前言

本标准是在GB 15380-1994《小容积液化石油气钢瓶》的基础上进行修改编制的。本标准代替GB 15380-1994。

本标准主要修改内容如下：由于GB 11174《液化石油气》的发布和实施，作为盛装液化石油气的小容积液化石油气钢瓶也必须与之相适应。因此试验压力由2.4 MPa改为3.2 MPa，气密性试验压力由1.6MPa改为2.1MPa；由于JB 4730《压力容器无损检验》和JB 4708《钢制压力容器焊接工艺评定》的发布和实施，因此将JB 4730和JB 4708作为本标准引用标准；同样原因将GB 6653《焊接气瓶用钢板》作为本标准的引用标准；将主体材料化学成分的验证分析结果进行了修改。

本标准的附录A和附录B是标准的附录。

本标准由国家质量技术监督局提出。

本标准由全国气瓶标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：全国气瓶标准化技术委员会液化石油气瓶分委会。

本标准主要起草人：王冰。

1 范围

本标准规定了小容积液化石油气钢瓶的型式和参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、涂敷、包装、运输和贮存等。

本标准适用于正常环境温度（-40℃～60℃）下使用的、试验压力为3.2MPa，公称容积为1.2～12L可重复充装液化石油气的钢质焊接气瓶（以下简称钢瓶）。

本标准不适用于航空、铁路运输、汽车上使用的液化石油气钢瓶。

2 引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准咐中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T 228-1987 金属拉伸试验法

GB/T 2651-1989 焊接接头拉伸试验方法

GB/T 2653-1989 焊接接头弯曲及压扁试验方法

GB 6653-1994 焊接气瓶用钢板

GB 7144-1999 气瓶颇色标志

GB 8335-1998 气瓶专用螺纹

GB/T 9251-1997 气瓶水压试验方法

GB 11174-1997 液化石油气

GB/T 12137-1989 气瓶气密性试验方法

GB/T 13005-1991 气瓶术语

GB 15385-1994 气瓶水压爆破试验方法

JB 4708-2000 钢制压力客器焊接工艺评定

JB 4730-1994 压力容器无损检测

3 符号

b 焊缝对口错边量，mm；

D_i 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 钢瓶同一·横断面最大最小直径差，mm；

H 钢瓶瓶体高度，mm，系指两封头凸形端点之间的距离；

P_b 钢瓶爆破压力，MPa；

P_h 钢瓶水压试验压力，MPa；

S 钢瓶瓶体名义壁厚，mm（包括封头曲面部分和圆筒部分）；

S_o 钢瓶瓶体计算壁厚，mm（包括封头曲面部分和圆筒部分）；

S_oo 钢瓶瓶体计算壁厚，mm（包括封头曲面部分和圆筒部分）；

σ_b 抗拉强度，MPa；

σ_ba 抗拉强度实测值，MPa；

σ_s 屈服点，MPa；

δ₅ 试样伸长率，％；

φ 焊缝系数；

ΔH 封头总高公差，mm。

4 钢瓶规格及型式

4．1 钢瓶规格（见表1）

4．2 型式

由上下两个椭圆形封头构成的瓶体、底座和瓶阀护罩组成。一条环焊缝在瓶体中间的横断面上。

5 材料

5．1 一般规定

5．1．1 钢瓶主体材料必须采用电炉或氧气转炉冶炼的镇静钢，具有良好的冲压和焊接性能并应符合 GB 6653的规定，采用钢带时必须经过精整。不允许用普通钢材。

5．1．2 焊在钢瓶主体上的所有零部件，必须采用与主体材料可焊性相适应的材料。

5．1．3 所采用的焊接材料焊成的焊缝，其抗拉强度不得低于母材抗拉强度规定值的下限。

5．1．4 材料（包括焊接材料）应符合相应标准的规定，并必须具有质量合格证书。

5．1．5 主体材料必须按炉、罐号验证化学成分，按批号验证机械性能，经验证合格的材料应有材料标记。验证结果应与质量合格证书一致。

5．2 化学成分

钢瓶主体材料化学成分验证分析结果应符合下列范围：

碳 0.13％～0.18％

硫 不大于 0.02％

磷 不大于 0.02％

硅 不大于 0.10％

锰 0.80％～1.50％

5．3 机械性能

5．3．1 钢瓶主体材料的屈服点氏不得大于其抗拉强度氏的0.8倍。

5．3．2 钢瓶主体材料的试样伸长率久不低于22％。

6 设计

6．1 一般规定

6．1．1 钢瓶瓶体由上下两封头组成，只有一条环焊缝。

6．1．2 钢瓶护罩、底座与瓶体采用焊接。

6．1．3 钢瓶瓶体壁厚的设计，其材料的强度参数应采用屈服点σ_s。

6．2 瓶体的计算壁厚按式（1）计算：

式中：材料的屈服σ_s，应选用标准规定的最小值。

焊缝系数φ为0.9。

6．3 瓶体的名义壁厚还应当考虑钢板厚度负偏差、工艺减薄量。

6．4 如果按6．2条计算的厚度小于2mm，则公称容积小于5L的钢瓶最小壁厚不得小于1.5 mm，公称容积大于5L的钢瓶最小壁厚不得小于2mm。

6．5 上下封头采用缩口插入式装配。

6．6 零配件

6．6．1 零配件的设计应便于焊缝的检查。

6．6．2 零配件的结构形状及其与瓶体的连接应防止积液。

6．6．3 钢瓶应配有用以保护瓶阀的护罩。护罩厚度应等于瓶体厚度。

6．6．4 钢瓶的密封材料应与所盛装的液化石油气不发生化学反应。

6．6．5 瓶口螺纹应符合GB 8335的规定。

7 制造

7．1 焊接工艺评定

7．1．1 正式生产钢瓶之前或在生产过程中，改变材料（包括焊接材料）、焊接工艺或改变焊接设备时，均应按JB4708进行焊接工艺评定。

7．1．2 进行焊接工艺评定的焊工和无损探伤检测人员应分别符合7．2．1条和8．1．1条的要求。

7．1．3 焊接工艺评定在钢瓶瓶体上进行。

7．1．4 焊接工艺试板评定：

a）焊接工艺试板应经外观检查和射线照相检查，检查结果应符合7．3．3条和8．1条的规定；

b）焊接接头应进行拉力和弯曲试验。

试样数量：拉力2件、横向弯曲4件（正、反弯曲各2件），试验方法和合格标准应符合8．3．3．4条和8．3．3．5条的要求。

7．1．5 焊接工艺评定的结果应经过制造厂技术总负责人审查批准，并存入工厂技术档案。

7．2 焊接的一般规定

7．2．1 钢瓶的焊接必须由按《锅炉压力容器焊工考试规则》考试合格，并由持有有效证书的焊工承担。应在钢瓶的适当位置上打上焊工代号。

7．2．2 钢瓶主要焊缝的焊接必须严格遵守经评定合格的焊接工艺。

7．2．3 钢瓶主要焊缝的焊接应采用自动焊接方法施焊。

7．2．4 焊接坡口的形状和尺寸应符合图样的规定。坡口表面应清洁、光滑，不得有裂纹、分层和夹渣等缺陷。

7．2．5 焊接应在室内进行，相对湿度不得大于90％，否则应采取有效措施。当焊接件温度低于0℃时，应在始焊处预热。

7．2．6 施焊时，不得在非焊接处引弧。

7．3 焊缝

7．3．1 瓶体环焊缝的余高为0～2mm；最宽最窄处之差应不大于2mm。

7．3．2 当图样无规定时，角焊缝的焊脚高度不得小于焊接件中较薄者的厚度，其几何形状应圆滑过渡至母体表面。

7．3．3 焊缝表面的外观应符合下列规定：

a）焊缝和热影响区不得有裂纹、气孔、弧坑、夹渣和未熔合等缺陷；

b）环焊缝个允许咬边，与瓶体焊接的零部件的焊缝在瓶体一侧不允许咬边；

c）焊缝表面不得有凹陷或不规则的突变；

d）焊缝两侧的飞溅物必须清除干净。

7．4 焊缝不允许返修。

7．5 封头应用整块钢板制成。

7．6 封头最大最小直径差不得大于1.5mm。

7．7 封头总高公差 ΔH ⁺³_-2 mm。

7．8 封头的纵向皱折深度不得大于0.20%D_o。

7．9 组装

7．9．1 上下封头在组装前均应进行外观检查，不合格者不得组装。

7．9．2 上下封头对口错边量不大于0.20S；棱角高度E不大于0.1S+1.5mm；使用检查尺长度不小于200mm.

7．9．3 零配件的装配应符合图样规定。

7．10 热处理

7．10．1 钠瓶在全部焊接完成后，应进行整体正火或消除应力的热处理，不允许局部热处理。

7．10．2 钢瓶进行热处理时，要有经评定合格的热处理工艺并严格执行。

7．10．3 热处理方式应记入产品合格证。

8 检验规则和试验方法

8．1 射线照相检验

8．1．1 钠瓶的无损检验人员须经考试合格，并持有有效证书。

8．1．2 按生产顺序每50只（不足50只时，也应抽取1只）抽取1只，对环焊缝进行100％射线照相检验。如不合格，应再抽取两只检验，如仍有1只不合格时，则应逐只检验。

8．1．3 焊缝射线照相检验结果应按JB 4730评定，Ⅲ级为合格。

8．1．4 未经射线照相检验的焊缝质量也必须保证符合8．1．3条的规定。

8．2 逐只检验

8．2．1 外观检验

8．2．1．1 钢瓶表面应光滑，不得有裂纹、重皮、夹渣和深度超过0.5mm的凹坑等缺陷。

8．2．1．2 焊缝外观应符合7．3．3条的规定。

8．2．1．3 钢瓶的零配件应符合6．6条和7．9．3条要求。

8．2．1．4 钢瓶内应干燥、清洁。

8．2．2 水压试验

8．2．2．1 水压试验按GB/T 9251规定进行，压力测量用两个量程相同、精度不低于1.5级的压力表。压力表的量程为4.0MPa。压力表的检验期限不得超过三个月。

8．2．2．2 试验环境温度和试验用水温度不得低于5℃。

8．2．2．3 试验时，应以每秒不大于0.5MPa的升压速度，缓慢升压至试验压力，并保持1min，检查钢瓶，不得有宏观变形和渗漏，压力表不得有回降现象。如试压泵流量过大，应采取限流措施。

8．2．2．4 不应对同一钢瓶连续进行耐压试验。

8．2．3 气密性试验

8．2．3．1 钢瓶在水压试验合格后再进行气密性试验，气密性试验按GB/T 12137规定进行，试验压力为2.1MPa。

8．2．3．2 试验时应缓慢升高压力，达到试验压力后，保持压力不变，检查钢瓶不得有泄漏现象。

8．2．3．3 进行气密性试验时应采取有效的防护措施，以保证操作人员的安全。

8．2．4 钢瓶应逐只测定重量和水容积，容积不得小于公称容积。

8．3 批量检验

8．3．1 分批

对用相同牌号的材料，采用同一焊接工艺和同一热处理工艺连续生产的同一规格的钢瓶进行分批。

8．3．2 以不多于202只为一批，从每批钢瓶中选取机械性能试验用瓶和水压爆破试验用瓶各一只。

8．3．3 机械性能试验

8．3．3．1 取样要求：应从钢瓶封头凸形部分切取母材拉力试样一件。从环焊缝处切取焊接接头的拉力、横向正弯和反弯试样各一件。

8．3．3．2 试样上焊缝的正面和反面应采用机械加工方法使之与板面齐平。对不够平整的试样，可采用冷压法矫止。

8．3．3．3 试样的焊接横断面应是良好的，不得有裂纹、未熔合、未焊透、夹渣和气孔等缺陷。

8．3．3．4 拉力试验

8．3．3．4．1 钢瓶的母材拉力试验按GB／T 228进行。试验结果要求如下：

a）实际抗拉强度实测值σ_ba不得低于母材标准规定的下限值；

b）试样的伸长率δ₅应符合5．3．2条的要求）

8．3．3．4．2 钢瓶焊接接头的拉力试验按GB/T 2651进行。采用带肩板形试样。试验结果，其杭拉强度不得低于母材标准规定的下限。

8．3．3．5 钢瓶焊接接头弯曲试验按GB/T 2653进行。弯曲等于或大于100°时应无裂纹，但试样边缘的先期开裂不计。

8．3．4 水压爆破试验

8．3．4．1 水压爆破试验按GB 15385规定进行。应测定下列数据：

a）钢瓶水容积；

b）水压试验压力下钢瓶的容积变形量；

c）钢瓶达到屈服点时的内压力；

d）钢瓶破裂时的压力P_b和容积变形率。

8．3．4．2 进行水压爆破试验时，水泵每小时的送水量应为钢瓶容积的1～2倍。

8．3．4．3 进行水压爆破试验前应先称出空瓶的重量；充满水后再称出钢瓶和水的总重，从而计算出钢瓶的水容积。

8．3．4．4 进行水压爆破试验时应缓慢升压，先升至2.1MPa，再卸压，反复进行数次，以排出水中的气体。排尽气体后，再升压至水压试验压力P_h，至少保持30s后，测量钢瓶容积全变形量。然后再升压测量记录压力、时间和进水量，以便绘制压力-时间、压力-进水量曲线，确定钢瓶开始屈服的压力，直至爆破并确定爆破压力和总进水量。

8．3．4．5 爆破压力实测值P_b应不小于按式（2）计算的结果：

8．3．4．6 钢瓶破裂时的容积变形率（爆破时钢瓶容积增加量与试验前钢瓶实际容积之比）应大于10％。

8．3．4．7 如果钢瓶破裂时形成碎片或断口发生在阀座角焊缝上、环焊缝上（垂直于环焊缝者除外），则试验为不合格。

9 标志、涂敷、包装、运输、贮存

9．1 标志

9．1．1 钢瓶上标志的排列和内容应符合《气瓶安全监察规程》的规定。

9．1．2 钢印标志应明显、清晰，压印在护罩上或封头上。钢瓶上的标志应是永久性的，不得用铭牌代替钢瓶标志。

9．2 涂敷

9．2．1 钢瓶经检验合格，在清除了表面上的油污、铁锈、氧化皮、焊接飞溅等杂物并保持干燥的情况下方可涂敷。

9．2．2 应书写“液化石油气”红色字样，字体为仿宋体汉字。钢瓶漆色应符合GB 7144的规定。

9．2．3 涂敷应均匀，不应有气泡、流痕、龟裂和剥落等缺陷。

9．3 包装

9．3．1 钢瓶的阀口应妥善密封，以免在运输、贮存过程中进入杂物或有害介质。

9．3．2 出厂的钢瓶应有包装以免碰伤。

9．4 钢瓶在运输、装卸时要防止碰撞、划伤。

9．5 钢瓶应贮存在没有腐蚀性气体，通风、干燥，且不受日光曝晒的地方。

10 产品合格证和质量证明书

10．1 每只钢瓶出厂时均应有合格证，合格证格式见附录A（标准的附录）。

10．2 每批出厂的钢瓶均应有质量证明书，格式见附录B（标准的附录）。

附录A
（标准的附录）
产品合格证格式

注：规格要统一，表心尺寸为100mm×75mm。

　

附录B
（标准的附录）
质量证明书格式

　

注：规格要统一，表心尺寸为100mm×75mm。