ICS_23.020.30 J74
GB
中华人民共和国国家标准
GB11640—2011 代替GB/T11640—2001
铝合金无缝气瓶 Seamless aluminum alloy gas cylinders
2012-12-01实施
2011-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布
数国防 GB11640—2011
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义、符号
1
型式和参数 5 技术要求 6
试验方法和合格标准 1 检验规则 8 标志、涂散、包装、运输和储存 9 产品合格证和批量检验质量证明书附录A（规范性附录） 腐蚀试验附录B（规范性附录） 抗恒载荷裂纹试验附录C（资料性附录） 宜充装于铝瓶中的气体附录D（资料性附录） 螺纹剪切应力安全系数计算方法附录E（规范性附录） 铝瓶的装间扭矩附录F（资料性附录） 铝瓶制造缺陷的描述和判定附录G（规范性附录） 压扇试验方法附录H（资料性附录） 铝合金无缝气瓶批量检验质量证明书
11 12
13
20
25 26 28 29 35 38 GB11640—2011
前 言
本标准的全部技术内容为强制性。 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替GB/T11640—2001《铝合金无缝气瓶》。 本标准与原GB/T11640一2001相比，主要变化内容如下，
在范围的规定中，删除了公称工作压力下限和公称容积下限（见2001版的第1章）；在技术要求中，删除了6351铝合金材料（见2001版的5.1.1)；增加了铝合金材料铅和铋元素的规定（见5.1.1和5.1.6)；修改了内底形半径的要求（见5.2.2.4)；修改了颈圈设计的要求（见5.2.5）；修改了实测爆破压力的要求（见6.12)；增加了附录B（规范性附录）抗恒载荷裂纹试验（见5.1.2)；增加了附录D（资料性附录）螺纹剪切应力安全系数计算方法（见5.2.3)；增加了附录F（资料性附录）铝瓶制造缺陷的描述和判定（见6.2）；增加了附录G（规范性附录）压扁试验方法（见6.9），
本标准由全国气瓶标准化技术委员会（SAC/TC31）提出并归口，本标准起草单位：沈阳斯林达安科新技术有限公司、黑龙江华安机械有限公司、上海高压容器有限
公司，
本标准主要起草人：姜将、刘守正、邓红、王树先、陈伟明。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T11640—2001。
1 GB11640—2011
铝 品合金无缝气瓶
1范围
本标准规定了铝合金无缝气瓶（以下简称铝瓶）的型式和参数、技术要求、试验方法和合格标准、检验规则及标志、涂敷、包装、运输和储存等要求，
本标准适用于设计、制造公称工作压力不大于30MPa，公称容积不大于50L，使用温度一40℃~ 60，可重复充装永久气体或液化气体的铝瓶。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 192 普通螺纹 基本牙型 GB/T196 普通螺纹 基本尺寸 GB/T 197 普通螺纹 公差 GB/T228.1—2010 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法 GB/T 230.1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分：试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺） GB/T231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法 GB/T 232 金属材料 弯曲试验方法 GB/T3191 铝及铝合金挤压棒材 GB/T3246.1 变形铝及铝合金制品显微组织检验方法 GB/T3246.2 变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法 GB/T3880.1~3880.3 一般工业用铝及铝合金板材、带材 GB/T 3934 普通螺纹量规 技术条件 GB/T 4437.1 铝及铝合金热挤压管 第1部分：无缝圆管 GB/T 6519 变形铝合金产品超声波检验方法 GB 7144 气瓶颜色标志 GB 8335 气瓶专用螺纹 GB/T8336 气瓶专用螺纹量规 GB/T 9251 气瓶水压试验方法 GB/T9252 气瓶疲劳试验方法 GB/T12137 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 GB/T15970.6—2007 金属和合金的腐蚀 应力质蚀试验 第6部分：恒载荷或恒位移下的预裂
纹试样的制备和应用
1 GB11640—2011
GB/T20975（所有部分） 铝及铝合金化学分析方法 YS/T67 变形铝及铝合金圆铸锭 TSGR7002 气瓶型式试验规则
3 术语和定义、符号
3. 1 术语和定义
GB/T13005确立的以及下列术语和定义适用于本文件， 3, 1. 1
批量 batch 按同一设计、同一炉健导材料同一制造工艺以及按同一热处理规范连续进行热处理的铝瓶所限定
的数量。 3.2 符号
下列符号适用于本文件 A 新店 伸长率，%： C 底接地点到内壁的厚度，mm d 爆被破口环向撕製长度·mm Do 倾体公 称外径，mm D,
曲试诚验的压头直径.mm 球形部会（瓶肩、瓶底）的外部高度，mm
H L 简体 本部分的长度，mm
弯曲式验压头直径与试样平均摩度的比道 ps 水压武验压力， ,MPa! P 水压爆 微试验压 力，MPa； r 内底形转角半径，mmt ri 内底形半径，m R 压扇试验的压头办耳半径，mm R.. 实测抗拉强度，MPai Ra.: 规定非比例延伸强度，MPa; s 简体设计壁厚，mm； S.o 筒体实测平均壁厚，mm； Si 瓶底中心的壁厚，mm； T 压扁试验的压头间距，mm。
Tt
4 型式和参数
4.1 型式
铝瓶典型结构一般应符合图1所示的型式，
2 GB11640—2011
粮风
煎房
简体
热胜
SR
T型
H型
注：沿气瓶轴线设计一个或两个瓶口。
图1铝瓶典型结构型式
4.2 参数 4.2.1规格
铝瓶的公称容积、箭体公称外径及公差一般应符合表1的规定，
表1 铝瓶的公称容积、筒体公称外径及公差
类别
公差/%
筒体公称外径/mm 60,70,89,108
公差/%
公称容积/L
≤2.0 2.5~6.3 7.0~12.0 13,0~36,0 37.0~50,0
+10 0
+1, 25 2.00
小容积
108,120,140
140,152,159,180
203,219 219,229,232
+5 0
中容积
±1. 25
注：也可采用其他规格容积和外径尺寸。 GB11640—2011
4.2.2 型号标记
气瓶型号标记表示如下：
LW-XXX-XX-XX-X
铝瓶型式(H、T或S) 公称工作压力，MPa 公称容积，L 简体公称外径，mm 表示铝合金无缝气瓶
示例：简体公称外径140m、公称室职8L、公称工作压力15MPa、H形座其型号航记为：LW-140-8-15-H
5技术要求
5.1材料 5.1.1 瓶体应采用061铝合金材料，材料的化学成分应符合表2的规定
铝合金化学 成分
-
其他
元囊含量 最小值 0.40 % 最大值 80 .700. 5.1.2 瓶体也可采用美他具有
Fe
Si
Al
Ms
单项
体
0.1
R0
余量
0.150.0030.003
9.15
015 1-20
铝合金材料但应置过腐蚀试验和
腐蚀式验见附录A，抗恒载荷裂纹试验见附录B。化学成分的检验方法应符合
抗恒载荷裂纹试验 GB/T20975的规定
5.1.3 瓶体材料应满足与所充装气体相容性的要求，参见附录C。 5. 1. 4 瓶体材料应满足相应标准的规定铸链按YS/T67的规定挤压材按GB/T3191的规定，板材按GB/T3880.1～3880.3的规定管材按GB/T4437.1的规定，链能的晶粒度不应低于二级，晶粒度的检验方法应符合GB/T3246.2的规定 5.1.5 瓶体材料必须有材料制造单位的产品质量证明书，并经铝瓶制造单位复验合格后方可使用， 5. 1. 6 应按材料炉错罐号进行化学成分复验，Pb、Bi含量可依据产品质量证明书的数据进行确认， 5.1.7 铸锭应进行超声波探伤，超声波检测按$2mm当量平底孔进行，检验方法应符合GB/T6519 的规定。 5.2设计 5.2.1 壁厚设计 5.2.1.1简体设计壁厚计算时，应采用材料热处理后规定非比例延伸强度的保证值.其值不应超过抗拉强度保证值的85%， 5.2.1.2 应以水压试验压力为准，水压试验压力为公称工作压力的15倍。 5.2.1.3 简体的设计壁厚应不小于式（1）和式（2)的计算值，且不小于1.5mm。
4 GB11640—2011
Ph.D. 2R.1+ph
(1)
S
1. 3 Do
SM
+1
(2 )
100
5.2.2 端部设计 5.2.2.1 底部和肩部的厚度和形状应满足水压爆破试验和疲劳试验的要求， 5.2.2.2 为使应力分布均匀，筒体到肩部和筒简体到底部的壁厚应逐渐增加，肩部和底部的典型结构见图2. 5.2.2.3 底部任何部位的厚度不应小于简体的设计壁厚。 5.2.2.4 内底形半径（r）应不大于1.2倍筒体内径，内底形转角半径（r)不应小于瓶体内径的10%。 5.2.2.5 底部接地点到内壁的厚度（c)不应小于2倍的筒体设计壁厚，
图2 肩部和底部的典型结构
5.2.3瓶口螺纹设计
锥螺纹应满足GB8335的规定，直螺纹应穿口部，且满足GB/T192、GB/T196和GB/T197 等相关标准的规定。直螺纹长度不少于6个螺距，且在水压试验压力下的剪切应力安全系数至少为 10，螺纹剪切应力安全系数计算方法参见附录D，
瓶颈厚度应保证在承受装阀和铆合颈圈的附加外力时不产生变形。其装阀扭矩应满足附录E的规定。 5.2.4底座设计
如安装底座，应用适当的方法将底座固定在铝瓶上，底座应有足够的强度和稳定性，不应使用焊接的方法。 5.2.5颈圈设计
如安装颈圈，应将其牢固地固定在瓶颈上，保证颈圈能承受大于10倍瓶重的轴向载荷，最低不小于
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