gb17258车⽤天然⽓⾼压⽓瓶标准.doc
中华⼈民共和国国家标准
汽车⽤压缩天然⽓钢瓶 GB17258——1998 Steel cylinders for the on-board of compressed Natural gas as a fuel for vehicles
1 范围
标准规定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16~20MP（本压⼒标准均指表压），公称容积为30~120L，⼯作温度为－
50℃~60℃的钢瓶。
按本标准制造的钢瓶，只允许充装符合有关标准的，且经脱⽔，脱硫和脱轻油处理后，每标准⽴⽅⽶⽔分含量不超过8mg和硫化氢含量不超过20mg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。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允许偏差
GB223.1—81 钢铁及合⾦中碳量的测定
GB223.2—81 钢铁及合⾦中硫量的测定
GB223.3—88 钢铁及合⾦化学分析⽅法⼆安替⽐林甲烷磷钼酸重量法测定磷量
GB223.4—88 钢铁及合⾦化学分析⽅法硝酸铵氧化容量法测定锰量
GB223.5—88 钢铁及合⾦化学分析⽅法草酸硫酸亚铁硅钼蓝光度法测定硅量
GB/T223.6—94 钢铁及合⾦化学分析⽅法中和滴定法测定硼量
GB223.7—81 钢铁及狐粉中铁量的测定
GB224—87 钢的脱碳层探度测定法
GB226—91 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法
GB228—87 ⾦属拉伸试验法
GB/T229—94 ⾦属夏⽐缺⼝冲击试验⽅法
GB230—91 ⾦属洛⽒硬度试验⽅法
GB231—91 ⾦属布⽒硬度试验⽅法
GB232—88 ⾦属弯曲试验⽅法
GB1979—80 结构钢低倍组织缺陷评级图
GB5777—86 焊接接头拉伸试验⽅法
GB6397—86 ⾦属拉伸试验试样
GB7144—86 ⽓瓶颜⾊标记
车载厨房
GB8163—87 输送流体⽤⽆缝钢管
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 钢管及圆钢棒的漏磁探伤⽅法
GB12137—89 ⽓瓶⽓密性试验⽅法
GB/T13298—91 ⾦属显微组织检验⽅法
GB/T13299—91 钢的显微组织评定⽅法
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 ⾦属平均晶粒度测定⽅法
3 术语和符号
本标准采⽤下列定义
3.1 公称⼯作压⼒
钢瓶在基准温度(20℃)时的限定充装压⼒。
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限定的数量。
3.5 应⼒集中系数
3.6 符号
D0—钢瓶筒体外径，mm；
Df—冷弯试验弯⼼直径，mm；
H，r，S1，S2，S3—端部结构尺⼨，mm；
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；
Sao—钢瓶筒体实测平均壁厚，mm；
T—压扁试验压头间距，mm；
V—公称⽔容积，L；
a0—弧形扁试样的原始厚度，mm；
b0—扁试样的原始宽度，mm；
D—破⼝环向撕裂宽度，mm；
L0—试样原始标距，mm；
大理石清洗剂ak—冲击韧性值，J/cm2；
δ5—伸长率，%；
σe—瓶体材料热处理后的屈服变⼒保证值，N/mm2；
σea—屈服应⼒实测值，N/mm2；
σb—瓶体材料热处理后的抗拉强度保证值，N/mm2；
σba—抗拉强度的实测值，N/mm2。
杯芳烃4 型式和参数
4.1 钢瓶瓶体结构⼀般应符合图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般应符合表1的规定。
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”。
隧道隔音降噪施工5 技术要求
5.1 瓶体材料⼀般规定
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镇静钢。
5.1.2 钢种应选⽤优质铬钼钢。
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 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，化学成分允许偏差应符合GB222—84中表2的规定。
5.2 钢坯
5.2.1 钢坯的形状尺⼨和允许偏差应符合GB13447的有关规定。
5.2.2 低倍组织
ａ)不允许有⽩点、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的规定。
5.3.2 钢管的壁厚偏差不应超过最⼩壁厚的＋22.5%。
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，合格级别为C5或N5。
5.4 设计
5.4.1 ⼀般规定
5.4.1.1 钢瓶的设计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 设计计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%。
5.4.1.3 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 筒体设计壁厚按式(1)计算：
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：
r≥0.075D0；
H/D0≥0.22；或H/D0≥0.40
S1≥1.5S；S1≥S
S2≥1.5S；S2≥S
5.4.3.3 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验证。
S1＝(2．0—2．6)S；
S2＝(1．8—2．2)S；
S3＝(2．0—2．8)S；
r＝(0．07—0．09)D0；
H＝(0．13—0．16)D0；
5.4.3.4 凹形端部的环壳与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下的弹性有限元进⾏计算，且在凹形端部公称尺⼨的公差值范围内进⾏校核调整；应⼒集中系数应不⼤于1.80。
5.4.3.6 钢瓶瓶⼝的厚度，⾃螺纹沟槽处算起，不得⼩于筒体的设计壁厚，且保证在随紧阀的⼒偶矩和铆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压试验压⼒，允许偏差为
±5%。易熔塞的动作温度为100℃±5℃，其排放⾯积必须使钢瓶能通过7.13.2条规定的⽕烧试验合格。
5.4.4.2 瓶阀上的安全泄压装置应符合有关标准的要求。
5.4.4.3 瓶阀上应标明制造⼚名称或代号、重量、⽔压试验压⼒及⽤途。例如：M(制造⼯⼚代号)、W(重量)、PH(⽔压试验压⼒)、CNG(⽤途)。
5.4.4.4 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。
自动排焊机
5.5 制造
5.5.1 ⼀般规定
5.5.1.1 钢瓶制造应符合本标准规定，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 钢瓶制造应分批管理，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定值，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，应进⾏⼯艺评定；瓶体端部内表⾯不应有⾁眼可见的凹孔、皱褶、凸瘤氧化⽪；端部的缺陷允许清除，但必须保证端部设计厚度；端部不允许作补焊处理。
5.5.2 热处理
5.5.2.1 钢瓶应进⾏整体热处理，热处理应按评定合格的热处理⼯艺进⾏。
5.5.2.2 淬⽕温度不应⼤于930℃，回⽕温度不应⼩于538℃。
5.5.2.3 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20℃⽔中冷却速度的80%。
5.5.2.4 瓶体热处理后应逐只进⾏硬度测定和⽆损检测。
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，低倍组织的评定应符合GB1979的规定。
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，应⽤测厚仪检查瓶体厚度，⽤专⽤⼯具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定
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，采⽤实物扁试样；
c)取亲戚数量：拉伸试验试样不少于2个，冲击试验试样不少于3个，冷弯试验试样不少于4个。
6.3.2 拉伸试验
a)拉伸试验的测定项⽬应包括：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般要求按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3mm×10mm×55mm或5mm×10mm×55mm带有Ｖ型缺⼝的试样作为标准试样；
电缆肘型头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25mm，将其等分成四条，任取⼀块试样时⾏侧⾯加⼯，其表⾯粗糙度不低于
12.5µｍ，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。
6.3.5 压扁试验
压扁试验应按GB13440执⾏。
a)将瓶体的中部放进垂直于瓶体轴线的两个顶⾓为60°、半径为13mm的压头中间，以20—50mm/miN的速度对瓶体施加压
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