ASME设备地脚螺栓材料的选择

ASTM F1554   ANCHOR BOLTS

ASTM F593 STAINLESS BOLTS AND STUDS

SA-307 CARBON STEEL BOLTS AND STUDS

SA-325 STRUCTURAL BOLTS

SA-354 ALLOY STEEL BOLTS, STUDS

SA-449   BOLTS AND STUDS

SA-36 CARBON STRUCTURAL STEEL

SA-479 STAINLESS STEEL BARS

从上面标准名称中我们可以看到：


SA-307是碳钢螺栓和螺柱，SA-325是结构螺栓，SA-354是合金钢螺栓和螺柱，SA-449是螺栓和螺柱，SA-36是碳钢结构钢,SA-479是不锈钢棒材，ASTM F593 是不锈钢螺栓和螺柱。

只有ASTM F1554才是正统的地脚螺栓，但是ASME设备强度计算软件PV里面并没有ASTM F1554的材料库。

ASTM F1554有Gr.36 、Gr.55、Gr.105三个等级,优先选用低强度的Gr.36。



关于ASME地脚螺栓材料有几个问题供大家思考。

1、耳座上的安装螺栓是地脚螺栓么？

经常会有工程公司的工程文件上要求地脚螺栓（Anchor bolts）热镀锌等防腐要求。那么问题来了，耳座支撑的立式设备，耳座上的安装螺栓是地脚螺栓么？

2、SA-193 B7能用作地脚螺栓吗？

对于按ASME设备，我经常看到SA-193 B7材料的地脚螺栓。可是，稍微了解点ASME规范都知道SA-193材质经常是用于法兰连接的。

SA-193的名称是《高温或高压或其它特殊场合使用的合金钢及不锈钢螺栓件》，无论是是名称是内容，都完全没有提到地脚螺栓。可以说，这是一种错配。

但现实中SA-193 B7为什么会错配为地脚螺栓呢？


SA-193 B7是ASME规范使用最多的螺栓材质，力学强度很高，且业内又应用的多，自然市场规模就大。市场大自然产生一个结果，就是成本的降低。这就使得SA-193 B7这种材质的可以快速供货，且价格划算。

3、SA-36能用作地脚螺栓吗？

地脚螺栓当然可以使用SA-36进行制造，但制造完成后的性能，SA-36就不管了。所以使用SA-36制造完成的地脚螺栓，可能完全符合SA-307或者ASTM F1554中某一等级材质的要求，也可能不满足。

我们可以看API 620-2020《大型焊接低压储罐》中4.6条中对地脚螺栓的要求。标准中推荐的碳钢地脚螺栓材料有SA-36、ASTM F1554 Gr.36或Gr.55，不锈钢地脚螺栓材料有SA-479 304、SA-193 B8 CL.1。



其中4.6.2条要求地脚螺栓材料的屈服强度不能超过55KSI（380MPa）,换句话说ASTM F1554 Gr.105、SA-193 B7 等高强度螺栓禁止使用。

我们都知道材料的屈服强度越大，韧性越就越低。加上国外项目螺栓大部分都要求热镀锌，那么螺栓就更容易产生氢脆。