B8螺栓、B8M螺栓与304、316材质不同

鉴于目前公司在开发阀门行业，总公司对阀门行业所使用的紧固件进行调查分析。

▲有关阀门的简单介绍：

1、 定义：阀门是用以控制流体流量、压力和流向的装置。

2、 阀门组成：阀门通常由阀体、阀盖、阀座、启闭件、驱动机构、密封件和紧固件等组成。

简单构造（以截止阀为例）如下图：

1— 把手

2— 阀杆

3— 紧固件

4— 阀瓣

5 —阀盖

6— 垫片

7— 阀体

3、 阀门材料:阀体及配件的使用材料是以壳体材料为基础的，可划分为：普通碳素钢系列、锻钢、 铸钢（WCB ）;不锈钢系列（304

316）； Cr-Mo（V）高温钢系列；低温钢系列（LCB、LCC）和抗

硫系列。我司的着眼点就是不锈钢系列中的紧固件，主要包括螺栓、双头螺栓和螺母。

紧固件在阀门上直接承受压力，对防止介质外流起至关重要作用，因此选用的材料必须保证在使 用温度下有足够的强度与冲击韧性。

4、 在阀门上,我司可以提供的主要是标号为 3的紧固件部分。

▲关于B8和B8M及相关说明:

一般情况下，阀门主要是以美制为标准的，同时其使用的材料也是按照美国的标准称呼 ，如

A193-B8和A194-8,A193-B8M,A194-8M 等，其材料机械性能一般是按照美国材料测试协会标准

(ASTM)中的A193和A194来执行，其中A193指高压及高温作业用之合金钢及不锈钢螺栓材料标准规 范，而A194指高压及高温作业用之碳钢和合金钢螺帽的材料标准规范。

1、机械性能：

在美国材料测试协会标准(ASTM )中对不锈钢的机械性能做了如下规定：

①硬度、拉伸强度及降伏强度

机械性 能

Class1 and

Class2 -B8

Class2 -B8

Class2 -B8M

Class2 -B8M

1D 七8,B8M 全尺寸

规格在3/4及3/4规格在3/4以上至规格在3/4及3/4以规格在3/4以上至

以下

1” 35HRC 115ksi 80ksi

下 35HRC 110ksi 96ksi

1” 35HRC 100ksi 80ksi

硬度(max) 抗拉強度(min) 降伏強度(min)

96HRB 75ksi 30ksi

35HRC 125ksi 100ksi

备注：Classi and 1D-B8,B8M 硬度 max 96HRB(全尺寸 All Diameters,規格小于 3/4(含)硬度允

許到

max 100HRB)；

Class1 and 1D和Class2的区别是等級的区别及其完成后的后续处理不同，參考 Astm A193

6.Heat Treatme nt。

②机械性能转换：

KSI是美国标准下的强度的单位,N/mm2是国际标准下的强度的单位，两者的换算关系如下：

1KSI=1000PSI & 1PSI=0.00689 N/mm2 1KSI =6.89N/mm2

2. 、热处理

①在ASTM A193标准中规定：

阀门材料不锈钢系列中所使用的 B8/B8M材料的紧固件需经过固溶处理，以达到标准规定的机械 性能和硬度要求。

②固溶处理：

在轧制或锻造后冷却到室温，材料在一定温度和足够的时间内重新加热，以便碳化铬进入固溶体， 然后以一定速度在空气中或液体介质中冷却，以防止碳化物析岀，就是我们常说的固溶处理 改善材料的机械性能和防腐性能。

，主要是

3、印记

① 螺栓印记：“ B8或 “ B8M ；

② 螺帽印记：“ 8或 “ 8M

▲ B8、304 及 B8M、316 的比较：

下面我们把美标规定的阀门材料 B8和B8M和我们通常使用的不锈钢材料 304和316在化学成 份上和机械性能上进行一下对比。

1、在成份上

C B8

<0.08 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08

Mn <2.00 <2.00 <2.00 <2.00 <2.00

P <0.045 <0.045 <0.045 <0.045 <0.045

S <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03

Si <1.00 <1.00 <1.00 <1.00 <1.00

Cr

18.00-20.00 18.00-20.00 17.00-19.00 16.00-18.00 16.00-18.00

Ni

8.00-10.50 8.50-10.00 8.00-10.50

Mo

\\ \\ \\ 2.00-3.00 2.00-3.00

Cu

\\ \\ 1.00-3.00

\\ \\

304M 304HC B8M

316

10.00-14.00 10.00-14.00

上述列表中B8的化学成分与304M的相同，与304HC相比Cr和Cu的含量有点差异，但其它 元素几乎都在同一范围内的。

2、硬度

硬度要求

A193

F593 全牙：HRB80-100 半牙：HRC22-32

螺栓

螺帽

HRB60-105 HRB95-107

B8和B8M是按照A193/A194的规定来执行的,304和316是按F593/F594来执行的。从上表中

可看岀硬度的区别主要是在执行的标准的不同 ，而两个标准的硬度略有差别，所以当客户强调标准时 一定

按照标准执行，如无特别强调时两标准可代替。

3、拉伸强度、降伏强度及螺帽的安全负荷

螺栓拉伸强度（N/mm2） 螺栓降伏强度（N/mm2） 螺帽的安全负荷（N/mm2）

A193

515 205 515

F593

700 450 700

因为B8、B8M与304、316的强度规定是两个国家机械性能的规定，范围上还是有差异，从上 面数据上可看岀我们通常使用的产品的强度是可达到

A193/A194的要求。

总结：

化学成分：

B8M的化学成分与316的相同，B8的化学成分与304M的相同，他们可以互相替代。而B8与304HC 相比Cr和Cu的含量有差异，且美制的标准规范中没有 304HC这种材料。也就是说，不能用304HC 代B8。

机械性能：

美制的阀门不锈钢紧固件材料 B8和8M的机械性能较304和316的机械性能低一些。通常情 况下，高强度和硬度可以替代低强度和硬度使用，即

304和316可以替代B8和8M使用。但如果客

B8或B8M的机械性能规范要求，

户一定要B8或B8M的产品，那我们所提供的产品就一定要符合 硬度超岀的螺栓、螺帽，可以通过再一次固溶处理来降低。

▲我司产品使用规范：

机械性能公制螺丝螺帽使用标准：DIN267 PART 11;可以达到等级:70和80;

英制螺栓所依规范:ASTM F593

英制螺帽所依规范:ASTM F594，目前我司的螺帽硬度均在 HRB100-110之间，所以需通过固溶 处理降低硬度才能合格。

我司曾生产过的“ B8或 “ B8MT印记的产品有：

DIN934 M5〜M22 ; ANSIB18.2.2 1/4〜3/4;牙棒 3/8〜3/4，这些产品除印记显 “ B8或 “ B8M外,

其余性能均为304、316的普通品，但是客户接受我司的HRB80-115硬度范围。

▲关于B7材料螺栓的附加内容：

谈及阀门配件B8和B8M时，人们就会很自然地想到 B7，B7材料的螺栓主要用 WCB系列和 抗硫系列中。

C

B7

Mn

0.65-1.10 0.40-0.70

P

S

0.040 \\

Si

0.15-0.35 0.17-0.37

Cr

0.75-1.20 0.80-1.10

Ni

\\ <0.03

Mo

0.15-0.25 0.15-0.25

0.37-0.49 0.32-0.40

0.035 \\

35CrMoA

通过上表的数据可以看岀，B7和35CrMoA的成分差别不大，且其机械性能相近似，在阀门行 业内，经常用35CrMo来代替B7,与B7材料螺栓配合的螺帽多用 45#钢材料。

选用合金钢材料时必须经过热处理。对紧固件有特殊耐腐蚀要求时，可选用 1Cr18Ni9等不锈耐酸钢。

Cr17Ni2、2Cr13、

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