S9086 CJ STM 010 NSTM Chapter 075 Fasteners.pdf

NAVAL SHIPS’ TECHNICAL MANUAL

CHAPTER 075

FASTENERS

SUPERSEDES NSTM CHAPTER 075 REVISION 4, DATED 1 MAR 2006.

DISTRIBUTION STATEMENT A: APPROVED FOR PUBLIC RELEASE; DISTRIBUTION IS

UNLIMITED.

S9086-CJ-STM-010

0910-LP-105-8731 REVISION 5

TITLE-1 / (TITLE-2 Blank)@@FIpgtype@@TITLE@@!FIpgtype@@ @@FIpgtype@@TITLE@@!FIpgtype@@

PUBLISHED BY DIRECTION OF COMMANDER, NAVAL SEA SYSTEMS COMMAND.

1 MAR 2008

arleen.ayers Stamp

TITLE-2

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REVISION RECORD

REVISION

NO. DATE TITLE AND/OR BRIEF DESCRIPTION/PREPARING ACTIVITY

5 1 MAR 2008 PARAGRAPH(S) 075-2.5.1.1.3, 075-3.2.2.1, 075-3.2.3, 075-3.4.3.3, 075-3.4.3.3.2

AND 075-3.4.3.3.3

TMDERS INCORPORATED: NONE

S9086-CJ-STM-010

REVISION RECORD-1 / (REVISION RECORD-2 Blank)

REVISION RECORD-2

TABLE OF CONTENTS

Chapter/Paragraph Page

075 FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1

SECTION 1 INTRODUCTION TO THREADED FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1

075-1.1 SCOPE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1 075-1.1.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1 075-1.1.2 REFERENCE DOCUMENTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1

075-1.2 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2 075-1.2.1 USING FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2

075-1.2.2 FASTENER MAINTENANCE PRACTICES. . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3

075-1.2.3 HI-SHOCK. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3

075-1.2.4 INTRODUCTION TO FASTENER SPECIFICATIONS AND STANDARDS.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4 075-1.2.4.1 Government Specifications and Standards. . . . . . . . . . . . . . 1-4

075-1.2.4.1.1 Federal specifications and standards. . . . . . . 1-4 075-1.2.4.1.2 Military specifications and standards. . . . . . . 1-4

075-1.2.4.2 Non-Government Specifications and Standards. . . . . . . . . . . 1-5 075-1.2.5 GLOSSARY OF TERMS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6

SECTION 2 IDENTIFICATION OF FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

075-2.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

075-2.2 FASTENER DIMENSIONING SYSTEMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

075-2.2.1 INCH-BASED FASTENER DIMENSIONING SYSTEM. . . . . . . . . . . . 2-1

075-2.2.1.1 Background. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 075-2.2.1.2 Dimensional Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

075-2.2.2 U.S. METRIC-BASED FASTENER DIMENSIONING SYSTEM. . . . . . . 2-2

075-2.2.2.1 Background. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 075-2.2.2.2 Dimensional Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2

075-2.2.3 INTERNATIONAL METRIC-BASED FASTENER DIMENSIONING

SYSTEM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2

075-2.2.3.1 Background. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 075-2.2.3.2 Dimensional Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3

075-2.3 FASTENER DESIGNATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3

075-2.3.2 INCH-BASED FASTENER DIMENSIONING SYSTEM FASTENER

DESIGNATION - THREAD CLASS, FIT, SERIES, AND

DESIGNATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3

075-2.3.2.1 Thread classes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 075-2.3.2.1.1 Class 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 075-2.3.2.1.2 Class 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 075-2.3.2.1.3 Class 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 075-2.3.2.1.4 Class 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4

075-2.3.2.2 Thread fit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 i

TABLE OF CONTENTS - Continued

075-2.3.2.2.1 Class 1, 2, and 3 Fit. . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 075-2.3.2.2.2 Class 5 Fit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4

075-2.3.2.3 Thread series. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 075-2.3.2.3.1 UNC (Coarse Thread) Series. . . . . . . . . . . 2-5 075-2.3.2.3.2 UNF (Fine Thread) Series. . . . . . . . . . . . 2-5 075-2.3.2.3.3 UN (Constant Pitch Thread) Series. . . . . . . 2-5 075-2.3.2.3.4 UNJ Series. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 075-2.3.2.3.5 NC (National Coarse Thread) Series. . . . . . . 2-5

075-2.3.2.4 Thread designation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 075-2.3.2.5 Thread acceptability, gauging. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5

075-2.3.2.5.1 Fastener Fit Requirements. . . . . . . . . . . . 2-6 075-2.3.2.5.2 Significant Thread Characteristics. . . . . . . . 2-6 075-2.3.2.5.3 Thread Gauging for Repair Actions. . . . . . . 2-6

075-2.3.2.6 Thread gauges. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6

075-2.3.3 U.S. AND INTERNATIONAL METRIC-BASED FASTENER

DIMENSIONING SYSTEMS FASTENER DESIGNATION - THREAD

CLASS, FIT, SERIES, AND DESIGNATION . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6

075-2.3.3.1 Thread classes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6 075-2.3.3.2 Thread fit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6

075-2.3.3.2.1 Tolerance grade. . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6 075-2.3.3.2.2 Tolerance position. . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 075-2.3.3.2.3 Commonly used tolerance classes. . . . . . . . 2-7 075-2.3.3.2.4 Commonly used tolerance class combinations.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 075-2.3.3.3 Thread series. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 075-2.3.3.4 Thread designation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 075-2.3.3.5 Thread acceptability, gauging. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8

075-2.4 IDENTIFYING REPLACEMENT FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8

075-2.4.2 DRAWING IDENTIFICATION REQUIREMENTS. . . . . . . . . . . . . . . 2-9

075-2.4.3 IDENTIFYING FASTENERS ON APL’S. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9

075-2.4.4 IDENTIFYING FASTENERS AND FASTENER STANDARD PART

NUMBERS WHEN SUPPORT DOCUMENTATION IS LACKING. . . . 2-10

075-2.5 CAPSCREWS AND INTERNAL WRENCHING BOLTS. . . . . . . . . . . . . . . . 2-12 075-2.5.1 SOCKET-HEAD CAPSCREWS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12

075-2.5.1.1 Selecting Dimensional Standard . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12 075-2.5.1.1.1 Replacement Steel Socket Head Capscrews. . . 2-12 075-2.5.1.1.2 Replacement Cadmium-Plated Socket Head

Capscrews. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12 075-2.5.1.1.3 Replacement Black Oxide Coated Alloy Steel

Socket Head Capscrews. . . . . . . . . . . . 2-14 075-2.5.1.2 NAS 1351 and NAS 1352 Part Numbers. . . . . . . . . . . . . . 2-14 075-2.5.1.3 Authorized Socket-Head Capscrew Substitutions. . . . . . . . . . 2-17 075-2.5.1.4 Socket-Head Capscrew Substitution Requiring NAVSEA

Approval. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-17 075-2.5.1.5 Identification of Socket Head Capscrews. . . . . . . . . . . . . . 2-17 ii

075-2.5.2 INTERNAL WRENCHING BOLTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-18 075-2.5.2.1 Distinguishing Internal Wrenching Bolts from Socket-Head

Capscrews. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-18 075-2.5.2.2 Identification Marking of Internal Wrenching Bolts. . . . . . . . 2-18 075-2.5.2.3 Restrictions on Using Internal Wrenching Bolts. . . . . . . . . . 2-18

075-2.5.3 HEXAGON-HEAD CAPSCREWS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 075-2.5.3.1 ASME B18.2.1 Part Numbering System. . . . . . . . . . . . . . 2-19 075-2.5.3.2 Zinc and Cadmium Plated Hex Head Capscrews. . . . . . . . . . 2-19 075-2.5.3.3 Restrictions on the Use of Grade 8, Zinc Plated Hex Head

Capscrews. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-21

075-2.6 WASHERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-21 075-2.6.1 IDENTIFYING REPLACEMENT WASHERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-21

075-2.6.2 COUNTERSUNK WASHERS (SINGLE SURFACE). . . . . . . . . . . . . . 2-24

075-2.6.3 COUNTERSUNK WASHERS (TWO SURFACES). . . . . . . . . . . . . . . 2-25

075-2.6.4 LOCKWASHERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-25

075-2.7 ZINC-PLATED STEEL NUTS AND WASHERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-25

075-2.8 THREAD INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-26 075-2.8.2 PURPOSE OF THREAD INSERT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-26 075-2.8.3 TYPES OF THREAD INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-27 075-2.8.4 HELICAL-COIL THREAD INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-28

075-2.8.4.1 Selection of Insert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-29 075-2.8.4.2 Applicable Military Standards. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-35 075-2.8.4.3 Removal of Insert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-35 075-2.8.4.4 Installation of Insert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-36 075-2.8.4.5 Removal of Insert Tang. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-36 075-2.8.4.6 Gauging the Threads. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-36

075-2.8.5 OVERSIZE HELICAL-COIL INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-36 075-2.8.6 TWINSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-36 075-2.8.7 STUD-LOCK INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-37 075-2.8.8 PIPE THREAD INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-38 075-2.8.9 THIN WALL LOCKED-IN INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-38

075-2.8.9.1 Thin Wall Insert Part Numbers and Materials. . . . . . . . . . . 2-38 075-2.8.9.2 Thin Wall Insert Repair. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-50 075-2.8.9.3 Installation of Insert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-50 075-2.8.9.4 Removal of Insert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-50 075-2.8.9.5 Oversize Thin Wall Inserts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-51 075-2.8.9.6 Thin Wall Insert Repair Kits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-51

075-2.8.10 RING-LOCKED INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-51 075-2.8.10.1 Lock-Ring. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52 075-2.8.10.2 High Strength Ring-Lock Inserts. . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52 075-2.8.10.3 Repair Kits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52 075-2.8.10.4 Pre-Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52 075-2.8.10.5 Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-53 075-2.8.10.6 Removal and Replacement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-53 iii

075-2.8.11 KEY-LOCKED INSERTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55

075-2.9 NONSTANDARD FASTENER APPLICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55 075-2.9.1 LEFT-HAND THREAD APPLICATIONS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55 075-2.9.2 UNIFORM STRENGTH FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55

075-2.9.2.1 Bolt-Studs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56

075-2.9.3 HOLES FOR UNIFORM STRENGTH FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . 2-56

075-2.9.4 MULTI-JACKBOLT TENSIONER (MJBT). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56

075-2.9.4.1 Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56 075-2.9.4.2 Benefits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56 075-2.9.4.3 Tensioner Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56 075-2.9.4.4 Ordering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-57 075-2.9.4.5 Installation and Removal and Retorquing. . . . . . . . . . . . . . 2-57

075-2.9.5 MECHANICALLY ADJUSTABLE CHOCKS (MACs). . . . . . . . . . . . . . . . . 2-59 075-2.9.5.1 DESCRIPTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-59 075-2.9.5.2 CANDIDATE EQUIPMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-60 075-2.9.5.3 TECHNICAL EVALUATION PROCESS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-60 075-2.9.5.4 MAC SELECTION CRITERIA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-62

SECTION 3 THREADED FASTENER MATERIALS AND MARKING . . . . . . . . . . . . . 3-1

075-3.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

075-3.2 MATERIAL REQUIREMENTS AND SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

075-3.2.1 FASTENER REQUIREMENTS FOR MIC LEVEL I APPLICATIONS. . . . 3-1

075-3.2.2 LEVEL I REQUIREMENTS FOR FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

075-3.2.2.1 Procurement Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1 075-3.2.2.2 Fastener Identification and Control. . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2 075-3.2.2.3 Color Coding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2

075-3.2.3 FASTENER MATERIAL CHARACTERISTICS, IDENTIFICATION

MARKINGS AND SUGGESTED USE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3

075-3.2.3.1 Chemical and Physical Properties. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3 075-3.2.3.2 Material Identification Markings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3 075-3.2.3.3 Material Identification Markings for Stainless Steel Fasteners. . 3-4 075-3.2.3.4 Identifying Material When Fasteners Are Not Marked. . . . . . . 3-4 075-3.2.3.5 Manufacturer’s Markings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4

075-3.3 MIL-DTL-1222 FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4 075-3.3.1 BACKGROUND. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4

075-3.3.2 MIL-DTL-1222 FASTENER MATERIAL MARKING. . . . . . . . . . . . . 3-4

075-3.3.2.1 300 Series Stainless. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5 075-3.3.2.2 400 Series Stainless Steel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5 075-3.3.2.3 Marking Locations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5

075-3.3.3 AVAILABILITY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6 075-3.3.3.1 Fastener Part Numbers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6 075-3.3.3.2 Other Sources. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6 iv

075-3.4 ISSUES AFFECTING MATERIAL SELECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-29 075-3.4.1 CORROSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-29

075-3.4.1.1 Oxidation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-29 075-3.4.1.2 Galvanic Corrosion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-29 075-3.4.1.3 Design Considerations to Reduce or Eliminate Corrosion. . . . . 3-29

075-3.4.1.3.1 Low Reactivity Fastener Materials. . . . . . . . 3-29 075-3.4.1.3.2 Materials for Corrosion Resistance. . . . . . . . 3-30 075-3.4.1.3.3 Use of Sealants or Insulators. . . . . . . . . . . 3-30

075-3.4.2 HYDROGEN EMBRITTLEMENT AND STRESS CORROSION

CRACKING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-30

075-3.4.2.1 High-Strength Steel Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-30 075-3.4.3 COATINGS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-32

075-3.4.3.1 Corrosion Protection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-32 075-3.4.3.2 Zinc and Cadmium Coatings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-32 075-3.4.3.3 Black Oxide Coated Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-33

075-3.4.3.3.1 Black Oxide Coated Brass Threaded Fasteners.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-33

075-3.4.3.3.2 Requirements For Use Of Black Oxide Coated Brass Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . . 3-33

075-3.4.3.3.3 Black Oxide Coated Alloy Steel Socket Head Capscrews. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-34

075-3.4.3.4 Zinc Primer Coating in Accordance with DOD-P-24648. . . . . 3-34 075-3.4.3.4.1 Self-locking Nuts with DOD-P-24648 Coating.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-35 075-3.4.3.5 Metallic-Ceramic Coated Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . . 3-35

075-3.4.3.5.1 Approved Substitutes for Metallic-Ceramic Coated Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . 3-36

075-3.5 HIGH-TEMPERATURE FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-36

075-3.6 SUITABLE USES FOR THREADED FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-36

075-3.7 METRIC FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-36

075-3.8 PARTS NUMBERING SYSTEMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-37 075-3.8.1 Background. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-37 075-3.8.2 SAE Fastener Part Numbering System Specifications. . . . . . . . . . . . . . 3-37 075-3.8.3 Using SAE Fastener Part Numbering Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-37

075-3.9 TELEPHONE NUMBERS AND POINTS OF CONTACT . . . . . . . . . . . . . . . 3-47 075-3.9.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-47

075-3.9.2 NAVAL SURFACE WARFARE CENTER CARDEROCK DIVISION

(NSWCCD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-48 075-3.9.3 DSCP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-48

075-3.9.4 NAVICP (NAVAL INVENTORY CONTROL POINT), FORMERLY SPCC

(SHIPS PARTS CONTROL CENTER). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-48

v

SECTION 4 FASTENER TIGHTENING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

075-4.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

075-4.2 TIGHTENING SEQUENCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

075-4.3 PRELOAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 075-4.3.1 PRELOAD THEORY. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 075-4.3.2 PURPOSE OF PRELOAD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2

075-4.3.2.1 Preventing Loosening. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2 075-4.3.2.2 Improving Fastener Fatigue Life. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2

075-4.3.2.2.1 Influence of Cyclic Stresses. . . . . . . . . . . 4-2 075-4.3.2.2.2 Sources of Cyclic Stress. . . . . . . . . . . . . 4-2 075-4.3.2.2.3 Determining Design Torque. . . . . . . . . . . . 4-3 075-4.3.2.2.4 Recommended Torque Values. . . . . . . . . . 4-3

075-4.3.3 DETERMINING PROPER PRELOAD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 075-4.3.3.1 Determining Design Operating Loads. . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 075-4.3.3.2 Determining Torque Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4

075-4.4 RELAXATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 075-4.4.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 075-4.4.2 INITIAL RELAXATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 075-4.4.3 TORSIONAL RELAXATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6 075-4.4.4 LONG TERM RELAXATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6

075-4.4.4.1 Stress Relaxation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6 075-4.4.4.2 Vibration Relaxation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7

075-4.5 METHODS OF ESTABLISHING PRELOAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7 075-4.5.1 TORQUE CONTROL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7

075-4.5.1.1 Units of Measurement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7 075-4.5.1.1.1 Metric Units, Newton-Meter. . . . . . . . . . . 4-7 075-4.5.1.1.2 Metric Units, Kilogram-Meter. . . . . . . . . . 4-7

075-4.5.1.2 Determining Required Torque. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 075-4.5.1.2.1 Prevailing Torque. . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 075-4.5.1.2.2 Torque vs. Preload Equation. . . . . . . . . . . 4-8 075-4.5.1.2.3 PC-Bolts Fastener Torque Computer Program. . 4-9

075-4.5.1.3 Applying Torque to a Fastener. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 075-4.5.1.4 Torque Wrenches. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 075-4.5.1.5 Tightening Fasteners Using Torque Control. . . . . . . . . . . . . 4-9 075-4.5.1.6 Special Requirements for Spiral-Wound Gaskets. . . . . . . . . . 4-10 075-4.5.1.7 Changes in Torque as Fastener Yields. . . . . . . . . . . . . . . . 4-10

075-4.5.2 TURN-OF-NUT CONTROL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 075-4.5.2.1 The Basis of Turn Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 075-4.5.2.2 Units of Measurement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 075-4.5.2.3 Tightening. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 075-4.5.2.4 Where to Make the Measurements. . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12

075-4.5.2.4.1 Capscrews. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 vi

075-4.5.2.4.2 Stud Bolts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 075-4.5.2.4.3 Studs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12

075-4.5.2.5 Turning the Nut. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 075-4.5.3 STRETCH CONTROL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13

075-4.5.3.1 Determining Stretch Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 075-4.5.3.2 Measuring the Stretch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13

075-4.5.4 ULTRASONIC STRETCH OR STRESS CONTROL. . . . . . . . . . . . . . 4-13

075-4.5.5 HYDRAULIC TENSIONING AND HEATING. . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13

075-4.6 THREAD LUBRICANTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 075-4.6.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 075-4.6.2 THREAD LUBRICANT APPLICATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-14

075-4.7 SPECIAL CASES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18 075-4.7.1 Preloading Multi-Jackbolt Tensioners (MJBTs). . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18

075-4.7.1.1 Before Tightening Preparations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18 075-4.7.1.2 Tightening Sequence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18 075-4.7.1.3 Removal Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18

075-4.7.1.3.1 Removal Procedure for Fasteners in Service at or Below 250°F. . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18

075-4.7.1.3.2 Removal Procedure for Fasteners in Service Above 250°F. . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19

SECTION 5 THREADED FASTENER LOCKING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1

075-5.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 075-5.1.1 THREADED FASTENER LOOSENING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 075-5.1.2 VIBRATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 075-5.1.3 LOAD CYCLING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1

075-5.2 PRELOAD METHOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1

075-5.3 PREVAILING TORQUE (SELF-LOCKING NUT) METHOD . . . . . . . . . . . . . 5-2 075-5.3.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2

075-5.3.2 REUSABLE SELF-LOCKING FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2

075-5.3.2.1 Plastic Ring and Insert Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 075-5.3.2.1.1 Plastic Ring and Insert Temperature Limits. . . 5-2 075-5.3.2.1.2 Reusing Plastic Ring and Insert Fasteners. . . . 5-2 075-5.3.2.1.3 Plastic Ring Nuts. . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 075-5.3.2.1.4 Plastic Insert Bolts and Nuts. . . . . . . . . . . 5-3

075-5.3.2.2 Reusable Metal (Spring Beam) Self-Locking Nuts. . . . . . . . . 5-4 075-5.3.2.2.1 Metal Self-Locking Nut Temperature Limits. . 5-4 075-5.3.2.2.2 Reusing Metal Self-Locking Fasteners. . . . . . 5-5

075-5.3.3 NONREUSABLE SELF-LOCKING FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . 5-5

075-5.3.3.1 Distorted Collar Nuts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 075-5.3.3.2 Distorted Thread Nuts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6

075-5.3.4 JAM NUTS (LOCK NUTS). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 vii

075-5.3.4.1 Jam Nut Assembly. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 075-5.3.4.2 Tightening the Jam Nut. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6

075-5.3.5 SETSCREWS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6

075-5.4 MECHANICAL METHOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 075-5.4.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 075-5.4.2 PINS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7

075-5.4.2.1 Cotter Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 075-5.4.2.1.1 Installing Cotter Pins. . . . . . . . . . . . . . . 5-8 075-5.4.2.1.2 Installation Problems. . . . . . . . . . . . . . . 5-8

075-5.4.2.2 Driven Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8 075-5.4.2.2.1 Drive Pin Through Nut and Bolt. . . . . . . . . 5-8 075-5.4.2.2.2 Drive Pin Through Bolt Only. . . . . . . . . . . 5-9

075-5.4.2.3 Use of Hardened Drive Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 075-5.4.2.3.1 Installing Roll-Pins and Spiral-Pins. . . . . . . 5-9

075-5.4.2.4 Installing Straight Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 075-5.4.2.5 Installing Taper Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 075-5.4.2.6 Aligning Holes for Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 075-5.4.2.7 Substitutions for Pin-Type Locking Devices. . . . . . . . . . . . 5-10

075-5.4.3 TAB LOCKS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 075-5.4.3.1 Installing Tab Locks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 075-5.4.3.2 Tab Bend Radius. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10

075-5.4.4 STAKING AND PEENING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 075-5.4.4.1 Staking. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 075-5.4.4.2 Peening. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10

075-5.5 SAFETY WIRE METHOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 075-5.5.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11

075-5.5.1.1 Lockwire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 075-5.5.1.2 Safety Cable. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11

075-5.5.2 REWIRING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 075-5.5.3 TIGHTENING SAFETY WIRED FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 075-5.5.4 SAFETY WIRE INSTALLATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12

075-5.5.4.1 Lockwire Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12 075-5.5.4.2 Safety Cable Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12

075-5.6 LOCKWASHER METHOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25 075-5.6.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25 075-5.6.2 HELICAL SPRING LOCKWASHERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26

075-5.6.3 CURVED OR CONICAL SPRING LOCKWASHERS. . . . . . . . . . . . . 5-26

075-5.6.4 TOOTHED LOCKWASHERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26

075-5.6.4.1 Internal Tooth Lockwashers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26 075-5.6.4.2 External Tooth Lockwashers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26 075-5.6.4.3 Internal-External Tooth Lockwashers. . . . . . . . . . . . . . . . 5-27

075-5.6.5 PART NUMBERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27

075-5.7 CHEMICAL METHOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27 viii

075-5.7.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27

075-5.7.2 ANAEROBIC THREADLOCKING COMPOUND. . . . . . . . . . . . . . . 5-27

075-5.7.2.1 Material Compatibility. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27 075-5.7.2.2 Cleaning and Surface Activation Requirements. . . . . . . . . . . 5-28 075-5.7.2.3 Anaerobic Compound Cure Time. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-28 075-5.7.2.4 Fastener Material Curing Characteristics. . . . . . . . . . . . . . 5-28 075-5.7.2.5 Primers (Activators). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-28 075-5.7.2.6 Assembly Time Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-29 075-5.7.2.7 Using Heat to Cure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-29 075-5.7.2.8 Tightening Chemically Locked Fasteners. . . . . . . . . . . . . . 5-29 075-5.7.2.9 Tightening of Studs Set with Chemicals. . . . . . . . . . . . . . 5-30

075-5.7.2.10 Threadlocking Compound Selection. . . . . . . . . . . . . . . . . 5-30 075-5.7.2.10.1 Standard Anaerobic Threadlocking Compounds.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-31 075-5.7.2.10.2 Fastener Type. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-31 075-5.7.2.10.3 Fastener Material. . . . . . . . . . . . . . . . . 5-31 075-5.7.2.10.4 Service Temperature. . . . . . . . . . . . . . . . 5-32 075-5.7.2.10.5 Locking Torque Strength. . . . . . . . . . . . . 5-32 075-5.7.2.10.6 Gap Size (Class of Thread Fit). . . . . . . . . . 5-32 075-5.7.2.10.7 Inspection of Studs Set with Anaerobic

Compounds. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-32

SECTION 6 THREADED FASTENER REMOVAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1

075-6.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 075-6.1.1 CONTROL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 075-6.1.2 LEFT-HAND THREADS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 075-6.1.3 AVOIDING PROBLEMS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1

075-6.1.3.1 Plan Your Job. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 075-6.1.3.2 Think Safety. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 075-6.1.3.3 Stubborn or Damaged Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2

075-6.1.4 NORMAL REMOVAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2

075-6.1.5 REMOVAL OF CHEMICALLY LOCKED FASTENERS. . . . . . . . . . . 6-2

075-6.1.5.1 Using Torque to Loosen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2 075-6.1.5.2 Using Heat and Torque to Loosen. . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 075-6.1.5.3 Using Chemicals and Torque to Loosen. . . . . . . . . . . . . . . 6-3 075-6.1.5.4 Nonanaerobic Locking Compounds. . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3

SECTION 7 INSTALLATION OF THREADED FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1

075-7.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1

075-7.2 FASTENER SELECTION PROCEDURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1

075-7.3 FIVE BASIC SITUATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1 075-7.3.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1 075-7.3.2 NEW EQUIPMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2 ix

075-7.3.3 DAMAGED FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2 075-7.3.4 UNREPAIRABLE FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2 075-7.3.5 UNIDENTIFIABLE FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2 075-7.3.6 USE OF TEMPORARY FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2

075-7.4 SELECTION OF PROPER THREADED FASTENER SYSTEMS . . . . . . . . . . 7-2

075-7.4.1 THREADED FASTENER SYSTEM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2

075-7.4.2 TECHNICAL MANUALS AND SYSTEM DRAWINGS. . . . . . . . . . . . 7-3

075-7.4.3 UNAVAILABILITY OF TECHNICAL MANUALS. . . . . . . . . . . . . . . 7-3

075-7.5 LENGTH OF THREAD PROTRUSION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3 075-7.5.1 MINIMUM THREAD PROTRUSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3

075-7.5.2 MAXIMUM THREAD PROTRUSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3

075-7.6 DEPTH OF ENGAGEMENT FOR STUDS AND CAPSCREWS . . . . . . . . . . . 7-4

075-7.6.1 DETERMINING REQUIRED DEPTH OF ENGAGEMENT. . . . . . . . . . 7-4

075-7.7 SQUARENESS OF SPOTFACE WITH HOLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4 075-7.7.1 FASTENER-BENDING LOADS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4

075-7.7.2 EFFECT OF BEARING SURFACE ON TORQUE LOAD. . . . . . . . . . . 7-4

075-7.8 HEX-HEAD BOLTS AND CAPSCREWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5

075-7.8.1 DIFFERENCES BETWEEN HEX-HEAD BOLTS AND CAPSCREWS. . . 7-5

075-7.8.2 TYPES OF BOLTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5 075-7.8.3 THROUGH BOLTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5 075-7.8.4 CAPSCREWS IN THREADED HOLES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6

075-7.8.4.1 Selecting Proper Screw Length. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6 075-7.8.4.2 Preventing Damage to Tapped Threads. . . . . . . . . . . . . . . 7-6 075-7.8.4.3 Cleaning the Tapped Hole. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6 075-7.8.4.4 Use of Thread Locking, Lubricating, and Antiseize Compounds.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6

075-7.9 FITTED BOLTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7

075-7.9.1 WHY AND WHERE THEY ARE USED. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7

075-7.9.2 HOLE PREPARATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8 075-7.9.3 FITTED BOLT PREPARATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8 075-7.9.4 ALTERNATE FIT UP PROCEDURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8

075-7.10 BOLT-STUDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8 075-7.10.1 WHY AND WHERE THEY ARE USED. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8 075-7.10.2 TYPES OF BOLT-STUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8 075-7.10.3 TIGHTENING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8

075-7.11 STUDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10 075-7.11.1 WHY AND WHERE THEY ARE USED. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10 075-7.11.2 TYPES OF STUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10 075-7.11.3 SETTING STUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10 x

075-7.11.3.1 Class 5 Fit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10 075-7.11.3.2 Nonstandard Class 5 Fit Threads. . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11

075-7.12 USE OF FLAT WASHERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11 075-7.12.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11

075-7.12.2 WASHERS FOR EQUIPMENT WITH SLIDING FOOT FASTENERS. . . . 7-11

075-7.13 INTERCHANGEABILITY OF NUTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11 075-7.13.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11

075-7.13.2 STANDARDS FOR PLAIN HEXAGON NUTS WITH THE SAME PART

NUMBER FOR DOUBLE CHAMFERED AND WASHER FACED

CONFIGURATIONS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11

SECTION 8 THREADED FASTENER INSPECTION AND REPAIR . . . . . . . . . . . . . . 8-1

075-8.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1

075-8.2 INSPECTION OF INSTALLED THREADED FASTENERS AND JOINTS . . . . . 8-1

075-8.2.1 GENERAL INSPECTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 075-8.2.2 RUST AND CORROSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3 075-8.2.3 THREAD PROTRUSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3 075-8.2.4 TAB WASHERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3 075-8.2.5 CHECKING PRELOAD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3

075-8.3 VISUAL EXAMINATION OF FASTENERS PRIOR TO INSTALLATION . . . . . 8-3

075-8.3.1 INSPECTING FOR PROPER APPLICATION TYPE. . . . . . . . . . . . . . 8-3

075-8.3.2 HEAD DAMAGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3 075-8.3.3 RUST OR CORROSION DAMAGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3

075-8.3.4 OVERTIGHTENED (YIELDED) FASTENERS. . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4

075-8.3.5 THREAD FLATTENING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4 075-8.3.6 SELF-LOCKING ELEMENTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4

075-8.4 ADDITIONAL EXAMINATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4 075-8.4.1 GALLING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4 075-8.4.2 CHECKING SELF-LOCKING NUTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4

075-8.5 THREAD REPAIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4 075-8.5.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4 075-8.5.2 THREAD REWORK. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 075-8.5.3 THREAD FILING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 075-8.5.4 THREAD LAPPING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5

075-8.6 REWORKING OF THREADED FASTENER JOINTS . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 075-8.6.1 FASTENER REMOVAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5

075-8.6.2 SUBMARINE FASTENER APPLICATIONS. . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5

075-8.6.3 REWORK/REPLACEMENT OF CLASS 5 INTERFERENCE FIT

THREADS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 xi

075-8.6.3.1 Replacements Using Anaerobic Compounds. . . . . . . . . . . . 8-5 075-8.6.3.2 Replacement Interference Fit Studs. . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6

075-8.6.4 REMOVAL AND REUSE OF ASSEMBLED STUDS. . . . . . . . . . . . . 8-7

075-8.6.5 STEPPED STUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7

SECTION 9 REMOVING DAMAGED OR STUBBORN THREADED FASTENERS . . . . . 9-1

075-9.1 GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1

075-9.2 PREVENTING PROBLEMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1

075-9.3 NORMAL REMOVAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1

075-9.4 ROUNDED-OFF NUT AND HEAD CORNERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1 075-9.4.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1

075-9.4.2 NUTS INSTALLED ON THROUGH BOLTS AND BOLT-STUDS. . . . . . 9-1

075-9.4.3 NUTS ON STUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1 075-9.4.4 CAPSCREWS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2

075-9.5 SEIZED THREADS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3

075-9.6 BROKEN STUDS AND CAPSCREWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3 075-9.6.1 GENERAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3 075-9.6.2 NONLOCKED STUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3

075-9.6.2.1 Drilling an Axial Hole in a Stud. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3 075-9.6.2.2 Using Ezy-outs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-5 075-9.6.2.3 Drilling Out the Stud. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-5 075-9.6.2.4 Using EDM Equipment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-5 075-9.6.2.5 Power Driven Broken Bolt Extractor (NSN 5130-01-387-7451).

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-5 075-9.6.3 CLASS 5 FIT AND LOCKED STUDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-5

A Technical Manual Deficiency/Evaluation Report (TMDER) . . . . . . . . . . . . 7-12 xii

LIST OF TABLES

Table Title Page

075-1-1. COMPANION INDUSTRY STANDARDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3

075-1-2. GLOSSARY OF TERMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6

075-2-1. AUTHORIZED MATERIAL SUBSTITUTIONS FOR FASTENERS . . . . . . . . . 2-8

075-2-2. INTERNAL WRENCHING BOLTS/SOCKET-HEAD CAPSCREWS,

SELF-LOCKING OR DRILLED FOR SAFETY WIRING . . . . . . . . . . . . . 2-13

075-2-3. NAS 1351 AND NAS 1352 PART NUMBERING SYSTEMS . . . . . . . . . . . . . 2-16

075-2-4. SOCKET HEAD CAPSCREW MATERIAL IDENTIFICATION . . . . . . . . . . . 2-18

075-2-5. ASME B18.2.l Part Numbering System Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-20

075-2-6. FF-S-85 HEXAGON-HEAD CAPSCREWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22

075-2-7. PART NUMBERS FOR COMMONLY USED ROUND WASHERS . . . . . . . . . 2-22

075-2-8. NAS 1149 PART NUMBERING SYSTEM FOR ROUND WASHERS . . . . . . . . 2-24

075-2-9. ZINC-PLATED STEEL NUTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-25

075-2-10. ZINC-PLATED STEEL WASHERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-26

075-2-11. NATIONAL STOCK NUMBER LISTING MODULAR FIELD SERVICE THREAD

REPAIR PACKS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-30

075-2-12. PART NUMBERS FOR HELICAL - COIL INSERTS - FREE RUNNING,

COARSE THREAD (1-1/2 AND 2 DIAMETER LENGTHS) . . . . . . . . . . . 2-30

075-2-13. PART NUMBERS FOR HELICAL - COIL INSERTS - FREE RUNNING, FINE

THREAD (1-1/2 AND 2 DIAMETER LENGTHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-31

075-2-14. PART NUMBERS FOR HELICAL - COIL INSERTS - SCREW LOCKING,

COARSE THREAD (1-1/2 AND 2 DIAMETER LENGTHS) . . . . . . . . . . . 2-32

075-2-15. PART NUMBERS FOR HELICAL - COIL INSERTS - SCREW LOCKING, FINE

THREAD (1-1/2 AND 2 DIAMETER LENGTHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-34

075-2-16. THIN WALL INSERTS, REPAIR KITS, AND NSN’S (THREAD LOCKING, 1-1/2

NOMINAL DIAMETER LENGTH, UNC AND UNF . . . . . . . . . . . . . . . . 2-40

075-2-17. OVERSIZE THIN WALL INSERTS, REPAIR KITS, AND NSN’S (THREAD

LOCKING, 1-1/2 NOMINAL DIAMETER LENGTH, UNC AND UNF) . . . . . 2-40

075-2-18. THIN WALL INSERT PART NUMBERS AND MATERIALS . . . . . . . . . . . . 2-42

075-2-19. THIN WALL INSERT REPAIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-46

075-2-20. OVERSIZE THIN WALL INSERTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-48

075-2-21. INSTALLATION REPLACEMENT CRITERIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-54 xiii

LIST OF TABLES - Continued

075-2-22. APPROVED MJBTS FROM SUPERBOLT, FOR UNRESTRICTED USE WITHIN

THEIR ALLOWED TEMPERATURE RANGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-57

075-2-23 MAC Candidate Equipment Evaluation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-61

075-2-24 Dimensional Evaluation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-62

075-2-25 Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-63

075-2-26 Vibracon© Adjustable Chock – Standard Configurations, Grade A/B Shock Applications, METRIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-64

075-2-27 Vibracon© Adjustable Chock – Standard Configurations, Grade A/B Shock Applications, ENGLISH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-65

075-2-28 Vibracon® Adjustable Chock – Low Profile Configurations, Grade A/B Shock Applications, METRIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-66

075-2-29 Vibracon© Adjustable Chock – Low Profile Configurations, Grade A/B Shock Applications, ENGLISH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-67

075-2-30 Vibracon© Adjustable Chock – Standard Configurations, Non-Shock Applications, METRIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-68

075.2.31 Vibracon© Adjustable Chock – Standard Configurations, Non-Shock Applications, ENGLISH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-69

075-2-32 Vibracon© Adjustable Chock – Low Profile Configurations, Non-Shock Applications, METRIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-70

075-2-33 Vibracon© Adjustable Chock – Low Profile Configurations, Non-Shock Applications, ENGLISH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-71

075-3-1. FASTENER MATERIAL CHARACTERISTICS (CHEMICAL AND PHYSICAL),

IDENTIFICATION MARKINGS AND SUGGESTED USE . . . . . . . . . . . . 3-7

075-3-2. ASTM F 593 STAINLESS STEEL BOLTS, SCREWS AND STUDS . . . . . . . . . 3-30

075-3-3. STRENGTH AND IDENTIFICATION MARKINGS FOR 400 SERIES STAINLESS

STEEL FASTENERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-31

075-3-4. SOURCES FOR MIL-S-1222 FASTENER PART NUMBERS . . . . . . . . . . . . . 3-32

075-3-5. REPLACEMENTS FOR BLACK OXIDE COATED BRASS THREADED

FASTENERS (BRASS HEXAGON NUTS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-35

075-3-6. ALTERNATIVES TO METALLIC CERAMIC COATED FASTENERS . . . . . . . 3-38

075-3-7. INQUIRY AND TECHNICAL RESPONSE RECORD . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-39

075-3-8. METRIC FASTENER MATERIAL CHARACTERISTICS (CHEMICAL AND

PHYSICAL), IDENTIFICATION MARKINGS AND SUGGESTED USE . . . . 3-41

xiv

LIST OF TABLES - Continued

075-3-9. SAE J2295 PART NUMBERING SYSTEM FOR BOLTS AND CAPSCREWS . . . 3-45

075-3-10. SAE J2295 PART NUMBERING SYSTEM FOR NUTS . . . . . . . . . . . . . . . . 3-46

075-3-11. SAE J2271 AND J2271M PART NUMBERING SYSTEM FOR STUDS . . . . . . 3-47

075-3-12. NSWCCD POINTS OF CONTACT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-48

075-3-13. FEDERAL SUPPLY CODES FOR THREADED FASTENERS . . . . . . . . . . . . 3-48

075-4-1. MAXIMUM RECOMMENDED TORQUE VALUES * . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4

075-4-2. TORQUE LIMITS FOR FASTENERS SCREWED INTO LOW SHEAR

STRENGTH MATERIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6

075-4-3. THREAD LUBRICANTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15

075-4-4. THREAD LUBRICANT NATIONAL STOCK NUMBERS . . . . . . . . . . . . . . 4-17

075-5-1. PLASTIC RING AND INSERT FASTENER BREAKAWAY TORQUE . . . . . . . 5-3

075-5-2. LOCKWASHER STANDARDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-28

075-5-3. LISTING OF ANAEROBIC COMPOUNDS TO MIL-S-46163 . . . . . . . . . . . . 5-30

075-5-4. COMMON ACTIVE AND INACTIVE SURFACES . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-30

075-5-5. LISTING OF PRIMERS (ACTIVATORS) TO MIL-S-22473 . . . . . . . . . . . . . . 5-30

075-5-6. PROOF TORQUE VALUES FOR FASTENERS INSTALLED WITH ANAEROBIC

COMPOUND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-33

075-7-1. REQUIRED DEPTH OF ENGAGEMENT FOR TAPPED HOLES . . . . . . . . . . 7-5

xv

LIST OF ILLUSTRATIONS

Figure Title Page

075-2-1. Helical Coil Inserts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-27

075-2-2. Typical Thin Wall Inserts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-28

075-2-3. Typical Helical Coil Insert Repair Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-29

075-2-4. Heli-Coil Twinsert Assembly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-37

075-2-5. Twinsert Assembly Top Thread . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-37

075-2-6. Assembled Stud-Lock Insert and Stud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-38

075-2-7. Typical Thin Wall Insert Repair Kit Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-39

075-2-8 Insert Screw Thread . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-41

075-2-9 Gauging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-50

075-2-10 Removal of a Thin Wall Insert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-51

075-2-11 Basic Ring-Locked Insert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52

075-2-12 Lock-Ring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52

075-2-13 Ring Locking Principle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52

075-2-14 Key Locked Insert (Typical) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55

075-2-15 Thin Wall Insert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55

075-2-16. Uniform Strength Fasteners. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-58

075-2-17. Multi-Jackbolt Tensioner (MJBT) Nut Body. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-59

075-2-18 Vibracon Adjustable Chock Installed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-60

075-2-19 MAC Candidate Equipment Evaluation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-61

075-2-20 MAC Dimensional Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-62

075-4-1. Tightening Sequence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2

075-4-2. Measuring the Stretch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15

075-4-3. Multi-Jackbolt Tensioner Jackbolt Tightening Sequences, 14 or Fewer Jackbolts . . . 4-20

075-4-4. Multi-Jackbolt Tensioner Jackbolt Tightening Sequences, 22 or More Jackbolts . . . 4-21

075-5-1. Plastic Ring Nuts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4

075-5-2. Types of Self-Locking Bolts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 xvi

LIST OF ILLUSTRATIONS - Continued

Figure Title Page

075-5-3. Spring Beam Nut. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5

075-5-4. Distorted Collar Nuts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6

075-5-5. Jam Nut Assembly. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6

075-5-6. Setscrews. . . . . . . . . . . .