GB/T ××××-200× 代替 JB/T 4746-2002 《压力容器用封头》 标 准 释 义 自 2002 年 JB/T 4746“钢制压力容器用封头”标准颁布以来对统一规范各类钢制压力容器用封头的制造检验要求 进一步完善封头产品的标准化、系列化；方便设计，提高产品质量与制造检验水平，起到了重要的保证与促进作用。当然在近五年的使用实践过程中也逐步暴露出该标准尚存在某些缺憾与不足，难以完全满足压力容器产品大型化及材料多样化飞速发展的需求，这主要表现在以下几方面: 首先随着使用工况如温度、腐蚀的日益苛刻 各类有色金属及合金制压力容器近年来取得长足的进展有关产品建造标准相继发布而封头作为压力容器的主要承压零部件其标准却仅限钢制封头难以以偏概全满足生产快速发展的需求。 其次.JB/T4746-2002 仅包括整板、拼板采用冲压、旋压、卷制成形的封头而未涉及分瓣成形后组焊的封头随着压力容器产品的大型化压力容器用封头的规格愈来愈大受成形装备能力与运输条件的限制分瓣成形后组焊的封头将日益增多需要在标准中尽快填补这一空白。 第三随着生产的发展、技术的进步在封头类型、制造检验要求上尚须进一步完善、补充与修正。 有鉴于此全国锅炉压力容器标准化技术委员会固定式压力容器分委会组织有关单位组成封头标准工作组负责本标准的编制。 在编制本标准征求意见稿及送审稿的过程中除广泛征求固定式压力容器分会全体委员、专家及会员单位意见外，标准工作组还派员参加了中国锻压协会封头成形专业委员会的年会并在会上介绍了本标准的编制概况及主要内容，目的在于广泛征求封头制造企业的意见与建议。会后，在中国锻压协会的热心组织下，河南神州重型封头有限公司、陕西省雁塔封头厂，辽宁石化安装有限公司封头厂，泰安市山口锻压有限公司、上海浦东新华化工机械有限公司，成都双流正武封头厂、四川半球封头制造有限公司、安阳市相州化工设备有限责任公司等国内主要封头制造企业先后提出了多项修改意见，对提高标准的质量做出了贡献。 1 在标准释义中我们将简要介绍本标准与原标准JB/T4746-2002的主要不同之处。 1. 关于标准的名称及有色金属制封头的制造检验要求 封头作为压力容器的主要承压零部件其标准本质上是封头产品的制造检验与验收标准而封头的用材不同类型封头的设计计算方法、制造检验的基本要求则体现在压力容器建造标准中封头标准只有和相应的压力容器建造标准配合使用才能真正发挥作用。 编制 JB/T4746-2002 时由于受当时条件的限制它只能和 GB150-1998 及JB4732-1995 等钢制压力容器建造标准配套使用因此其名称被冠以“钢制压力容器用封头”。 随着化工、石油化工等工业的飞速发展许多使用工况更趋苛刻如强腐蚀、高温等因而有色金属及其合金制压力容器就应运而生经数年设计、制造技术的进步与使用实践的积累我国已陆续编制并发布了铝、钛、铜、镍及镍合金制压力容 器 的 建 造 标 准 JB/T4734-2002 、 JB/T4745-2002 、 JB/T4755-2006 、JB/T4756-2006。为和上述建造标准配套规范钢制以及铝、钛、铜、镍及镍合金制压力容器用封头的制造、检验、验收要求确保封头产品质量特编制本标准并将标准名称定为“压力容器用封头”。 考虑到某些承压设备及常压容器尚无专用的封头标准，因此，本标准的 1.5条规定“上述材料制常压容器及其他承压设备用封头”亦可参照本标准执行。 为尽量保持标准间的协调一致本标准对铝、钛、铜、镍及镍合金制封头的特殊要求分别引自 JB/T4734-2002、JB/T4745-2002、JB/T4755-2006、JB/T4756-2006的相应条款它们主要包括: 5.1.3～5.1.6 对封头材料的要求 5.3 有关镍合金封头晶间腐蚀敏感性检验的要求 6.1.6 对材料确认标记及焊工标志的要求 6.2.2.1～6.2.2.3 对机械损伤修磨深度的要求 6.2.3.2～6.2.3.4 对坡口加工方法及坡口表面的要求 6.2.5.3～6.2.5.6 对焊接材料、焊接方法、施焊环境、被焊件清洁度的有关要求以及焊接工艺评定报告、焊接工艺规程、施焊记录与焊工标志保存期的有关要2求 6.2.7 对焊缝余高的有关要求 6.2.9 对钛封头焊接接头表面颜色检验的有关要求 6.2.10 对焊接返修的有关要求 6.3.1.2～6.3.1.5 对封头冷、热成形方法、装备及工艺的有关要求 6.3.13.3～6.3.13.5 对封头成品最小厚度的有关规定 6.4.1.1～6.4.1.2 对热处理炉及加热介质的有关要求 6.4.2.2～6.4.2.3 对焊后热处理的有关要求 6.4.4 对封头热成形后热处理的有关要求 6.4.5.2～6.4.5.5 对冷成形封头热处理的有关要求 6.5.1～6.5.2 对封头产品进行射线、超声检测的有关要求 6.5.4 对封头产品进行表面检测的有关要求。 2. 关于封头类型的选择 在原标准中仅选择了椭圆形、碟形、锥形、球冠形等四种类型的封头并对它们规定了有关的制造、检验与验收要求。开云 开云体育官网现根据生产发展的需求本标准又增加了半球形和平底形两种类型。 受当时条件的限制原标准在封头的成形方式上仅选择了整板成形先拼板后成形两种而未涉及分瓣成形后组焊的封头。随着压力容器的大型化 封头愈来愈大受封头成形装备生产能力及运输条件等限制特大型及某些大型封头只能采取分瓣成形即顶圆板及瓣片分别成形运至使用现场后再组焊成完整的封头产品。分瓣成形后组焊封头的质量主要由瓣片含顶圆板成形质量与瓣片组焊质量两部分组成。 本标准 6.3.12 规定“半球形、球冠形封头的顶圆板与瓣片形状尺寸要求应符合 GB 12337 的相关规定”。考虑到椭圆形、碟形封头瓣片形状尺寸的复杂性难以提出统一的检验方法及质量要求，因此本标准 6.3.12.2 规定“其他型式的封头的顶圆板与瓣片形状尺寸要求由供需双方约定”。此外，本标准 6.3.12.3 还规定了瓣片的表面质量要求。 本标准 6.3.12.4 规定了瓣片组焊的质量要求及检验方法，如错边、棱角等。 在此尚有如下问题需要说明: 3 GB150-1998 的 10.2.3.1 条规定“封头由成形的瓣片和顶圆板拼接制成时焊缝的方向只允许是径向和环向的”这一要求的出发点是有利于焊缝的受力但这一要求意味着顶圆板只能是整板或由两块半圆板拼焊而成如 GB150 的图 10-2 所示随着封头规格的大型化由于板幅尺寸的限制或出于节约用材的目的顶圆板很可能需要由多块板拼接制成如本标准的图 3因此本标准 6.3.2 条取消了上述焊缝方向的限制为保证拼焊焊缝的质量本标准 6.5.1 条规定“……分瓣成形后组焊封头中先拼板后成形的顶圆板，成形后其拼焊焊接接头，应采用图样或订货技术协议规定的方法，按 JB/T4730.2～JB/T4730.3-2005 进行 100射线. 关于封头常用型式、参数的选择 确定封头常用型式的目的在于标准的编者根据封头的公称直径、名义厚度将这些量大面广常用封头产品的参数如内表面面积、容积、质量等计算出来并以标准附录的方式将计算结果列表发布供设计者选用以提高设计工作进度避免计算中可能出现的失误从而提高常用产品的标准化、系列化程度。因此选择封头常用型式的原则是: a. 该型式封头确实是普遍应用的产品量大面广 b. 通过公称直径与名义厚度能准确将其各类参数计算出来。 原标准（JB/T4746-2002）共选择如下 8 种常用的封头型式并将它们一并列入标准正文的表 1 之中:标准椭圆形封头将其分为以内径或以外径为基准两种型式Ri1.0Di r0.15Di DN Di的碟形封头 Ri1.0Di r0.10 Di DN Di的碟形封头r0.15Di DN Di的锥形封头又依据其锥壳半顶角α的度数分为 30、45、60三种型式 Ri1.0Di DN Do的球冠形封头。 本标准在关于封头常用型式、参数的选择方面做了如下修正: ⑴ 根据标准中封头类型增加的情况将半球形封头和ri≥3δnHri h DN Di的平底形封头作为封头的常用型式 ⑵ 在实际生产中发现Ri1.0Di r0.15Di DN Di的碟形封头用量不大将其从常用的封头型式中去除 ⑶ 根据生产的需要将Ri1.0Di r0.10Di DN Di的碟形封头又分为以内径或以外径为基准两种型式。 ⑷ 球冠形封头的公称直径DN作了修改。为了便于计算和协调，将原以Do为4公称直径DN改为以Di为公称直径。此处Do可由下式计算而得【Do1δn/Ri Di】。 在本标准所确定 10 种封头常用型式中我们又将其分为如下两大类: 一类是根据公称直径、名义厚度能准确计算出其内表面面积、容积及质量等参数的封头常用型式、如上述的半球形、标准椭圆形、碟形、球冠形封头全部纳入表 1 之中，并在标准的 1.2 条中规定：“本标准给出的型式与参数适用于表 1 所列类型的……半球形、椭圆形、碟形、球冠形封头。”也就是说标准附录 AF 所给出的封头型式参数仅包括上述型式的封头。 另一类封头型式虽然常用，但根据公称直径、名义厚度无法准确计算出其内表面面积、容积、质量等参数，如锥形封头在封头小端直径或封头高度不确定的情况下仅能计算出至锥顶的内表面面积、容积与质量，与锥形封头产品的实际情况存在一定误差；平底形封头也是如此。为了和表 1 各类封头相区别，本标准将平底形、锥形封头列入表 2，并在标准的 1.3 条规定：“本标准表 2 所列类型适用于……平底形、锥形封头”，也就是说本标准的附录没有给出平底形、锥形封头参数的计算结果 而只在附录 H 中给出了计算公式 4．关于封头的类型代号 我国的封头类型代号习惯用三个英文大写字母组成，其中第一个字母代表封头的形状、如 H（hemispherical）表示半球形、E（ellipsoidal）表示椭圆形、T（torispherical）表示碟形、F（flat）表示平底形、C（conical）表示锥形；第二个字母 H（head）表示封头；第三个字母表示其他，其中 A 表示以内径为基准，B表示以外径为基准。 对于球冠形封头（spherically dished head）则以其英文译名 spherically dishedhead 的字头 SDH 表示之，后面的字母 A 则表示以内径为基准，加字母 B 表示以外径为基准。 上述表示方法和 GB150-1998 的英文版是一致的。 由于锥形封头的半顶角通常分为 30°、45°、60°三种，则在其代号后加上（30）或（45）或（60）以示区别。 5．关于封头标记的表示方法 原标准的封头标记为①②×③－④⑤，其中①为封头类型代号、②为封头公称直径、③为封头名义厚度、④为封头材料牌号、⑤为标准号。上述封头标记的 5表示方法虽然简单，但却无法适应不同标准对成品封头最小厚度的不同要求，并可能造成材料浪费。 按规则设计的钢制封头及铝制封头，其相应的建造标准（GB150、JB/T4734）要求成品封头的最小厚度不得小于封头名义厚度减去材料厚度负偏差；按分析设计的钢制封头，其建造标准（JB 4732）要求成品封头的最小厚度不得小于封头的设计厚度；钛、铜、镍及镍合金制封头，其相应建造标准（JB/T4745、JB/T4755、JB/T4756）要求成品封头的最小厚度不得小于封头的最小成形厚度（当图样标明最小成形厚度时）或设计厚度。显而易见，在封头标记中只标注封头的名义厚度，是无法反映上述各标准对成品封头最小厚度的不同要求的。 此外，开云 开云体育官网目前一些单位在按 GB150 设计钢制容器时，为合理降低造价，在图样上标注封头名义厚度的同时，还标注了设计方要求的成品封头最小厚度，即封头的最小成形厚度，但这一合理作法在封头的标记上却无法反映。 为解决上述矛盾，本标准将封头标记的表示方法做如下修正： ①②×③④－⑤⑥ 式中各部分的定义为: ①——按表 1 和表 2 规定的封头类型代号； ②——数字，数字为封头公称直径（单位：mm）； ③——数字，数字为封头名义厚度单位：mm； ④——数字，数字为设计图样上标注的封头最小成形厚度单位：mm； ⑤——封头的材料牌号； ⑥——标准号：GB/T ××××。 为反映上述标准对封头最小成形厚度的不同要求， 4.3 中加注 1 予以详细说 在明。 考虑到目前部分图样上尚未标注封头最小成形厚度，将给某些封头制造企业完全按上述要求所标注封头标记造成困难，因此本标准 4.3 条的注 2 说明封头最小成形厚度“为非必注标记，封头制造企业可视情况自行决定是否标注”。 6. 关于封头的直边倾斜度 原标准中规定“测量封头直边倾斜度时不应计入直边部分增厚量”但对增厚量的定义未做规定。6 为避免标准执行中因理解不同而产生矛盾本标准 6.3.4 条中增加了关于增厚量的定义:“增厚量成形后直边实测厚度-封头材料厚度”。 7. 关于球形、椭圆形、碟形、球冠形封头内表面形状公差的测量方法 原标准规定了用弦长相当于封头内直径的间隙样板检查封头内表面的形状公差这无疑是正确的但由于文字的表达尚不够清晰、准确、具体有可能给实际测量工作造成一定困难这次修订时本标准根据多数封头制造厂的检测实践对球形、椭圆形、碟形、球冠形封头内表面形状公差的测量方法做了明确与完善详见本标准的 6.3.8 条。 8. 关于成品封头厚度的检测 原标准 6.3.10.1 和 6.3.10.2 条对成品封头厚度的检测方位与必测部位做了规定这一规定的出发点是好的目的在于规范各封头制造厂的检测工作避免产生漏检。实际上由于各类封头产品形状与规格的差异难以在标准中统一提出测厚数量与测厚部位的要求据此本标准的 6.3.13.5 条做了如下修正:“封头成形后可用超声测厚仪检测封头的成品厚度具体测厚部位与数量依封头的形状与规格可由供需双方订货技术协议确定，但封头上易发生工艺减薄的部位（如封头顶部和转角过渡部位等）以及直边部位为必测部位”。 9. 关于标准中封头公称直径范围的说明 本标准给出的封头最大公称直径 DN 小于 6000mm。随着产品大型化?姆⒄梗导噬泄浦本冻?6000mm 的封头并非罕见，因此在标准修订过程中某些单位建议扩大封头公称直径的范围。本标准中公称直径是依据标准 GB/T9019-2001“压力容器公称直径”确定的，GB/T9019-2001 中给出的最大公称直径为 6000mm，因此，进一步扩大封头公称直径的范围缺少必要的依据，为了解决这一问题，在本标准 6.3.5.1、6.3.5.2 及 6.3.6 中均规定，当公称直径大于 6000mm 或钢材厚度大于 60mm 时，其封头外圆周长公差、封头内直径公差以及封头圆度公差， “由供需双方在订货技术协议中确定”。 10.关于封头内表面积、容积、质量以及总高度总深度的计算说明 附录 A～F 给出了本标准正文中表 1 所列型式封头内表面积、容积、质量以及总高度总深度的计算结果供使用者在工作中参照选用。对超出附录 A～F 范围的封头如公称直径大于 6000mm 的封头使用者可参照附录 H 所示的相应计算方 7法自行计算。此外附录 H 还给出了表 2 所列型式封头内表面积、容积、质量以及总高度总深度的计算公式供使用者在工作中参照选用。 11. 关于附录 I（资料性附录）封头厚度减薄率的说明 凸形封头在成形过程中，其厚度不可避免地会发生工艺减薄，其减薄量的大小受多种因素（如封头类型、规格大小、成形温度、材料强度级别、成形方法、成形装备及工艺水平等）的影响，难以统一规定。本标准的附录 I 源自日本标准JIS B 8247《压力容器用封头》中的相关资料，只供设计单位与制造商在工作时参考，而不能作为选择确定封头材料厚度、判断封头质量的主要依据。 12. 关于附录 J 的说明 在原标准 JB/T4746-2002 中要求“出厂质量证明文件应符合《压力容器安全技术监察规程》 （1999 年）附录七的规定”。由于 99 版“容规”已无法完全满足目前的需要，本标准根据有关方面的意见编制了附录 J。 考虑到新版的《压力容器安全技术监察规程》正在编制中，可能会对压力容器及其主要承压零部件的出厂质量证明文件提出新的要求，附录 J 只能作为过渡措施，不宜强行统一，因此，本标准 7 规定：封头出厂质量证明文件可参照附录 J的有关规定，由封头制造企业自行制订。8

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