连接部分设计载荷）的2 倍，且预紧应力不超过材料屈服强
度的3/4。
5.3 紧固件均应采用耐蚀材料制造或采取相应防腐蚀措施，且防腐蚀涂层损伤后应进行防腐修复处理。
5.4 发电机风洞内部部件连接紧固件应采用非导磁材料。
5.5 重要部件连接用双头螺栓拉伸段直径应小于螺纹小径。
5.6 水电站Ⅰ级紧固件在制造过程中，宜派有相应资格的质量验证人员到制造单位采取现场见证、部件
抽检和试验复测等方式监督其制造过程，检查核对紧固件的原材料力学性能、化学成分报告、无损检测
结果、缺陷处理记录、坯料的冶炼、锻造及热处理工艺等。
6 验收与存储
6.1 新到货的螺栓应有合格证及质量证明文件。紧固件标记应符合GB/T 1237 的要求，表面质量和几何
尺寸应符合GB/T 2、GB/T 3、GB/T 196、GB/T 197、GB/T 5779.1、GB/T 5779.2 的要求，不应有凹痕、
裂纹、锈蚀、毛刺或其他会引起应力集中的缺陷。
6.2 检测人员应按照螺栓的技术条件或制造厂标准对螺栓材料开展理化检测，且抽检数量不少于3 根，
螺栓价值较高或其他原因不宜直接在螺栓上取样开展理化检测的，应取螺栓制造坯料开展理化检测，检
测项目包括但不限于化学成分、抗拉强度、断后伸长率、硬度、冲击等。
6.3 不小于 M32 的Ⅰ级、Ⅱ级螺栓应按 DL/T 694 的要求进行 100%超声检测，必要时，可按 NB/T
47013.4、NB/T 47013.5 采用磁粉、渗透及其他有效的无损检测方法进行检测；小于 M32 的螺栓，必要
时，可按NB/T 47013.4、NB/T 47013.5 采用磁粉、渗透及其他有效的无损检测方法进行检测。
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6.4 螺栓化学成分检测应按DL/T 991 或GB/T 16597 执行，光谱检查形成的斑点应及时打磨消除；拉伸
试验应按GB/T 228.1 执行；冲击试验按GB/T 229 执行；硬度试验首选布氏硬度试验法，应按GB/T 231.1
执行，检测部位为螺栓光杆或端面1/2 半径处，在无法取样开展布氏硬度检测时，可按GB/T 17394.1 的
要求开展里氏硬度检测，或按DL/T 1719 的要求采用便携式布氏硬度计开展布氏硬度检测。螺栓理化试
验抽检数量不少于3 根，检查结果应符合螺栓质量证明文件要求，对螺栓材料的一些特殊要求应按协议
书执行。
6.5 进口螺栓材质牌号应统一按国际电工委员会IEC 标准或美国机械工程师协会ASME标准进行标注。
6.6 水电站应对Ⅰ级、Ⅱ级等重要螺栓备品建立库存台账，做好入库、出库登记。
6.7 各批螺栓应分批次、分类保存，防止混用，存储场所的温度及湿度应适宜。
6.8 入库螺栓的配件应齐全，配件应与螺栓一起保存。
6.9 螺栓转运过程中，应采取可靠措施保护螺纹等易损伤部位。
7 安装预紧与防松
7.1 螺栓安装前应逐根检查，确认螺纹表面无裂缝、毛刺、螺纹变形等。
7.2 螺栓连接处工作表面应平整，无焊接飞溅、毛刺、油污等，螺孔螺纹完好，孔内无毛刺、铁屑及其
他杂物。
7.3 检查内外螺纹配合情况，安装螺栓应能自行旋入螺栓孔，在全螺纹范围内无过紧等异常情况。对于
安装中有螺纹润滑要求的螺栓，应采取相应的润滑措施。
7.4 螺钉、螺栓和螺母预紧时不应击打或使用不合适的旋具和扳手，预紧后螺钉槽、螺母和螺钉、螺栓
头部不应损坏。
7.5 螺栓安装工具应经具备相关资质的单位校验并合格，扭矩扳手、液压拉伸器的压力表等应经过校验
并合格。
7.6 对厂家给出预紧要求的螺栓，应按要求执行，且预紧力偏差不超过规定值的±10%。对厂家未给预
紧要求的螺栓，其螺栓的安装预紧应力可参考螺栓屈服强度的50%～70%进行安装，并采取适当防松措
施。必要时，可以采取超声测长法检测螺栓轴向预紧力。
7.7 螺栓预紧可采用拉伸法、扭矩法、加热转角法等方法，螺栓常用安装方法见附录B，有厂家预紧说
明书应按照其要求执行。
7.8 必要时应对螺栓的安装预紧扭矩进行校核，以确保螺栓实际安装预紧力符合设计要求。以螺栓实际
安装伸长值为准现场校核螺栓的安装扭矩及工艺，安装预紧扭矩校核试验中，应尽可能保证被连接工件
及螺母端面的表面状态、螺纹连接副的表面状态及润滑条件与实际工况相近。
7.9 所有螺栓应按一定的施拧顺序对称拧紧，确定施拧顺序原则为：从螺栓群中央部位向外拧紧，从接
头刚度大的部位向约束小的方向拧紧。
7.10 高强度螺栓连接副的拧紧应分步进行，一般分为初拧、终拧，对于大型节点应分为初拧、复拧、
终拧。高强度螺栓连接副的初拧、复拧、终拧宜在24 h 内完成，终拧扭矩一般以计算扭矩值加上5%～
10%来控制。机组厂家未提供螺栓安装扭矩的，安装扭矩可参考JB/T 5557 执行，见附录C。
7.11 应建立螺栓预紧验收制度。采用扭矩法预紧螺栓时，应采用终拧扭矩对全部螺栓的安装扭矩进行
检查；采用拉伸法或加热转角法预紧螺栓时，应专人旁站监督，做好验收记录。
7.12 螺栓应制定可靠的防松措施，对小于M32 的螺栓，宜采用摩擦防松、机械防松等防松方式；对不
小于M32 的螺栓，宜采用的防松方式有安装附加止动块、安装附加制动铁条等。
7.13 Ⅰ级、Ⅱ级螺栓安装完毕后，应标记螺母、螺栓与被连接件的安装初始位置。
8 运维与检测
8.1 运维巡视中，应对螺栓的外观，螺母、螺栓与被连接件安装位置的标记，以及防松措施进行检查，
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查看螺栓、螺母有无损坏、松动；必要时，应以70%～80%的额定扭矩或预紧拉力检查螺栓是否松动。
8.2 螺栓拆卸后均应进行外观检查，螺栓、螺母应无任何损伤、变形、滑牙、缺牙、严重锈蚀、螺纹粗
糙度变化大等现象。
8.3 机组 C 级及以上检修具备条件时，应对Ⅰ级螺栓全部进行外观检查，发现有疑似缺陷时，同部位
安装螺栓至少按照 25%比例抽样进行超声检测；机组 B 级及以上检修具备条件时，应对Ⅰ级螺栓进行
100%超声检测，超声检测按DL/T 694 执行。
8.4 机组 B 级检修具备条件时，应对Ⅱ级螺栓全部外观检查，至少按照 50%比例抽样超声检测。机组
A 级检修具备条件时，应进行100%超声检测，超声检测按DL/T 694 执行。
8.5 机组B 级及以上检修具备条件时，应对Ⅲ级螺栓全部进行外观检查，必要时进行无损检测。
8.6 当检修现场不具备全检条件时，每次抽检螺栓应错开。
8.7 遇机组甩负荷过速时，应及时对机组流道人孔门把合螺栓、发电机转子磁轭拉紧螺栓、转子轮臂螺
栓、顶盖座环把合螺栓等进行检查。
8.8 当设备或部件发生异常振动时，应对其连接螺栓进行外观检查、防松检查（锁定位置检查），必要
时进行超声检测。
9 报废与更换
9.1 检查发现螺栓本体损伤、螺纹损坏、开裂、严重锈蚀等情况时，根据GB/T 5779.1 进行评定，达到
该标准极限值的应及时报废并更换。检查发现螺栓断裂等情况时，应进行更换。
9.2 螺栓存在超标缺陷或断裂时应进行全面分析，当缺陷原因是原材料质量或制造工艺问题时，应对同
批次螺栓进行抽样检查，抽样比例不低于该批次数量的 10%，且不少于3 根，抽样检查发现不合格螺栓
时，应对该批次螺栓全部更换。当缺陷原因是安装预紧或防松工艺问题时，按照该工艺安装的螺栓应全
部拆卸，并重新设计螺栓的安装预紧及防松工艺，经验证合格后，再按照新工艺重新安装。
9.3 能查明螺栓原设计使用强度、材料和结构的，原则上应按原设计要求选用合格产品进行替换，不应
降低螺栓强度等级；不能查明螺栓原设计使用强度、材料和结构的，替换前应依据紧固条件和要求进行
强度核算，选用材料、强度等级合适的螺栓，应出具强度核算技术报告。
9.4 新更换的螺栓应有合格证、质量证明文件等资料，并已按6.2、6.3、6.4 的要求开展检测并合格。
9.5 小于M32 的Ⅰ级、Ⅱ级螺栓拆卸两次后应予以更换。
10 技术档案管理
10.1 服役前紧固件技术档案应包括：
a） 紧固件数量、尺寸规格、质量证明文件（化学成分、力学性能、热处理工艺等）；
b） 紧固件的安装预紧工艺、预紧力值、伸长值，防松工艺；
c） 光谱、硬度、强度、冲击韧性、无损检测报告。
10.2 服役中紧固件技术档案内容包括：
a） 历次检修中紧固件的无损检测报告；
b） 历次检修时紧固件的预紧、拆卸工艺，紧固件预紧数据的档案记录；
c） 紧固件更换资料。
10.3 紧固件失效分析资料：
a） 机组、设备运行工况、金属结构受力分析资料；
b） 失效紧固件的外观检查、理化检测、无损检测、紧固件装配工艺、安装预紧及防松工艺、载荷
及失效成因分析报告；
c） 防止紧固件失效的措施、执行情况和效果。
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附 录 A
（规范性）
水电站螺栓分级表
A.1 混流式、轴流式机组电站螺栓分级表见表A.1。
表A.1 混流式、轴流式机组电站螺栓分级表
设备 级别 螺 栓 名 称
Ⅰ级
混流、轴流机组共有：联轴螺栓、顶盖与座环把合螺栓、转轮和泄水锥连接螺栓、机组流道各
人孔门把合螺栓（蜗壳、尾水人孔门等）、引水钢管伸缩节把合螺栓、与流道相连的第一个法兰
把合螺栓（坝前取水管第一个法兰把和螺栓、蜗壳取水管的第一个法兰把和螺栓等）。
轴流机组独有：顶盖与支持盖连接螺栓、支持盖组合螺栓、水轮机桨叶把合螺栓、桨叶枢轴连
接螺栓
水轮机
Ⅱ级
混流、轴流机组共有：顶盖组合螺栓、水导轴承抗重螺栓、水导轴承楔子板固定螺栓、筒式水
导轴承组合螺栓、水导轴承座（瓦架）固定螺栓、检修密封基础螺栓、检修密封组合螺栓、主轴
密封固定螺栓、主轴密封转动环组合螺栓、底环组合螺栓、座环组合螺栓、底环与座环把合螺栓、
真空破坏阀把合螺栓、双头连臂连接螺栓，接力器推拉杆连接螺栓，导叶摩擦装置螺栓、副拐臂
锁紧螺栓。
轴流机组独有：连接体与轮毂连接螺栓、底盖与连接体连接螺、操作油管短轴连接螺栓、导流
锥与支持盖连接螺栓
Ⅰ级
联轴螺栓、大轴卡环把合螺栓、推力头镜板把合螺栓、转子磁轭拉紧螺栓、转子轮臂组合螺栓、
制动环固定螺栓、机架支臂组合螺栓、机架把合螺栓、上下机架连接螺栓、定子铁芯拉紧螺、定
子铁芯齿压板压紧螺栓、定子基座基础螺栓、定子基座组合螺栓
发电机
Ⅱ级
推力轴承抗重螺栓、导轴承抗重螺栓、轴承座固定螺栓、筒式轴承组合螺栓、轴承座（瓦架）
固定螺栓、推力瓦挡块螺栓、励磁机定子机座把合螺栓、励磁机定子拉紧螺栓、励磁机转子连接
螺栓、永磁机连接螺栓、风闸与支座把合螺栓、风闸支座预埋螺栓、挡风板固定螺栓
Ⅰ级 —
调速器
Ⅱ级
机械过速保护装置组合螺栓、接力器端盖把合螺栓、接力器基础固定螺栓、接力器基础预埋螺
栓、接力器主供油管把合螺栓
Ⅰ级 压力容器人孔门把合螺栓
辅助设备
Ⅱ级
起重设备制动器紧固螺栓、起重设备钢丝绳卷筒压板螺栓、卷筒基础固定螺栓、卷扬机主轴与
卷筒把合螺栓、钢丝绳U 型卡扣固定螺栓、固定式启闭机基础螺栓、闸门液压缸基础螺栓、闸门
液压启闭机油缸端盖把合螺栓、厂区内排水泵基础螺栓、压力容器连接第一个法兰把合螺栓
A.2 抽水蓄能机组电站螺栓分级表见表A.2。
表A.2 抽水蓄能机组电站螺栓分级表
设备 级别 螺 栓 名 称
Ⅰ级
顶盖与座环连接螺栓、顶盖组合螺栓、水轮机联轴螺栓、机组流道各人孔门把合螺栓（蜗壳、
尾水人孔门等）、泄水环把合螺栓、与流道相连的第一个法兰把合螺栓（坝前取水管、蜗壳取水
管的第一个法兰把合螺栓等）、大轴中心孔堵板螺栓、球阀与压力钢管把合螺栓
水泵水轮机
Ⅱ级
水导轴承抗重螺栓（楔子板固定螺栓）、水导轴承组合螺栓（筒式）、水导轴承座（瓦架）固定
螺栓、底环组合螺栓、底环把合螺栓、座环组合螺栓、主轴密封固定螺栓、主轴密封转动环组合
螺栓、真空破坏阀把合螺栓、双头连臂连接螺栓、接力器推拉杆连接螺栓、导叶摩擦装置螺栓、
导叶中轴套固定螺栓、控制环抗磨板压板固定螺栓、导叶调节螺栓、导叶摩擦装置紧固螺栓、水
导轴承盖板螺栓、主轴密封弹簧压紧螺栓
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表A.2（续）
设备 级别 螺 栓 名 称
Ⅰ级 机架支臂组合螺栓、机架把合螺栓、机架基础板螺栓、机架拉锚螺栓、定子基础板螺栓、定子
拉锚螺栓、定子铁芯拉紧螺、联轴螺栓
发电电动机
Ⅱ级
推力轴承抗重螺栓、导轴承抗重螺栓、轴承座固定螺栓、轴承组合螺栓（筒式）、轴承座（瓦
架）固定螺栓、推力瓦挡块螺栓、风闸支座把合螺栓、风闸支座预埋螺栓、挡风板固定螺栓、集
电环拉紧螺栓、转子引线接头螺栓、大轴中心孔盖板螺栓、磁极引线固定螺栓、集电环装配螺栓、
挡风板螺栓
Ⅰ级 —
调速器
Ⅱ级 机械过速保护装置组合螺栓、接力器端盖把合螺栓、接力器基础固定螺栓、接力器基础预埋螺
栓，接力器主供油管把合螺栓
Ⅰ级 主进水阀与压力钢管连接螺栓、主进水阀与下游伸缩节连接螺栓、拐臂连接螺栓、伸缩节把合
主进水阀 螺栓、进水主阀基础螺栓、分瓣主阀连接螺栓、引水隧洞排水阀把合螺栓
Ⅱ级 球阀枢轴密封盖固定螺栓
Ⅰ级 压力容器人孔门把合螺栓
辅助设备
Ⅱ级
起重设备制动器紧固螺栓、起重设备钢丝绳卷筒压板螺栓、卷扬机主轴（卷筒）把合螺栓、固
定式启闭机基础螺栓、闸门液压缸基础螺栓、闸门液压启闭机油缸端盖把合螺栓、厂区内排水泵
基础螺栓、压力容器连接第一个法兰把合螺栓、卷筒基础固定螺栓、钢丝绳U 型卡扣固定螺栓
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附 录 B
（资料性）
水电站螺栓常用安装方法
B.1 伸长法
B.1.1 伸长法是拧紧螺母使螺栓长度伸长至规定值，从而获得预紧力的一种安装方法。
B.1.2 用公式（B.1）计算出螺栓达到预紧应力0  时的螺栓伸长量ΔL，即
ΔL＝ 0  ×L/E ·······························································（B.1）
式中：
ΔL ——螺栓安装伸长值，mm；
L ——螺栓有效拉伸长度，mm；
E ——螺栓材料弹性模量，GPa。
B.1.3 测量每根螺栓的长度，并做好记录。随后装入螺栓、垫圈和螺母，按顺序进行初拧，使法兰接合
面贴合。最后安装基准棒和千分表（或超声波测长仪），然后拧紧螺母，螺栓的伸长量达到ΔL，终拧即
告结束。
B.1.4 本方法适用于两端外露的螺栓和一端外露带中心孔的螺栓；不适用于带罩螺母的螺栓。伸长螺栓
的方法有冷紧、加热伸长或用液压拉伸器拉长螺栓。
B.2 扭矩法
B.2.1 扭矩法是利用转动螺母的扭矩和螺栓紧力之间的关系拧紧螺栓的一种安装方法。用公式（B.2）～
公式（B.6）计算出达到预紧力0 F 所需的扭矩A M ，即
A M ＝Kd 0 F ·································································（B.2）
0 F ＝ 0  × S A ·······························································（B.3）
S A ＝
2
2 3
4 2
  d d 
 
 
＋
····························································（B.4）
或 2
S A＝0.7854(d－0.9382P) ······················································（B.5）
3 1 6
d＝d－H ·································································（B.6）
式中：
0 F ——预紧力，kN；
d ——螺栓公称直径，mm；
K ——扭矩系数；
S A ——螺纹公称应力截面积，mm2；
0  ——螺栓材料的屈服强度，MPa；
2 d ——螺纹中径基本尺寸，mm；
3 d ——螺纹小径基本尺寸（ 1 d ）减去螺纹原始三角形高度H 的1/6，mm；
P ——螺距，mm；
H ——螺纹原始三角形高度（H＝0.866 025P），mm。
B.2.2 采用扭矩法安装螺栓时，宜选用液压扭矩扳手或电动扭矩扳手等扭矩输出平稳的安装工具，不宜
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选用气动扭矩扳手等扭矩输出为冲击式的安装工具。
B.3 加热转角法
B.3.1 加热转角法是在螺栓的中心孔加热螺栓螺杆，造成螺栓与法兰的温差，待螺栓长度热胀至规定值
后拧进螺母，螺栓冷却收缩后将产生预紧力的一种安装方法。
B.3.2 根据公式（B.7）计算所需的螺母转角 ，即
0
L
360 F
P C


＝ × ······························································ （B.7）
式中：
0 F ——预紧力，kN；
P ——螺距，mm；
L C ——螺栓的刚度，kN/mm。
B.3.3 先按冷紧方式初紧成组螺栓，使接合面“紧贴”。然后把加热器插入螺栓中心孔，把螺栓加热至
按公式（B.8）计算的温度0 t 。接着，用轻型扳手，按 拧紧螺母。
0
1
t L
a n

＝ ＋（50～100）℃ ····················································· （B.8）
式中：
ΔL ——螺栓安装伸长值，mm；
1 a ——螺栓线胀系数；
n ——长度系数；
 ——法兰的厚度，mm。
B.3.4 加热螺栓中心孔时应均匀，不应产生局部超温。其中心孔壁的温度不应超过该螺栓允许的最高使
用温度。螺栓应加热螺杆，不应直接加热螺栓的螺纹和螺母部分。螺栓的加热方法宜采用热空气加热法
和电气式加热法。
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附 录 C
（资料性）
螺栓推荐安装预紧力和预紧扭矩
C.1 螺栓推荐安装预紧力和预紧扭矩见表C.1。
表C.1 8.8 级螺栓推荐安装预紧力和预紧扭矩
螺纹尺寸
直径d
mm
螺距P
mm
螺纹公称应力截面积
AS
mm2
预紧力F0
kN
预紧扭矩MA
N·m
M10 1.5 58 20 35
M12 1.75 84.3 29 61
M14 2 115.4 40 96
M16 2 157 55 149
M18 2.5 192 68 205
M20 2.5 245 86 290
M24 3 353 124 500
M30 3.5 561 199 1004
M36 4 817 291 1749
M42 4.5 1121 401 2906
M48 5 1473 529 4236
M56 5.5 2030 732 6791
M64 6 2676 969 10 147
M72 6 3463 1265 14 689
M80 6 4344 1597 20 368
M90 6 5590 2069 29 492
M100 6 7000 2605 41 122
M110 6 8560 3198 54 799
M125 6 11 800 4205 80 284
M140 6 14 200 5352 113 326
M160 6 18 700 7073 171 027
注：如采用其他性能等级的螺栓，预紧力和预紧扭矩可以参考下列系数换算：
5.6 级：F0(5.6)＝0.47×F0(8.8)，MA(5.6)＝0.47×MA(8.8)；
10.9 级：F0(10.9)＝1.41×F0(8.8)，MA(10.9)＝1.41×MA(8.8)；
12.9 级：F0(12.9)＝1.69×F0(8.8)，MA(12.9)＝1.69×MA(8.8)。
C.2 采用本附录的条件为：
a） 螺纹符合GB/T 196 的要求；
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b） 轴向力沿螺栓中心传递；
c） 环境温度：－50 ℃～＋300 ℃；
d） 预紧时螺纹、螺栓头和螺母的承载面涂润滑油。
C.3 对于材质较软的被紧固件，为避免预紧力损失较大，应在螺栓头或螺母下加装高强度螺栓专用
垫圈。
C.4 本附录不适用于细牙螺纹的螺栓和膨胀螺栓。