(高清版)GBT 17258-2022 汽車用壓縮天然氣鋼瓶VIP

(ISO11439:2013,Gascylinders—Highpr國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會I Ⅲ 1 13術(shù)語、定義和符號 2 3 4 87檢驗規(guī)則 9安裝 21 21附錄A(規(guī)范性)硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗 22附錄B(資料性)無損檢測(NDE)最大允許缺陷尺寸確定方法 23附錄C(規(guī)范性)超聲檢測 24附錄D(規(guī)范性)壓扁試驗方法 27附錄E(資料性)汽車用壓縮天然氣鋼瓶批量檢驗質(zhì)量證明書 30 32Ⅲ1)刪除了磁粉檢測方法(見2011年版的6.7和附錄D);11范圍為一40℃~65℃,設(shè)計使用壽命為15年的鋼瓶。192普通螺紋基本牙型196普通螺紋基本尺寸197普通螺紋公差GB/T223(所有部分)鋼鐵及合金化GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB/T231.1金屬材料布氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB/T232金屬材料彎曲試驗方法GB/T4336碳素鋼和中低合金鋼多元素含量GB/T7144氣瓶顏色標(biāo)志GB/T13005氣瓶術(shù)語2GB/T13320鋼質(zhì)模鍛件金相組織評級圖及評定方法GB/T20668統(tǒng)一螺紋基本尺寸304CNG1-CNG1-在充裝和使用過程中，鋼瓶的溫度應(yīng)不低于一40℃且不高于65℃。5.2.3瓶體材料應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，5.2.4瓶體材料可選用牌號為34CrMo4或30CrMo兩種材料。若選用其他材料，其化學(xué)成分限定見應(yīng)超過0.15%。%CSP55.2.5鋼坯的形狀尺寸和允許偏差應(yīng)符合GB/T13447的有關(guān)規(guī)定。應(yīng)按材料的爐罐號對鋼坯的低倍組織進(jìn)行分析，分析方法按GB/T226進(jìn)行，低倍組織的評定應(yīng)符合GB/T1979的規(guī)定。鋼坯的低倍5.2.6無縫鋼管的尺寸外形、內(nèi)外表面質(zhì)量和允許偏差應(yīng)符合GB/T18248的規(guī)定。無縫鋼管應(yīng)由鋼廠按GB/T5777的規(guī)定逐根進(jìn)行縱向和橫向超聲檢測，應(yīng)符合驗收等級U2的規(guī)定。5.3.1一般要求5.3.1.1筒體的壁厚設(shè)計計算應(yīng)以水壓試驗壓力(Pn)為準(zhǔn)。水壓試驗壓力應(yīng)為公稱工作壓力(P)的1.5倍。5.3.1.2設(shè)計計算瓶體壁厚所選用的屈服強度保證值與抗拉強度保證值的比值不應(yīng)大于85%。5.3.1.3應(yīng)對瓶體材料的最大抗拉強度進(jìn)行限定，如果材料的硫、磷含量分別不大于0.005%和0.010%,并按附錄A及GB/T4157進(jìn)行硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗(應(yīng)力環(huán)法),允許材料的實際抗拉強度大于880MPa,但是不應(yīng)大于950MPa。設(shè)計文件中應(yīng)注明瓶體材料硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗的結(jié)果：材料制5.3.2壁厚設(shè)計筒體的設(shè)計壁厚(S)應(yīng)按公式(1)計算，同時應(yīng)符合公式(2)的要求，且不應(yīng)小于1.5mm。 (1)式中，F(xiàn)或0.85的較小值。 (2)5.3.3端部設(shè)計5.3.3.1端部結(jié)構(gòu)一般如圖2所示，其中圖2a)是帶瓶口半球形，圖2b)是半球形，圖2c)是碟形，圖2d)是凹形。5.3.3.2鋼瓶碟形端部結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足下列要求：5.3.3.3當(dāng)鋼瓶設(shè)計采用凹形端部結(jié)構(gòu)時，端部結(jié)構(gòu)設(shè)計尺寸應(yīng)符合下列要求：6小于8扣。5.3.5.2爆破片的公稱爆破壓力為水壓試驗壓力，允許偏差為+1%;易熔塞的動作溫度為110℃±氣瓶通過6.15規(guī)定的火燒試驗。5.3.6無損檢測(NDE)最大允許缺應(yīng)規(guī)定鋼瓶任何一點的最大允許缺陷尺寸，防止鋼瓶在使用壽命期間因泄漏或破裂而失效。確定最大允許缺陷尺寸方法見附錄B。7采用螺紋連接的附件，其螺紋牙型、尺寸和公差應(yīng)符合GB/T8335、GB/T186.1.1瓶體壁厚應(yīng)按附錄C進(jìn)行超聲波全覆蓋壁厚測量。6.2底部密封性試驗加壓區(qū)域直徑至少為20mm,試驗介質(zhì)可為潔凈的空氣或氮氣。加壓到密封性試驗壓力后，保壓期間a)取縱向拉伸試驗試樣2件；b)取橫向沖擊試驗試樣3件；c)取環(huán)向冷彎試驗試樣2件或壓扁試驗試樣瓶1只或壓扁試驗試樣環(huán)1件。96.5.2.2拉伸試樣制備形狀見圖4,取L。=5.65√S。,試樣原始寬度(b)不應(yīng)超過4倍試驗原始厚度6.5.2.3拉伸試樣形狀尺寸和拉伸試驗方法應(yīng)按GB/T228.1執(zhí)行。6.5.3.1沖擊試樣采用寬度大于或等于3mm且小于或等于10mm帶有V型缺口的試樣做橫向沖擊。6.5.3.2沖擊試樣應(yīng)從瓶體上截取，V型缺口應(yīng)垂直于瓶壁表面，見圖5。對于瓶體厚度小于10mm的橫向沖擊試樣加工4個面，瓶體內(nèi)外壁圓弧表面不進(jìn)行機加工。對于瓶體厚度大于10mm的試6.5.4.1冷彎試驗試樣的寬度應(yīng)為瓶體壁厚的4倍，且不小于25mm,試樣只加工4個面，瓶體內(nèi)外壁6.5.4.2試樣制作和冷彎試驗方法按GB/6.5.5.2對于試樣環(huán)的壓扁試驗，應(yīng)從瓶體上截取寬度為瓶體壁厚的4倍且不小于25mm的試樣率不應(yīng)超過10次/min。b)壓力循環(huán)速率應(yīng)不超過10次/min;c)壓力循環(huán)至鋼瓶失效或超過45000次。7.1.1.2筒體外徑的制造公差不應(yīng)超過公稱直徑的士1%。7.1.1.4對于立式鋼瓶，瓶體的垂直度應(yīng)不超過其長度的1%(見圖7)。7.1.1.5筒體的直線度應(yīng)不超過其長度的0.3%(見圖7)。7.1.2底部密封性試驗7.1.4.3錐螺紋從瓶口基面起有效螺紋數(shù)應(yīng)不少于8個螺距。7.1.4.4錐螺紋基面位置的軸向變動量應(yīng)不超過+1.5mm。瓶體熱處理后機械性能測定結(jié)果應(yīng)符合表3的規(guī)定。試驗項目拉伸RA試驗方向橫向試驗溫度/℃彎心直徑(D?)/mm7.1.12水壓試驗7.1.12.1按6.11的要求進(jìn)行水壓試驗，在水壓試驗壓力(P?)下，保壓時間不少于30s,壓力表指針不應(yīng)回降，瓶體不應(yīng)泄漏或明顯變形。容積殘余變形率不應(yīng)大于5%。7.1.12.2水壓試驗報告中應(yīng)包括鋼瓶實測水容積和質(zhì)量，水容積和質(zhì)量的數(shù)值應(yīng)保留一位小數(shù)。7.1.13氣密性試驗氣密性試驗壓力應(yīng)為公稱工作壓力，保壓時間應(yīng)不少于1min,瓶體、瓶閥、瓶體和瓶閥聯(lián)接處均不應(yīng)泄漏。因裝配而引起的泄漏現(xiàn)象，允許重新做試驗。7.1.14水壓爆破試驗7.1.14.1檢查水壓爆破試驗壓力-時間曲線或壓力-進(jìn)水量曲線，確定鋼瓶瓶體的實測屈服壓力(Py)和實測爆破壓力(P?)應(yīng)符合下列要求：b)P≥1.6Ph。7.1.14.2鋼瓶瓶體爆破后應(yīng)無碎片，爆破口應(yīng)在筒體上，破口裂縫不應(yīng)引伸到瓶口，瓶體上的破口形狀與尺寸應(yīng)符合圖8的規(guī)定。7.1.14.3瓶體主破口應(yīng)為塑性斷裂，即斷口邊緣應(yīng)有明顯的剪切唇，斷口上不應(yīng)有明顯的金屬缺陷。圖8破口形狀尺寸示意圖7.1.15壓力循環(huán)試驗按6.14的規(guī)定執(zhí)行，鋼瓶承受15000次循環(huán)的過程中，瓶體不應(yīng)泄漏或爆破。c)對3只鋼瓶進(jìn)行水壓爆破試驗；d)對2只鋼瓶進(jìn)行壓力循環(huán)試驗；f)對1只鋼瓶進(jìn)行槍擊試驗；出廠檢驗型式試驗1√√2√√3√√4內(nèi)、外表面√ √5√ √6√√7一√√8√√9√√ √端部解剖 √√表5試驗和檢驗項目(續(xù))出廠檢驗型式試驗 √無損檢測√一√硬度檢測√ √√ √√ √—√√ √√一 √ √ √·僅適用于管制瓶的底部，該試驗也可用整體氣密性試驗代替。冷彎試驗和壓扁試驗任取其一進(jìn)行。*僅適用于抗拉強度上限保證值大于880MPa的鋼瓶。設(shè)計變更項目型式試驗硫化氫應(yīng)力未爆先漏附錄A√ -√√ √√√√√ √ √√√—設(shè)計變更項目硫化氫應(yīng)力附錄A √√√—√√√√√√·僅限材料制造單位、冶煉方法、熱加工方法變更或?qū)崪y抗拉強度超過硫化氫應(yīng)力腐蝕試件實測抗拉強度5%7.3.1批量試驗項目應(yīng)滿足表5的規(guī)定。b)如果連續(xù)10個生產(chǎn)批屬同一設(shè)計族(即相似的材料和工藝，符合設(shè)計變更的限定條件，見c)如果連續(xù)10個生產(chǎn)批屬于同一設(shè)計族，且在上述a)試驗中的壓力循環(huán)次數(shù)均達(dá)到至少取1只鋼瓶；d)如果從最后一次壓力循環(huán)試驗起，中斷超過3個月，則上述b)中或c)中減少的試驗頻率失圖9鋼瓶鋼印標(biāo)記示意圖8.1.2鋼瓶電子識讀標(biāo)識8.1.2.1出廠的每只鋼瓶，均應(yīng)在醒目的位置裝設(shè)牢固、不易損壞的電子識讀標(biāo)識(如二維碼、電子芯片等),作為鋼瓶產(chǎn)品的電子合格證。8.1.2.2鋼瓶產(chǎn)品電子合格證所記載的信息應(yīng)在氣瓶安全追溯信息平臺上有效存儲并對外公示，存儲與公示的信息應(yīng)做到可追溯、可交換、可查詢和防篡改。8.1.3顏色標(biāo)記8.2.1鋼瓶在涂敷前，應(yīng)清除表面油污、銹蝕等雜物，且在干燥的條件下方可進(jìn)行涂敷。8.3包裝8.3.1根據(jù)用戶的要求，如不帶瓶閥的鋼瓶，則瓶口應(yīng)采用可靠措施密封，以防止沾污。8.4運輸8.5儲存9安裝鋼瓶的安裝和使用應(yīng)符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及氣瓶安全監(jiān)察的相關(guān)規(guī)定。d)水壓試驗壓力；e)氣密性試驗壓力；j)實測水容積；m)本文件編號；n)鋼瓶制造單位生產(chǎn)許可證號；p)瓶閥型號(裝配瓶閥時)。10.2.2批量檢驗質(zhì)量證明書的內(nèi)容10.2.3制造單位應(yīng)妥善保存鋼瓶的檢驗記錄和批量檢驗質(zhì)量證明書的正本或復(fù)印件，保存時間應(yīng)不(規(guī)范性)本附錄規(guī)定了在硫化氫的酸性水溶液中受拉力的車用壓縮天然氣鋼瓶材料抗開裂破壞性能試A.2.1硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗除了應(yīng)符合本附錄的各項要求外，還應(yīng)按GB/T4157規(guī)定的方法A拉伸A.2.2取耐硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗的縱向拉伸試樣3件。拉伸試樣應(yīng)從一只成品氣瓶的筒體中部縱向截取，其制備形狀及尺寸見圖A.1,拉伸試樣試驗段的直徑(D)應(yīng)為(3.81±0.05)25.4mm,試驗段端部過渡圓弧半徑(R)應(yīng)不小于15mm。A.2.3試驗溶液是由0.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的三水合乙酸鈉(CH?COONa·3H?O),用乙酸調(diào)初始pH至4.0A.2.4對浸在試驗溶液里的拉伸試樣施以恒定的拉伸應(yīng)力載荷，拉伸應(yīng)力應(yīng)為最小屈服強度保證值的60%。A.3試驗結(jié)果判定拉伸試樣在144h試驗周期內(nèi)應(yīng)不發(fā)生斷裂。A.4試驗報告應(yīng)出具硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗報告。試驗報告應(yīng)能準(zhǔn)確反映試驗過程并具有可追蹤性。其內(nèi)容應(yīng)包B.1概述本附錄給出了鋼瓶無損檢測(NDE)時的最大允許缺陷尺寸b)將裂紋缺陷制作到超過NDE檢測方法能探測到的長度和深度；c)對含有這些缺陷的3只氣瓶進(jìn)行壓力循環(huán)至失效，試驗方法見6.14。如果氣瓶在15000次循環(huán)次數(shù)內(nèi)沒有泄漏或破裂，則無損檢測的允許缺陷尺寸等于或小于該位置B.3試驗報告內(nèi)。螺旋間距應(yīng)小于探頭的掃描寬度(應(yīng)有至少10%的重疊),保證在螺旋式掃查過程中實現(xiàn)100%大為1mm,兩端允許圓角；d)人工缺陷內(nèi)部邊緣應(yīng)銳利；除了采用電蝕法加工，橫截面應(yīng)為矩形；采用電蝕法加工時，允許人工缺陷底部略呈圓形。X—X圖C.1縱向人工缺陷示意圖圖C.2橫向人工缺陷示意圖波的幅度應(yīng)盡量一致。人工缺陷回波的最小幅度應(yīng)作為鋼瓶超聲檢測時的不波觀察、記錄裝置或分類裝置。用對比樣管進(jìn)行設(shè)備標(biāo)定時，應(yīng)與實際檢測鋼瓶的筒體段應(yīng)進(jìn)行100%的壁厚檢測，檢測結(jié)果應(yīng)不小于設(shè)計壁厚。檢測過程中回波幅度大于或等于對比樣管人工缺陷回波的鋼瓶應(yīng)判定為不應(yīng)對進(jìn)行超聲檢測的鋼瓶出具檢測報告。檢測報告應(yīng)能準(zhǔn)確反映檢測過程并符合檢測工藝的要(規(guī)范性)壓扁試驗方法本附錄規(guī)定了鋼瓶壓扁變形能力的測定方法，適用于檢驗鋼瓶的多軸向應(yīng)變能力。D.2試驗鋼瓶的要求D.2.2試驗鋼瓶筒體實測最小壁厚不應(yīng)小于筒體設(shè)計壁厚。D.2.3試驗鋼瓶筒體應(yīng)進(jìn)行壁厚的測定，按圖D.1所示，在筒體部位與軸線成對稱位置的A、B及C、D處測得壁厚的平均值。DDBL圖D.1筒體部位平均壁厚測量位置D.3試驗裝置的基本要求D.3.1壓頭的基本要求D.3.1.1壓頭的材質(zhì)應(yīng)為碳素工具鋼或其他性能良好的鋼材。D.3.1.2加工成形的壓頭應(yīng)進(jìn)行熱處理，其硬度不應(yīng)小于HRC45。D.3.1.3壓頭的頂角為60°,并將其頂端加工成半徑為13mm的圓弧，壓頭的長度不小于試驗鋼瓶外徑(D。)的1.5倍，壓頭高度應(yīng)不小于鋼瓶外徑(D。)的0.5倍，壓頭表面應(yīng)光滑，壓頭的形狀處尺寸見D.3.2試驗機的基本要求D.3.2.1試驗機的精度與性能要求應(yīng)經(jīng)有資質(zhì)的計量檢驗部門進(jìn)行檢定。在有效期內(nèi)，經(jīng)檢定合格方D.3.2.2試驗機的額定載荷量應(yīng)大于壓扁試驗最大載荷量的1.5倍。D.3.2.3試驗機應(yīng)按設(shè)備保養(yǎng)維修的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行機器潤滑和必要的保養(yǎng)。試驗機應(yīng)保持清潔，工作D.4.1試驗機在工作前應(yīng)進(jìn)行機器空運轉(zhuǎn)，檢查各部位及儀器儀表。試驗D.4.3將鋼瓶的中部放在垂直于瓶體軸線的兩個壓頭中間，見圖D.3。然后緩慢地擰開閥門以D.5試驗中的注意事項D.6試驗報告