钢质无缝气瓶.docx

钢质无缝气瓶钢质无缝气瓶GB 5099-94国家技术监督局1994-12-26批准 1995-08-01实施1主题内容与适用范围本标准规定了钢质无缝气瓶（以下简称钢瓶）的型式和参 数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、涂敷、包装、 运输和贮存等本标准适用于设计、制造公称工作压力为8〜30MPa, 公称容积为0. 4〜80L，用于盛装永久气体或高压液化气体 的可重复充气的移动式钢瓶一般地区钢瓶的使用环境温度 为一20〜60°C，寒冷地区的使用环境温度为一40〜60°C本标准不适用于盛装溶解气体、吸附气体的钢瓶，灭火 用的钢瓶以及运输工具上和机器设备上附属的瓶式压力容 器2引用标准GB 222允许偏差GB 223.GB 224GB 226GB 228GB 230GB 231GB 232GB 1979GB 2106GB 3077GB 4159GB 5777GB 6394GB 7144钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分1-223 . 7钢铁及合金化学分析方法 钢的脱碳层深度测定法钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法 金属拉伸试验方法金属洛氏硬度试验方法金属布氏硬度试验方法金属弯曲试验方法结构钢低倍组织缺陷评级图金属夏比（V型缺口）冲击试验方法 合金结构钢技术条件金属低温夏比冲击试验方法 无缝钢管超声波探伤方法 金属平均晶粒度测定方法 气瓶颜色标记GB 8163输送流体用无缝钢管GB 8335气瓶专用螺纹GB 9251气瓶水压试验方法GB 9252气瓶疲劳试验方法GB 12137气瓶气密性试验方法GB/T 13005 气瓶术语GB/T 13298金属显微组织检验方法GB/T 13299钢的显微组织评定方法 GB 13440无缝气瓶压扁试验方法 GB 13447无缝气瓶用钢坯GB 15385气瓶水压爆破试验方法3技术术语和符号3.1永久气体：临界温度小于一10C的气体；高压液化气体：临界温度大于或等于一10°C，且小于或 等于70C。

3.2公称工作压力：对于盛装永久气体的钢瓶，系指在基 准温度时（一般为20C）所盛装气体的限定充装压力；对于盛 装高压液化气体的钢瓶，系指温度为60C时瓶内气体压力的 上限值3.3许用压力：钢瓶在充装、使用、储运过程中允许承受 的最高压力3.4屈服应力：对材料试件拉伸试验，呈明显屈服现象的， 取屈服点或下屈服点；无明显屈服现象的，取屈服强度3.5批量：系指采用同一设计条件，具有相同的公称直径、 设计壁厚，用同一炉罐号钢，同一制造方法制成，按同一热 处理规范进行连续热处理的钢瓶所限定的数量3.6设计应力系数：瓶体材料屈服应力设计取值与水压试 验压力下筒体当量应力之比3.7充装系数：标准规定的钢瓶单位水容积允许充装的最 大气体重量3.8应力集中系数：瓶体的薄膜应力与局部最大应力的比值3.9符号：CM 淬火后回火用铬钼钢或其它合金钢种;D0钢瓶筒体外径，mm；Df冷弯试验弯心直径，mm；F设计应力系数（见5. 2. 4）；Mn正火或正火后回火用碳锰钢种；MnH淬火后回火用碳锰钢种；Pb爆破压力计算值，MPa；Pba爆破压力实测值，MPa；Ph水压试验压力，MPa；Py爆破试验过程中屈服压力，MPa；S钢瓶筒体设计壁厚，mm；Sa钢瓶筒体实测最小壁厚，mm；Sao钢瓶筒体实测平均壁厚，mm；T压扁试验压头间距，mm；a弧形扁试样的原始厚度，mm；b扁试样的原始宽度，mm；d、d 破口环向撕裂长度，mm；试岛原始标记， mm；冲击韧性值，J / cm2；伸长率，％；瓶体材料热处理后的屈服应力保证值，N/mm2；屈服应力实测值，N/mm2；瓶体材料热处理后的抗拉强度保证值，N/mm2； 抗拉强度的实测值，N/mm2。

1 ， 1lak5 5bb ba4 4.钢瓶型式和参数1钢瓶瓶体一般应符合图1所示的型式凹形底及带底 座凸形底的钢瓶典型结构及主要附件见图24. 2钢瓶的公称容积和外径一般应符合表1的规定4. 3常用瓶装气体的公称工作压力和充装系数见表2图2凹形底和带底座凸形底钢瓶的典型结构108, 120,2.51403.24.0120, 1405.06.3+107.0-08.0140, 1529.010.0152, 159152, 159,12.0178, 18020.025.0203, 21932.036.038.0+5中容积40.0-0219, 229,±1.2545.023250.0I s||"-63.0245, 267,70.0273表2常用瓶装气体公称工作压力及充装系数气体类 别气体名称化学式公称工作压力MPa充装系数kg/L永久气 体氧、氮、氢或其他O2、&、H302015高压液化气体I !||-—二氧化碳CO220150.740.60氧化亚氮1512.50.620.52乙烷C2H6(CH3CH3)201512.50.370.340.31乙烯C2H4(CH2=CH2)2 4 2 2201512.50.340.280.24氙Xe12.51.23六氟化硫SF612.581.331.17氯化氢HCl12.50.57代氯化 烷CF3Cl12.580.940.73三氟代甲烷CHF312.50.76六氟乙烷C2F6(CF3CFJ12.581.060.83偏二氟乙 烯C2H2F2 (CH2=CF)12.580.660.46氟乙烯C2H3F (CH2=CHF)12.580.540.47谖甲 烷CF3Br12.581.451.335技术要求5.1瓶体材料一般规定5.1. 1必须采用碱性平炉、电炉或吹氧碱性转炉冶炼的 无时效性镇静钢。

5. 1. 2制造钢瓶的钢种必须经国家或国际有关部门鉴定 认可，应选用优质锰钢、铬钼钢或其他合金钢5. 1. 3制造钢瓶的材料，必须符合其相应国家标准或行 业标准的规定，并有质量合格证明书钢瓶制造厂应按炉罐 号进行各项验证分析5. 1. 4钢瓶的瓶体材料，应具有良好的冲击性能5. 1. 5钢瓶瓶体材料的化学成分限定见表3,化学成分允 许偏差应符合GB 222中表2的规定表3 钢瓶瓶体材料化学成分钢种碳锰钢铬钼钢或其他合金钢成分，％MnMnHCMCmax0.40max0.400.26~0.340.32-0.40Mn1.40~1.75max1.700.40-0.700.40-0.70Simax0.37max0.370.17-0.370.17-0.37Smax0.030max0.035max0.035max0.035Pmax0.35max0.035max0.030max0.030S+Pmax0.06max0.06max0.055max0.055Vmax0.12Cr0.80-1.100.80-1.10Mo0.15-0.250.15-0.25采用热处 理方式正火或正火 后回火淬火后回火5.1.6制造小容积的钢瓶若选用正火处理方法，可选用碳钢材料，若选用调质处理，可选用合金钢材料。

5.1・7初轧坯或钢坯5.1・7.1钢坯的形状尺寸和允许偏差应符合GB 13447 的有关规定5.1.7.2低倍组织a. 不允许白点、残余缩孔、分层、气泡、异物和夹杂；b.5.1.85.1.8.中心疏松不大于1. 5级，偏析不大于2. 5级无缝钢管1钢管的外形和内外表面质量应不低于GB 8163的规定5.1.8.2钢管的壁厚偏差不应超过公称壁厚的+15%5.1.8.3钢管如钢厂已探伤，制造厂可在同一批钢管中抽查10%;如钢厂未逐根探伤，气瓶制造厂则应逐根探伤， 探伤合格级别应符合GB 8163的规定5. 1. 9经鉴定的材料钢种，钢瓶制造厂应制造不少于20 000个钢瓶投入使用，质量满足各项要求后方可纳标作为I 家认可的钢种5. 2设计一般规定5. 2. 1受压部位的壁厚设计取用该材料热处理后的a c保 证值正火处理的钢瓶，热处理后的屈服应力保证值ae应 不大于520N / mm25. 2. 2设计计算瓶体壁厚应以水压试验压力几为准钢 瓶的水压试验压力为公称工作压力的1. 5倍，永久气体气 瓶的许用压力不得超过水压试验压力的0. 8倍5. 2. 3设计计算所选用的屈服应力，对正火或正火后回 火处理的，不得大于最小抗拉强度的75%；对淬火后回火处 理的，不得大于最小抗拉强度的85%。

5. 2. 4设计应力的限定5. 2. 4. 1应对材料的实际最大抗拉强度进行控制，要求 淬火后回火热处理的最大抗拉强度不应大于1 000N / mm2； 小容积瓶最大抗拉强度不应大于1 100N / mm2；对具有应力 腐蚀倾向的介质，抗拉强度不应大于880N / mm22. 4. 2设计应力系数F值的取用对正火或正火后回火热处理的钢瓶设计，F值取用 82；b.对淬火后回火热处理的钢瓶设计，F值取用0. 772. 5简体设计最小壁厚公式S = PD0 (1)2 F + P同时应满足式⑵的要求，且不得小于1. 5mms zD+1 (2)2502. 6底部结构5.a.0.5.5.5. 2. 6. 1凸形底有三种型式:a. 半球形；b. 碟形(见图3a, b, c)；c・H形(见图3d)图3凸形底结构图5.2.6.2碟形底和H形底的结构应满足下列要求：rN0. 075 Do；H/DoN0. 22；或 H/DoN0. 40S1N1. 5 S； S1NSS2，1. 5 S； S2NS凸形底与简体连接部位，应圆滑过渡，其厚度不得小于 筒体设计最小壁厚值5.2.6.3凹形底的公称尺寸应满足下列要求(见图4), 以管子来制造的凹形底瓶若发生其中参数不能满足下列要 求者，可以加压疲劳试验来验证。

S1=(2. 0〜2. 6)S；S2=(1・ 8〜2. 2)S。