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GB17258车用天然气高压气瓶标准

GB17258车用天然气高压气瓶标准汽车用压缩天然气钢瓶Steel cylinders for the on-board of compressedNatural gas as a fuel for vehicles 1范畴标准规楚了汽车专用压缩天然气钢瓶(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16辽0MP {本压力标准均指表压),公称容积 为3(ri20L,工作温度为一50°C~6(rC 的钢瓶。

按本标准制造的钢瓶,只承诺充装符合有关标准的,且经脫水,脱硫和脱轻汕处理后, 每标准立方米水分含量不超过8mg 和硫化氢含量不超过20nig 的作为燃料的天然气。

本标准不适用于压缩天然气充气站用的贮气钢瓶,也不适用于复合材料气瓶。

2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准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0所有标准都会被修订,适用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版 本的可能性。

GB222-84钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分承诺偏差GB223.1—81 GB223. 2—81 GB223. 3—88 GB223. 4—88 GB223. 5—88 GB/T223. 6-94钢铁及合金化学分析方法中和滴定法测楚硼量GB223. 7—81钢铁及狐粉中铁量的测宦GB224-87钢的脱碳层探度测宦法GB226-91钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GB228—87 GB/T229-94金属夏比缺口冲击试验方法GB230—91 GB231—91 GB232—88 GB1979—80 GB5777—86 GB6397—86 GB7144—86 GB8163—87 GB8335—1998气瓶专用螺纹GB8336—1998气瓶专用螺纹量规GB/T9251—1997气瓶水压试验方法GB9252—88气瓶疲劳试验方法GB/T12606-90钢管及圆钢棒的漏鐵探伤方法GB12137—89气瓶气密性试验方法 GB17258——1998钢铁及合金中碳S 的测左钢铁及合金中硫量的测左钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷磷铝酸重量法测楚磷量 钢铁及合金化学分析方法硝酸彼氧化容量法测定镭量 钢铁及合金化学分析方法草酸硫酸亚铁硅铝蓝光度法测宦硅量金属拉伸试脸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焊接接头拉伸试验方法 金属拉伸试验试样气瓶颜色标记输送流体用无缝钢管GB/T13298—91金属显微组织检验方法GB/T13299-91钢的显微组织评宦方法GB/T13440—92无缝气瓶压扁试验方法GB/T13447-92无缝气瓶用钢坯GB15385—94气瓶水压爆破试验法JB4730-94压力容器无损检测YB/T5148-93金属平均晶粒度测宦方法3术语和符号本标准采纳下列楚义3.1公称工作压力钢瓶在基准温度(20*0时的限左充装压力。

3.2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。

3.3实测抗拉强度按本标准6. 3. 2所测得实际的抗拉强度值。

3.4批量系指采纳同一设讣条件,具有相同的公称直径、设il•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限左的数量。

3.5应力集中系数钢瓶某部位局部最大应力与瓶体的薄膜应力的比值。

3.6符号DO-钢瓶筒体外径,mm:Df-冷弯试验弯心直径,mm:H, r. SI. S2. S3—端部结构尺寸,ram: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,ram:Sao-钢瓶筒体实测平均壁厚,mm:T—压扁试验压头间距,ram:V-公称水容积,L:aO-弧形扁试样的原始厚度,mm:bO—扁试样的原始宽度,mm:D-破口环向撕裂宽度,ram:L0—试样原始标距,mm;ak—冲击韧性值,J/cni2:6 5T申长率,%:0 e-瓶体材料热处理后的屈服变力保证值,N/mm2;0 ea—屈服应力实测值,N/mm2:0 b-瓶体材料热处理后的抗拉强度保证值,N/mm2;0 ba—抗拉强度的实测值,N/tnni2»4型式和参数4.1钢瓶瓶体结构一样应符合图1所示型式。

4.2钢瓶的公称工作压力应力16MPa或20MPa.公称水容积和公称外径一样应符合表1的规>1^4.3钢瓶型号由以下部分组成型号示例:公称工作压力20MPa.公称水容积56L,公称外径为229,结构型式为A的钢瓶,其型号标记为:“CNP20—60—229A”。

5技术要求5.1瓶体材料一样规定5.1.1瓶体材料应是碱性平炉、电炉或吹氧碱性转炉冶炼的无时效性冷静钢。

5.1.2钢种应选用优质锯铝钢。

5.1.3瓶体材料必须符合其相应国家标准或行业标准的规泄,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瓶体材料应具有良好的低温冲击性能。

5.1.5瓶体材料的化学成分限定见表2,化学成分承诺偏差应符合GB222-84中表2的规定。

5.2钢坯5.2. 1钢坯的形状尺寸和承诺偏差应符合GB13447的有关规建。

5.2.2低倍组织a)不承诺有白点、残余缩孔、分层、气泡、异物和零部件杂;b)中心疏松不大于1.5级,偏析不大于2. 5级。

5.3无缝钢管5.3.1钢管的外形公差应不低于GB8163的规宦。

5.3. 2钢管的壁厚偏差不应超过最小壁厚的+22. 5虬5.3. 3钢管应由钢厂逐根探伤交货,探伤应按GB5777或GB/T1260 GB/T12606进行,合格级不为C5或N5。

5.4设计5. 4. 1 —样规宦5. 4. 1. 1钢瓶的设让所依据的内压力应力水压试验压力。

水压试验压力应为公称工作压力的5/3倍。

5. 4. 1. 2设il•运算瓶体壁厚所选用的屈服应力保证值不得大于抗拉强度保证值的85%o5. 4. 1.3应对材料的实际抗拉强度进行限制,钢瓶瓶体材料实际抗拉强度不应大于 880N/mm2 5.4.2简体设计壁厚按式(1)运算:同时应满足式(2)的要求:5.4.3端部结构5. 4. 3.1端部结构有四种型式a)带瓶口半球形[见图2a];b)半球形[见图2b];C)碟形[见图2c]:D)凹形[见图2D]。

5. 4. 3. 2碟形端部结构应满足下列要求:rMO. 075D0:H/DO^O. 22:或 H,. DO^O. 40S121.5S: S1>SS2M1.5S: S2>S5. 4. 3. 3凹形端部的公称尺寸应满足下列要求。

凹形端部若其中参数不能满足下列要求者, 应以循环疲劳试验来脸证。

Sl=(2. 0—2, S2=(l ・ 8—2,S3=(2・ 0—2, r=(0・ 07—0-H=(0・ 13—0- 5. 4. 3. 4凹形端部的环壳打筒体之间应有过渡段,过渡段与筒体的连接应圆滑过渡。

5. 4. 3. 5凹形端部应按水压试验压力PH 卜•的弹性有限元进行运算,且在凹形端部公称尺寸 的公差值范畴内进行校核调整;应力集中系数应不大于1. 80。

5. 4. 3. 6钢瓶瓶口的厚度,自螺纹沟槽处算超,不得小于简体的设计壁厚,且保证在随紧 阀的力偶矩和钾合颈圈的附加外力时不变形。

5.4.4附件5.4.4. 1瓶阀上应有安全泄压装置,型式应为爆破牌 易熔塞组合式。

爆破片的公称爆破 压力为水乐试验压力,承诺偏差为±5虬易熔塞的动作温度为10(rC±5C,其排放而积必 须使钢瓶能通过7. 13. 2条规定的火烧试脸合格。

5. 4. 4. 25. 4. 4. 3 厂代号)、5. 4. 4. 4 5.5制造5. 5. 1 —样规宦5. 5. 1. 1钢瓶制造应符合本标准规宦,并应符合产品图样和技术文件的规定。

5. 5. 1. 2钢瓶瓶体的制造方法应是:以钢坯为原料,经冲压拉伸制造或以无缝钢管为原料 经旋压制成。

5. 5.1.3钢瓶制造应分批治理,按热处理顺序以不大于203只为一个批量。

5. 5. 1. 4经冲拔拉伸制成的瓶体,其凹形端部深度应符合设计规楚值,端部球壳和环壳的 厚度均应符合设计要求。

5. 5.1.5无缝钢管经旋压制成的瓶坯,应进行工艺评世:瓶体端部内表面不应有肉眼可见 的凹孔、皱褶、凸瘤氧化皮:端部的缺陷承诺清除,但必须保证瑞部设讣厚度;端部不承诺 作补焊处理。

5. 5.2热处理5. 5. 2.1钢瓶应进行整体热处理,热处理应按评楚合格的热处理工艺进行。

5. 5. 2. 2淬火温度不应大于93(rC,回火温度不应小于538-Co5. 5. 2. 3不准在没有添加剂的水中淬火,以水加添加剂作为淬火介质时,瓶体在介质中的 冷却速度应不大于在2(rC 水中冷却速度的80备。

5. 5. 2. 4瓶体热处理后应逐只进行硬度测宦和无损检测。

6试验方法6.1瓶体材料技术指标验证6. 1. 1化学成分:应以材料的炉罐号按GB222和GB223执行。

6.1. 2低倍组织:应以材料的断罐号按GB226进行,低倍组织的评立应符合GB1979的规立。

6.2瓶体制造公差应用标准的或专用的量具样板进行检查,应用测厚仪检査瓶体耳度,用 专用工具6)3:2)3:8)3: 09)DO;瓶阀上的安全泄压装置应符合有关标准的要求。

瓶阀上应标明制造厂洛称或代号、重量、水压试验压力及用途。

例如:(制造工 W(重量)、PH (水压试脸压力)、CXG (用途)。

瓶阀与瓶口的螺纹配合应保证在装配瓶阀后留有2-5个螺距螺纹。

对瓶体内外表面进行修磨。

6.3瓶体热处理后各项性能指标测宦6.3. 1取样a)取样部位见图3所示:b )试样应从筒体中部纵向截取,采纳实物扁试样;C )取亲戚数量:拉伸试验试样许多于2个,冲击试验试样许多于3个,冷弯试验试样许 多于4个。

6.3.2拉伸试验a ) 拉伸试验的测定项目应包扌舌:抗拉强度、屈服应力、伸长率;b ) 拉伸试样制备形状见图4:C ) 拉伸试样形状尺寸的一样要求按GB6397执行:D ) 拉伸试验方法按GB228执行。

6. 3. 3冲击试验a ) 规定以3mmX lOmmXoSmra 或SmraX lOmmXSSmm 带有V 型缺口的试样作为标准试样:b ) 试样的形状尺寸及偏差应按GB/T229执行:C )冲击试验方法按GB/T229执行:6.3.4冷弯试验a ) 试样截取的部位见图3.圆环应从拉伸试样的瓶体上用机械方法横向截取:b ) 圆环的宽度应为瓶体壁厚的4倍,且不小于2oDmi.将其等分成四条,任取一块试样 时行侧而加工,其表面粗糙度不低于12.5pm,圆角半径不大于2mm :C )试样制作和冷弯试验方法按GB232执行,试样按图5进行弯曲。

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