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1、名称：钢质焊接气瓶实施日期：19950801标准号：GB5100-94（代替 GB5100-85）钢质焊接气瓶本标准中水容积不大于150L的钢质焊接气瓶非等效采用了国际标准IS04706： 1989可 重复充装的钢质焊接气瓶。1 主题内容与适用范围 本标准规定了钢质焊接气瓶（以下简称钢瓶）的基本参数、技术要求、试验方法、检验规 则和标志、包装、运输、存放等。本标准适用于在正常环境温度（一4060U）下使用的、水压试验压力不大于7. 5MPa（表 压）、公称容积为101000L可重复充装低压液化气体或溶解气体的钢瓶。本标准也适用于重复充装GB11174规定的工业用液化石油气的钢瓶。2引用标准GB
2、228 金属拉伸试验方法GB232 金属弯曲试验方法GB1804公差与配合未注公差尺寸的极限偏差GB2106金属夏比（V型缺口）冲击试验方法GB4159金属低温夏比冲击试验方法GB6397 金属拉伸试验试样GB7144气瓶颜色标记GB8335 气瓶专用螺纹GB8337 气瓶用易熔合金塞GB9251 气瓶水压试验方法GB11174液化石油气GB12137气瓶气密性试验方法GB/T13005气瓶术语GB15385 气瓶水压爆破试验方法JB4730 压力容器无损检测3.术语、符号3.1 术语 批量:是指采用同设计、同一牌号、同一焊接工艺、同一热处理工艺连续生产的钢瓶所限 定的数量。3.2 符号a封头
3、曲面与样板间隙,mm;A#kv#冲击吸收功，J;b焊缝对错边量，mm;c封头表面凹凸量，mm；D钢瓶公称直径，mm； d弯曲试验的弯轴直径，mm;Di钢瓶内直径，mm；D#o#钢瓶外直径，mm；E对接焊缝棱角高度，mm;e钢瓶筒体同一横截面最大最小直径差，mm;h封头直边高度，mm；H#i#封头内凸面高度，mm；K封头形状系数；L 瓶体长度（包括两端封头高度），mm ；l样板长度，mm；n弯轴直径与试样厚度的比值；P公称工作压力，MPa;P#b#钢瓶实测爆破压力，MPa； P#h#水压试验压力，MPa； r封头过渡区转角内半径，mm;R#i#封头球面部分内半径，mm; S瓶体设计壁厚，mm;S
4、#1#筒体设计壁厚，mm;S#2#封头设计壁厚，mm;S#b#瓶体实测最小壁厚，mm;S#K#拉力试样焊缝宽度，mm;S#h#试样厚度，mm;S#n# 瓶体名义壁厚，mm;V公称容积，L;o#b#标准规定的抗拉强度，MPa;o#ba#实测抗拉强度，MPa;d#s#屈服应力或常温下材料屈服点，MPa;* H#i#封头内高度（H#i#+h）公差，mm;6mm时，其主体材料的常温冲击吸收功A#kv#应符合表5的规定。见表（略）5. 3. 2当钢瓶瓶体名义壁厚S#n#6mm，且在-20以下的环境温度使用时，若在使用 温度下，按钢瓶内压力计算的一次拉伸薄膜应力大于常温下材料标准屈服点的16，则瓶体 材料
5、应做-40C夏比V型缺冲击试验，其冲击吸收功A#kv#应符合表5规定。5. 3. 3钢瓶瓶体材料的屈强比（a #s# / a #b#）应不大于0. 8。5. 4设计一般规定5.4.1钢瓶瓶体壁厚计算所依据的内压力为水压试验压力。5.4.2 钢瓶瓶体的组成最多不超过三部分，即纵焊缝不得多于一条，环焊缝不得多于 两条。5 . 4 . 3钢瓶封头的形状应为椭圆形（见图1 a） 、碟形（见图1 b ）或半球形，封头的直边高度h规定如下：a. 当名义壁厚S#n#8mm时，直边高度h25mm;b. 当名义壁厚S#n#8mm时，直边高度h40mm。见图（略）5.5瓶体壁厚计算5. 5. 1筒体设计壁厚S#1
6、#按（l）式计算，并向上圆整，保留一位小数。S#1#=P#h#D#i#/2a#s#/（1.3-P#h#）（1）式中，焊缝系数9规定如下：9=1，每条对接焊缝均100%射线透照检测；9=0. 9焊缝射线透照检测要求按5. 13. 2条的规定。5. 5. 2封头设计壁S#2#按（2）式计算，并向上圆整，保留一位小数。(2)S#2#=P#h#D#i#K/2a#s#/(1.3-P#h#)出。见图5.5.3瓶体设计壁厚S应符合下列规定：a.当钢瓶内直径D#i#250mm时，不小于按(3)式计算的厚度。S=D#o#/250+1(3)5.5.4 钢瓶筒体和封头的名义壁厚应相等，确定瓶体的名义厚度时，应考虑腐
7、蚀裕量 钢板厚度负偏差和工艺减薄量。5.6 开孔5.6.1 不允许在筒体上开孔。在封头上开孔时，应避开应力集中的部位。5.6.2 开孔均应考虑补强，补强采用等强度补强方法，补强材料应和瓶体材料相适应 并具有良好的焊接性能。5.7 焊接接头5.7.1 主体焊缝的焊接接头应采用全焊透对接型式。5.7.2 纵焊缝不得有永久性垫板。5.7.3 环焊缝允许采用永久性垫板，或者在接头的一侧做成台阶形的整体式垫板。5.8 附件5.8.1 附件的结构设计和布置应便于操作及焊缝的检查。附件与瓶体的连接焊缝应避 开瓶体的纵、环焊缝。附件的结构形状及其与瓶体的连接，应防止造成积液。5.8.2 底座应保证钢瓶直立时的
8、稳定性，并具有供排液和通风的孔。5. 8.3当钢瓶盛装介质后的总重量超过40kg时，应考虑吊装附件或吊装孔。5.8.4 选配的瓶阀应满足所盛装介质的要求，瓶阀螺纹必须与瓶口螺纹相匹配，并符 合有关标准。5.8.5 钢瓶应配戴固定式瓶帽或护罩。5.8.6 钢瓶及其附件用的密封材料，不得与所盛装的介质发生化学反应。5.8.7 钢瓶装设安全泄放装置时，其易熔合金不得与瓶内介质发生化学反应，也不得 影响充装介质的质量。5.8.8 盛装毒性程度为极度或高度危害介质(如光气、氟化氢、氯等)的钢瓶，不得采 用泄放装置。59 组批钢瓶制造单位必须根据有关规定按批组织生产。510 焊接工艺评定5101 钢瓶制造
9、单位，在生产钢瓶之前，或需要改变瓶体材料、焊接材料、焊接工艺、 焊接设备时，均应进行焊接工艺评定。5102 焊接工艺评定可以在焊接评定试板上进行，也可以直接在钢瓶上进行。进行工 艺评定的焊缝，应能代表钢瓶的主要焊缝（纵焊缝、环焊缝）。5103 焊接工艺评定试板应经外观检查和100射线透照检测，检测结果应符合512 条和 513 条的规定。5.10.4焊接接头应进行拉伸、弯曲试验，当瓶体名义壁厚S#n#6mm时，还应进行常 温冲击试验。当钢瓶使用符合5. 3. 2条时。则应改做-40C低温冲击试验。5.10.5焊接工艺评定试验结果要求如下：a. 焊接接头的抗拉强度应符合5. 23条；b. 冲击试
10、验结果应符合5. 3条的表5规定。试验结果是指三个试样的算术平均值，允 许其中一个试样比规定的合格数值低16；c弯曲试样至100时应无裂纹，试样边缘先期开裂可以不计。5，10.6焊接工艺评定文件，应经钢瓶制造单位技术总负责人批准。5.11 焊接的一般规定5.11.1 钢瓶的焊接，必须由按劳动部颁发的锅炉压力容器焊工考试规则考试合格， 并持有效证书的焊工承担。施焊后，焊工应在所焊之焊缝附近的适当位置打上焊工钢印。并 有可跟踪的记录。当有特殊要求时可按图样规定。5. 11. 2钢瓶主体焊缝的焊接，必须采用自动焊接方法，并严格遵守经评定合格的焊接 工艺。5.11.3焊接坡口的形状和尺寸，应符合图样规
11、定。坡口表面清洁、光滑，不得有裂纹、 分层和夹杂等缺陷。5.11.4焊接（包括焊缝返修）应在室内进行，室内相对湿度不得大于90，否则应采取 措施。当焊接件的温度低于0C时，应在开始施焊的部位预热。5.11.5施焊时，不得在非焊接处引弧。纵焊缝应有引弧板和熄弧板,板长不得小于100mm， 去除引、熄弧板时，应采用切除的方法，严禁使用敲击的方法，切除处应磨平。 5.12焊缝外观5.12. 1瓶体对接焊缝的余高为03. 5mm，同一焊缝最宽最窄处之差不大于4mm。5. 122阀座、塞座角焊缝的几何形状应圆滑过渡至母材表面。5.12.3瓶体上的焊缝不允许咬边，焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑、
12、凹 陷和不规则的突变，焊缝两侧的飞溅物必须清除干净。5. 13焊继射线透照5. 13. 1从事钢瓶焊缝射线检测人员，必须按劳动部颁发的锅炉压力容器无损检测人 员资格鉴定考核规则考试合格，并持有效证书。5. 13. 2采用焊缝系数0=1设计的钢瓶，每只钢瓶的纵、环焊缝均必须进行100%射 线透照检测。采用焊缝系数0=0.9设计的钢瓶，对于只有一条环焊缝的按生产顺序每50只抽取一 只（不足50只时，也应抽取一只）进行焊缝全长的射线透照检测；对于有一条纵焊缝，两条环 焊缝的钢瓶，每只钢瓶的纵、环焊缝均必须进行不少于该焊缝长度的20%的射线透照检测。5.13.3射线透照的部位应包括纵、环焊缝的交接处。
13、5. 13. 4焊缝射线透照检测按JB4730进行，射线透照底片质量为AB级，焊缝缺陷等级 不低于II级。5. 13. 5未经射线透照的瓶体对接焊缝质量也应符合5.13.4条的要求。如经复验发现仅属于气孔超标的缺陷，可由钢瓶制造单位和用户协 商处。5.14焊继返修5.14.1焊缝返修应按返修工艺进行。返修部位应重新按5.12条及5.13.4条进行 外观和射线透照检测合格。5。14.2焊缝同一部位的返修次数，不应超过两次。若超过时，每次返修均须经技术总 负责人批准。5.14.3返修次数和返修部位应记入产品生产检验记录，并在产品合格证中注明。5.15筒体5. 15. 1筒体由钢板卷焊时，钢板的轧制方向应与筒体的环向一致。5. 15. 2筒体同一横截面最大最小直径差e不大于0. 01D。5. 15. 3筒体纵焊缝对错边量A不大于0.1S#n#（图3）。5. 15. 4筒体纵焊缝棱角高度E不大于0.1S#n#+2mm（图4）。用长度l为1/2D但不大于300mm的样板进行测量。见图（略）516封头
