橡皮泥教程属于固态吗?为什么能被压缩

一只木球压在弹簧上,松手后木球被弹射出去,射在橡皮泥上静止,关于这些现象下列说法中错误的是:A橡皮泥虽然发生了形变,但不具有弹性势能B弹簧被压缩时不具有弹性势能,只有将木球射出去时才具有弹性势能C_百度作业帮
一只木球压在弹簧上,松手后木球被弹射出去,射在橡皮泥上静止,关于这些现象下列说法中错误的是:A橡皮泥虽然发生了形变,但不具有弹性势能B弹簧被压缩时不具有弹性势能,只有将木球射出去时才具有弹性势能C弹簧被压的越短,木球弹出去越远说明弹簧形变越大时具有的弹性势能就越大D这些现象说明弹簧和橡皮泥所发生的是完全不同的两种形变为什么呢
A橡皮泥虽然发生了形变,但不具有弹性势能 对,橡皮泥是塑性形变没有弹性是能.B弹簧被压缩时不具有弹性势能,只有将木球射出去时才具有弹性势能 错,压缩时有弹性是能C弹簧被压的越短,木球弹出去越远说明弹簧形变越大时具有的弹性势能就越大 对D这些现象说明弹簧和橡皮泥所发生的是完全不同的两种形变 对.
B弹簧被压缩时不具有弹性势能,只有将木球射出去时才具有弹性势能 物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能,一般选取弹簧未发生任何形变,而处于自由状态的情况下其弹力势能为零。弹力对物体做功等于弹力势能增量的负值。即弹力所做的功只与弹簧在起始状态和终了状态的伸长量有关,而与弹簧形变过程无关。弹性势能是以弹力的存在为前提,所以弹性势能是发生弹性形变,各部分之间有弹性力作用的物体所具有的。...后使用快捷导航没有帐号?
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不管怎么说,硬盘价格高企还是促使一部分用户转而选择SSD的。不管是拿来做系统盘还是半个数据盘,相信选择60-128GB容量的用户所占比例最大,那么有没有什么办法能使SSD压榨出更多的可用空间呢? 当然是有的,相信不少用户也能想到——就是NTFS文件系统的压缩。这个经常处于遗忘角落中的Windows功能在硬盘容量突飞猛进的前几年就已经被不少用户弃之不用,而且对CPU性能比较敏感,还由于不能压缩系统文件使得具体应用仍然受到一些限制,但对于容量仍然偏小的SSD来说看上去仍然是一件利器。有些用户可能会担心,开启NTFS压缩对SSD的性能和寿命等具体有什么影响?近日著名硬件Tom's Hardware就做了这方面的评测,让我们用数据说话:测试平台:CPU:Intel Core i5-2500K主板:技嘉Z68X-UD7-B3内存:2*4GB DDR3-1333SSD:三星830系列256GB,SATA 6Gbps操作系统:Windows 7 x64 SP1旗舰版测试工具:SYSmark 2012,PCMark7 1.0.4NTFS压缩实际应用在Windows 7中开启NTFS压缩很简单,在资源管理器或“计算机”右击后选择“属性”中的“常规”选项卡,勾选“压缩此驱动器以节约磁盘空间”,Windows就会自动在背景开始执行压缩进程。此次测试中选择的是系统盘,所以遇到Windows报告不能压缩的错误时我们直接选择“忽略”选项。压缩完成后已压缩的文件在资源管理器中文件名会以蓝色字体显示。在此次测试中,256GB的SSD安装系统以及其他一些软件后,可用空间还剩167GB。而压缩完成后可用空间上升到了179GB。从这里就能看见NTFS文件压缩的局限,根据Tom's Hardware的测试,使用一般的压缩工具比如7-Zip随意就可取得更高的压缩率,7z对于容量分别为17.4GB、8.5GB和15.1GB的Program Files(x86)、Program Files和Windows文件夹的压缩结果分别为10.2GB、3.1GB和3.2GB,压缩率可达40.30%、63.50%和78.80%。相比之下NTFS压缩的压缩率只有17.60%,当然压缩率越低CPU占用率越小也是一个重要因素。
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本帖最后由 quxiaobing 于
10:04 编辑
CrystalDiskMark持续读写
开启NTFS压缩后这款三星的SSD在持续读写上略有提升,相对来说写入性能提升幅度更高。
CrystalDiskMark 4KB随机读写
看起来开不开启NTFS压缩对4K随机测试影响不大,即使有下降幅度也很轻微。
CrystalDiskMark 4KB QD=32随机读写
4K QD=32读写测试方面开启NTFS压缩与否影响甚微。
应用程序载入时间
平均看来,开启NTFS压缩增加的载入时间不多,只有一秒钟,属于一不留神就感觉不出来的类型。
Windows开机/关机时间
开机部分开启NTFS压缩甚至稍快一点,但关机时对比起来可以算是“大大”减慢,由原来的7秒拉长至近11秒。
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少尉(LV2), 积分 495, 距离下一级还需 5 积分
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PCMark 7性能测试 PCMark 7测试中需要更高的数据吞吐量,更能反映NTFS压缩对于多种应用状况下性能的影响。开启压缩前后的情况互有胜负,其中开启后在图片、音乐和视频等方面的表现要弱一些,其他均近乎平手或取得优胜。
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SYSMark 2012性能测试 同样,两者在SYSMark 2012中的差距也不大。
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少尉(LV2), 积分 495, 距离下一级还需 5 积分
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总结 对于目前主流四核甚至双核配置来说,开启NTFS压缩所吃掉的CPU性能所占比例已经很小。但对于笔记本可不是如此,一方面开启NTFS压缩需要更高的运算量会造成续航降低;另一方面目前采用SSD的Ultrabook或者MacBook Air的CPU属于超低电压版,比主流桌面型号的运算能力还是要弱一些。经实际测试,开启NTFS压缩对于镜像恢复并无影响。至于压缩率方面,即使程度不高,能省出10GB空间对于一块总容量60-120GB的SSD还是比较可观的数字。具体的压缩率还要取决于存储的文件类型,如果是视频/音频文件那么可以节省的空间并不大。但如果是大量的文本文件如日志记录和Excel文档等,那么节省的空间会更多。最后也是相当重要的一点,NTFS压缩相当于增加了对闪存颗粒的写入操作,对寿命当然是有影响。值得SSD用户注意的是,通常SSD的容量越低,颗粒的设计寿命就越小,所以在开启NTFS压缩前还需要权衡一下,更多的容量或更长的寿命,你选哪个?
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少校(LV5), 积分 5083, 距离下一级还需 2917 积分
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最后也是相当重要的一点,NTFS压缩相当于增加了对闪存颗粒的写入操作,对寿命当然是有影响。值得SSD用户注意的是,通常SSD的容量越低,颗粒的设计寿命就越小,所以在开启NTFS压缩前还需要权衡一下,更多的容量或更长的寿命,你选哪个?
这句话没有证据,有待考察。
为啥压缩相当于增加了写入操作?压缩应该是增加了CPU的运算操作,怎么和写入硬盘扯上关系了?本来10MB的文本,压缩后写入只有1MB,应该是减少了写入的操作才对啊。。。
如果NTFS压缩存在一个缓存区,倒是应该好好研究一下,该怎么设置,winrar有缓存区,压缩的时候可以设置在其他盘里,最实用的是用内存虚拟一个ramdisk,将winrar的缓存区映射在该区域,不仅能提高压缩的速度,也减少了对磁盘的写入操作。。。
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嘿嘿。。你算幸运的啦。。
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你可能喜欢气瓶的技术鉴定
技术鉴定  一、技术鉴定的重要性  技术鉴定是工业生产中,十分重要且必不可少的一个环节。任何一种产品,在完成产品设计和工艺准备工作以后,都必须经过试制和鉴定。产品设计和工艺设计最初只是停留在纸面上的一种设想,必须经过实践的考验,才能判明其是否正确,而且,小批试制的过程,又往往是试生产性质的,是帮助工人熟悉图纸,工艺规程、工艺装备的过程,所以它是正式进行成批生产的必要准备阶段,通过小批试制,不仅可以试验和调整所设计的工艺规程和工艺装备,而且可以进一步对产品图纸进行工艺性审查和作必要的校正,产品技术鉴定的根本目的是对产品的质量作出结论。因此,我国工业生产条例中规定:“未经鉴定合格的产品,一律不准正式投入生产”。气瓶是大批量生产的移动式压力容器,技术鉴定尤为重要。为了加强气瓶技术鉴定工作的管理,明确和统一技术鉴定质量要求,劳动部锅炉压力容器安全监察局制订《压力容器制造单位资格认可规则》,在该规则中,对压力容器(含气瓶)的制造和鉴定都有明确规定。在该规则中,对新产品试制和技术鉴定作如下规定:  1.申请单位接到受理批准文件,即可进行压力容器产品试制。  试制的压力容器产品应符合受理审批文件规定的级别,类别和范围,并应具有代表性。  试制数量:移动式压力容器的各类气瓶按产品标准规定的批量,一般不少于4批。  2.产品试制完成,由省级以上(含省级)主管部门组织有关单位进行产品技术鉴定。技术鉴定前应编写技术鉴定大纲,并经主管部门批准。技术鉴定应邀请发证的和当地劳动部门参加。  3.产品技术鉴定的同时,应考核申请单位质量保证或质量管理体系运转情况及工装设备对批量生产的适应性和稳定性。   4.试制产品通过技术鉴定,试制品可以试用。同时可组织小批量生产。  气瓶技术鉴定除了新批准的气瓶生产单位进行外,对原有的气瓶生产单位,劳动部1989年颁布的《气瓶安全监察规程》(以下简称《89瓶规》)中规定有下列情况之一的,应按照本规程附录3《气瓶技术鉴定的内容和要求》重新进行技术鉴定:  ①改变冷热加工、焊接、热处理等主要制造工艺。  ②正常生产满五年。   ③中断生产超过六个月。  二、技术鉴定项目的有关要求  气瓶技术鉴定的内容和要求,应符合《89瓶规》附录3的规定。  (一)技术鉴定的内容和要求  1.技术鉴定的内容应包括:  ①审查气瓶设计文件;  ②审查主要生产工艺和技术参数;  ③考查生产设备、检测能力对批量生产的适应性和稳定性;  ④检测产品质量。  2.鉴定时用于检测产品质量的气瓶,由鉴定委员会或其指定的检验机构,从试制的产品中抽取,抽瓶数量不得少于20只。  3.产品质量检测项目,按下表规定。检测的方法和结果的评定,应符合相应的国家标准规定。                  
检测气瓶数量
焊接气瓶和液化石油气气瓶
检测气瓶数量
1.气瓶外观,形成和尺寸检查测定
1.气瓶外观,形状和尺寸检查测定
2.螺纹检查
2.螺纹检查
3.附件检查
3.附件检查
4.钢印标记和颜色标记检查
4.钢印标记和颜色标记检查
5.气瓶表面探伤
5.壁厚测定
6.硬度测定
6.重量测定
7.最小壁厚测定
7.容积测定
8.重量测定
8.焊缝射线照相检查
9.容积测定
9.水压试验
10.水压试验
10.气密性试验
11.容积残余变形率测定***
11.主体材料化学成分验证分析
12.气密性试验
12.主体材料机械性能试验
13.主体材料化学成分验证分析
13.焊接接头机械性能试验
14.主体材料化学机械性能试验
14.爆破试验
15.压扁试验
16.底部和肩部解剖检查
17.金相组织检查
18.爆破试验
19.疲劳试验
  *从完成非破坯性检测项目的无缝气瓶中,抽取6只进行破坏性检测项目;其中1只用于压扁试验,1只用于爆破试验3只用于疲劳试验,1只用于其它破坏性检测项目。从完成非破坏性检测项目的焊接气瓶中,抽取2只进行破坏性检测项目:其中[只用于爆破试验,另1只用于其他各项破坏性检测项目。  **是对调质处理的气瓶要求。  ***是对公称容积大于等于16升的气瓶要求。  4.各项检验结果应有完整记录,鉴定委员会应做出书面的鉴定结论。  (二)主体材料化学成份验证分析  主体材料化学成份分析按GB 222—84钢的化学分析用试样采样法和GB 223.1-223.5钢铁化学分析标准方法执行。  (三)主体材料机械性能试验  主体材料机械性能的试样制造、形状尺寸及试验方法分别按GB 228—87金属拉伸试验方法,GB 229—84金属夏比(U型缺口)冲击试验方法的有关规定。焊接接头机械性能试验按GB —81焊接接头机械性能试验方法执行。主体焊缝无损探伤检查:按GB 3323—87钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级执行。上述试验与检查的结果必须符合相应的气瓶标准要求。  (四)水压试验  用水压试验作为气瓶性能检查的一种手段,这是多年来采用的传统方法。虽然它也有一定的局限性,但对气瓶是否满足常规设计的强度要求,并在一定程度上予防低应力破坏,它还是一种切实可行的非破坏性试验,而且可以逐个检查,操作也比较简单、可靠。所以世界各国及ISO迄今仍采用这个试验方法。它既是新瓶出厂的技术检查项目,同时也是气瓶定期检验的主要内容。  1.水压试验的目的  《89瓶规》和GB 5900—85均在水压试验中规定了“气瓶在水压试验压力下,瓶体不得有宏观形或渗漏,压力表不许有回降现象。高压气瓶的容积残余变形率不得超过百分之三,即为合格”这是因为水压试验的主要目的是考验气瓶的强度,所以,国外有的称作耐压试验。当然,与此同时,也可检查气瓶因内部缺陷而引起的泄漏等。气瓶强度必须利用水压试验来检验,这是因为:气瓶的强度固然可以通过强度计算公式来验算,但理论与实际总有一定距离,而且,由于冲模具的磨损变形,实际的瓶体形状与气瓶设计的产品图形也不一致,既存在着几何形状的不圆度,轴向弯曲,尤其足璧厚偏差和冲头变形对气瓶的强度有较大影响,而后者又较难检测,亦难用简单力‘法进行强度验算。更为重要的是强度计算公式所用的瓶体材料机械性能数据,是抽样检查得宋的。它虽有其代表性,但毕竟与瓶体的实际性能有一定的差异。比如,瓶体性能的不均匀性,不正确热加工工艺而造成的性能变化或缺陷,加之金属材料本身缺陷所造成的瓶体性能指标的下降,这些都不是计算可以包括和代替的。综上所述,考虑到材质性能的不一致性,计算方法的误差和局限性以及实际气瓶可能存在的缺陷,所以,通过气瓶逐一做水压试验,来模拟检验气瓶是否具有承受工作压力的强度(当然,包括安全系数在内)是完全必要的,是直观可信的。对于无缝气瓶(大于12升),在水压试验中,要同时测定容积残余变形值(检查气瓶在水压试验压力下,是否产生屈服现象),并以容积残余变形率的大小,作为合格,降级或报废的标准,这是因为对于壁厚均匀的气瓶来说,容积变形大小,直接反映气瓶的应力水平,而容积残余变形率则反映瓶体产生大面积塑性变形的情况。对低压气瓶或其容积小于或等于12升高压气瓶虽然在水压试验中,不要求作容积残余变形串的计算(只要求瓶体不得有宏观变形或渗漏,压力表不许有回降现象),但是,如果气瓶在水压试验中,整体或有较大面积产生屈服现象,也可以从水压试验过程中的异常现象中,得以发现,如果气瓶在水压试验中,瓶体出现较为明显的残余变形,那么,通过直观检查也可以较为容易地发现。在实际生产检验中,通过水压试验也曾出现过在试验中气瓶泄漏甚至爆破的事件,与此同时,也常常发现水压试验中,容积残余变形率不合要求的现象。这说明,水压试验对于检查气瓶强度,控制生产具有重要意义。对于在用气瓶则可通过定期检查中的水压试验,减少或避免气瓶在使用过程中,由于强度不足而发生的爆破事故。  2.试验所用介质  水压试验的主要目的,既然是检查气瓶的强度,那么,就应该考虑气瓶在水压试验时,有非正常爆破的可能性。而且,水压试验压力又为公称工作压力的1.5倍,所以,这种爆破的可能性要比使用时爆破的可能性还要大一些。为了减少气瓶在强度检查中发生破裂而造成的破坏,加压介质就必须选用液体,而绝不能使用气体。因此,也可以把这种耐压试验,叫做液压试验。对加压介质的要求是;挥发性小,易流动,不燃,无毒等特性的液体。水具有上述特性,而且,水又是最为广泛易得的一种物质。液压试验的加压介质,多数是使用水。因而,把这种试验又具体叫做水压试验。气瓶的耐压试验,所以用水而不用气,主要是利用水的低压缩性。液体受压缩时,在压力增高的同时,体积缩小,假如将液体由Pl升至P2时,其所作的功,可近似按下式计算;
  式中,L——液体爆破力功,J:P1——最初压力,MPa;P2——最终压力,MPa;βt——温度为t时的液体压缩系数,MPa-1;V——气瓶容积,m3。例题;40L氧气瓶,在水温20℃水压试验压力为45MPa下,发生爆破,问爆破力为多少?
  从以上计算得知,采用气体作耐压试验的加压介质,一旦爆破,破坏威力是相当大的,约为水压爆破时的218倍。  3.试验用水的水质要求  GB 9251-88气瓶水压试验方法中规定水质:  ①试验用水必须是洁净的淡水;  ②受试瓶是含铬合金钢瓶时,试验用水中氯离子含量应不大于2ppm;  ③受试瓶用于亢装氧或其它强氧化性介质时,注入或压入受试瓶中的试验用水,严禁受到油脂的沾染。  4.试验温度  关于水压试验的试验温度,如何确定的问题,人们大体有两种看法:一种看法认为,在较低的温度下进行水压试验.容易使气瓶产生脆性破坏,为防止因气瓶材质冷脆转变温度转高,而在试验中发生意外事故,应当提高试验温度;另一种看法认为,凡水有压缩系数的温度,都可以进行水压试验,温度低一些,有助于从严检查气瓶的质量。  关于选择试验温度,应承认以下事实:  (1)当金属温度低于某临界值时,冲击韧性值显著降低而呈现脆性,这个温度称为该钢材的脆性临界转变温度,它随着材料,试验方法和评定指标的不同而具有不同的定义和数值。考虑我国低温地区使用气瓶和气体在工作过程中也可能产生低温的时候,会使气瓶呈现脆性。所以,国内有的气瓶制造厂和科研部门,对这个温度的测定做了不少工作。但40Mn2钢材的脆性转变温度到底多少,各单位的实测数据有所出入,尚在继续进行试验。气瓶在使用时,大都在露天存放,实际使用温度均比水压试验场地的室温要低得多,因此,以提高试验温度来防止气瓶在水压试验时发生脆性断裂,实际上是无意义的,防止气瓶低温脆断的关键在于正确选用气瓶材质。  (2)气瓶的材质检验以及强度计算所用的性能数据,均为常温状态,所以,作为考核气瓶耐压试验也应是在常温下进行。我国土地辽阔,特别在长江以南厂一般都无采暖设备,所以,试验温度规定的较高,无法得到保证。为了有效防止试验管路不致于被冻坏,GB 9251—88气瓶水压试验方法中规定水温:  ①试验用水温度不得低于5℃;  ②试验用水的温度与环境温度之差不宜大于5℃;  ③对于外测法试验,试验前后,受试瓶内水温的变化及受试瓶内外水温之差均应不大于2℃;  ④对于内测法试验,待试瓶内的水温与试验时即将压入到受试瓶内的水温之差应不大于2℃。  5.试验压力   水压试验的主要目的是检验气瓶的强度,考虑气瓶在使用中的不正常的超压(例如环境温度高于设计温度),在规定水压试验期间内的正常腐蚀以及气瓶在使用期间的安全裕度,所以,水压试验压力自然应该高于其公称工作压力。水压试验压力超过公称工作压力的百分数,各国规定五花八门,但和压力容器.比较,各国规范却有共同之点,即气瓶的水压试验压力都比压力容器的试验压力为高,这主要是因为气瓶是移动式压力容器,工作条件较特殊,要求有更高的安全性能,另一方面,气瓶的水压试验是较为权威,又很关键的检验项目,它可以发现气瓶的重大缺陷,可以起到安全检查作用。然而,过多的提高其试验压力,会使瓶壁应力超过材料的屈服点,促使气瓶产生较大面积的塑性变形,或使瓶体缺陷进一步扩展,导致气瓶寿命的降低。《89瓶规》和GB 5099—85考虑到我国目前气瓶的制造水平及检验技术,规定以1. 5倍的公称工作压力为水压试验压力。  6.对试验装置的要求应符合GB 章有关要求。  7.检测仪表及称量衡器应符合GB0251—99中第4章的要求。  8.水压试验基本原理及方法  (1)内测法  将水直接压入瓶内,在所需的试验压力下,测出容积残余变形和全变形值,然后按着公式,计算出容积残余变形率。   (2)外测法  将气瓶浸入盛有水的容器之中,密封后,测量在试验压力下,由于气瓶的膨胀而从水槽中排出的水量,即为气瓶容积的全变形值,待卸压后,回水剩余量即为气瓶的容积残余变形值。内测法的优点是设备简单,操作简便,工效较高,瓶底漏水易于发现。但这种检验方法,对水压泵高压系统的密封性要求甚严。气瓶和管路中的残存气泡不易排净,试验要逐瓶测量水温,气瓶全变形值要逐瓶计算,且误差较大,更换管道或变更试验压力时,需要重新测定管路水的压缩量(即B值)。  (3)外测法与内测法比较,有如下优点。  ①不因试验用水中,由于气体溶解量(随水温及静置时间等因素而异)的不同,而引起误差。  ②不受气瓶及管路中残留气体的影响。  ③不受水压泵及连接部位泄漏的影响。  ④不必使用水的压缩系数,所以,也不受计算误差的影响。  所以,外测法为国际上所常用的方法(某些国家除大型气瓶外,一般常用的气瓶基本上多是采用外测法试验)。但这种试验方法,也有其不足,即装置比较复杂,气瓶的装卸,水槽的密封费力费工,水槽和水槽系统的管道的气泡难以除尽,气瓶发生泄漏不易发现。国内除小型气瓶采用外测法外,一般都采用内测法试验气瓶。这主要由:厂历史传统习惯的缘故而沿用下来。我国目前正在进行外测法的试点工作。   9.试验装置流程,操作步骤和试验结果记录。   详见第七章,第二节,十的有关内容  (五)气密性试验   气瓶气密性试验是水压强度试验的继续和发展。它的主要目的是检查强度合格气瓶的制造质量和装配质量。鉴定批的气瓶应全部进行该项试验。气密性试验所用气体应为空气、氮气或惰性气体,这主要是考虑气密性试验以后,虽然气体放空但瓶内或多或少残存少量气体,为了不致影响气瓶的使用质量和使用安全,所以,使用空气、氮气或惰性气体是合适的。此外,对氧气瓶和强氧化剂气瓶所用气体,还应是无油脂气体。否则经气密性试验的气瓶会因气体含有油质而使瓶内壁残存油脂。在使用中,当充装氧气或强氧化剂超过3.0MPa以上时,因油脂为不饱和的碳氢化合物.与纯氧产生氧化热,反应速度极快,由于氧化热的蓄积,使温度达到油脂的燃点,引起自燃或爆炸。对试验装置的要求和试验方法应符合GB 1.2137—87气瓶气密试验方法中的有关要求。  (六)爆破试验  爆破试验是对气瓶的设计与制造质量,气瓶的安全性能与经济性进行综合考核的一项试验。《89瓶规》附录3气瓶技术鉴定的内容和要求规定,气瓶爆破试验的数量为1只。正常生产时,GB5099—85钢质无缝气瓶中规定,按热处理顺序,每批抽取一只成品瓶作爆破试验。  1.试验装置  爆破试验的加压介质,应为水或其它合适的液体.当气瓶和试验设备充满加压介质时,要注意保证试压装置不产生泄漏和在回路中不存有空气。泵的流量应适当,并保持稳定。  2.试验方法  检查并登记气瓶原始标记数据。测定气瓶壁厚分布状况,一般在瓶停圆周方向分六等分,轴向分6、6等价,用趋声波测厚仪测出简体最小壁厚,并标出其位置。在进行爆破试验时,关于水温的测量、试压系统的检查、刻度管水位的读测、压力表的配备、排气方面的操作……等要求,同气瓶的水压试验的要求一样,应严格执行。  3.对爆破试验的要求及合格标准  (1)对爆破试验的要求:   ①试验管路中不得存有气体;  ②测试并作出压力一时间或压力一进水量曲线;  ③测出从开始升压至气瓶爆破瞬间水的总压入量;  ④升压速度不应超过0.49MPa/s(5kgf/cm2/s)。  (2)合格标准  ①实际爆破压力不得小于下式的计算值:  式中:Pb——爆破压力计算值,MPa; ’  σb——瓶体材料热处理后的抗拉强度保证值,N/mm2;  Sa——气瓶简体实测最小壁厚,mm;   Do——气瓶简体外径,mm。  ②实测屈服压力与爆破压力的比值,应与瓶体材料实测屈服应力与抗拉强度的比值相接近。  ③与以往同类型气瓶比较,实测总压入水量,无明显异常现象。  ④气瓶爆破无碎片,瓶体上破口形状与尺寸应符合图4—42的规定:  ●淬火一回火气瓶  a.无分枝的轴向破口(图4—42a)  b.每端有一个分枝的轴向破口,在分枝端部的横截面上,分枝端部至破口轴向平分线间的距离,不得超过四分之一圆周(图4—42b)。  ●正火或正火一回火钢瓶  a. 无分枝的轴向破口(图4—42a);  b.每端有一个轴向分枝破口,在分枝端部的横截面上,分枝端部至破口轴向平分线间的距离,不得超过二分之一圆周(图4—42c);  c.在一端或两端轴向呈现“鱼尾”状分叉破口,在“鱼尾”分叉端部间的最大距离,不得超过二分之一圆周(图4—42d,e)。   ⑤瓶体主破口应为塑性断裂,即断口边缘应有明显的剪切唇。  ⑥断口上不得有明显的金属缺陷。  ⑦经爆破试验,如出现不符合①、④、⑤的规定,该批气瓶为不合格,并不得复验,如果这类缺陷是因热处理不当所致,允许重新热处理,并加倍复试。其余各项如不符合要求,则应做进一步的检验和分析,以确定验收、降压或报废。
  (3)试验合格标准的解释  ①《79瓶规》修订以前,爆破压力一直习惯以工作压力乘上对抗拉强度的安全系数作为合格标准。这是不够准确的。比如,对于无缝气瓶nb=3,这就是说,在工作压力下气瓶简体的最大许用应力[σ]=σb/3但这并不等于气瓶是照Pb=3P设计的,也就是说,Pb/P不一定等于3。其值决定于设计所用计算公式的强度理论,对于以第四强度理论为基础的《65瓶规》公式,此值小于3。但是,在过去的爆破试验中,几往往合格。这是因为,①气瓶壁厚存在足够的腐蚀裕度,②气瓶的实际壁厚往往大于设计要求的最小壁厚,③气瓶的实际σb在正常情况下,总要比设计时选取数值大一些.这样不仅补偿了由于选用第四强度理论公式带来的实际爆破压力较计算爆破压力为低的不足数,而且还能有所富裕。 《79瓶规》以第三强度理论计算公式,代替了原先的第四强度理论公式,计算公式是偏于安全的,所以,ni也相应地作了调整。对手以珠光体和铁索体为基本的中强度钢。根据国内外的实验资料,爆破压力一般较第三强度理论计算值为高,而较第四强度理论的计算值为低,介于两者之间而较接近第三强度理论计算公式。如果实际几达不到上述公式计算值,就说明了气瓶的实际制造水平没有达到设计的质量要求。此外,……上述爆破压力公式,还避免了使用增加实际壁厚的办法来补偿制造上差距的倾向,从而充分发挥了材料应有的潜力。  ②“爆破压力越高越好”这个想法也是片面的,试验中,如达到爆破压力计算值没破裂,而且增高很多,这恰恰说明了气瓶的实际强度过高,因此,塑性、韧性必然下降,所以国外(如日本)在爆破试验的同时,又规定了“当气瓶爆破压力达到规定的压力上限,而仍不爆破时间,则在保压30s后,将压力放掉,此瓶必须再做压扁试验”的条文。  ③破裂气瓶不允许产生碎片,是对气瓶塑性以及韧性指标的考核。也就是说,被测气瓶在爆破后。要保持一个整体,破裂口发生简体轴向上为正常。ISO/DIS 4705和GB 5099—85,对破裂口形状也做了明确规定。  ①圆筒部分主裂口不应是脆性的,断口边缘对瓶壁应是斜的(斜断口)。脆性断口的特征表现为断裂开始时变形很小,断口齐平而且光亮,且与主应力方向垂直,一般称为解理型断口,解理断口上的结晶面.在宏观上看是无规则取向,当断口在强光下转动时,可见到闪闪发光自勺特征,一般称这些发光的水平面为“小刻面”,即解理断口是由许多“小刻面”组成的。根据这个宏观特征,很容易判别解理断口。解理断口的另一个宏观特征是具有“人字条纹”,“山谷条纹”或者“齐射状条纹”。“人字条纹”指向断裂的起点,相反方向为裂纹的扩展方向,这样,根据“人字条纹”的走向,很容易判别裂纹源的位置,解理断裂一般均为穿晶断裂。我们要求的斜断口,实质上是要求韧性断口(或塑性断口),这样断口的最大特点是材料发生范性形态,原子面间发生相对滑移,瓶壁的边缘部分沿拉伸轴呈45。方向上被剪断,具有金属光泽,呈灰色鹅毛状,表面较光滑,通常称之为“剪切唇”,韧性断裂在一般情况下,均呈穿晶断裂。但有时也出现沿晶断裂现象。  ⑤气瓶在爆破试验中,破坏总是沿着气瓶中最薄弱的环节(例如材质缺陷和加工缺陷)首先产生裂纹,最后发展成整个断面的损坏。这样一来,爆破气瓶的断口就能够如实地反映出破坏条件和材料缺陷等原因。如果我们对断口上的“形貌”进行详细的分析和研究,则可断定气瓶的性能好坏,所以,我们要求裂口不应显露出明显的超标金属缺陷。这实质是对原材料的质量复验。通过裂口处断面的观察和分析,不仅可以确定断口的特征和类型,还可以发现断口上明显的金属疵病。  (七)金相组织检查  气瓶技术鉴定的内容和要求规定,无缝气瓶应作金相组织检查,其项目应包括:金属显微组织检查,非金属夹杂检查,晶粒度测定,脱碳层深度测定,带状组织和魏氏组织评定。金相组织检查试件.应分别在简体上、中、下部位截取。金相检查是在光学显微镜或其他显微镜(例如电子显微镜)下观察、辨别和分析金属材料的显微组织,常规金相检查的目的是根据有关知识和标准规定来判断和确定金属材料的质量及生产工艺是否合格与完善。如有缺陷则借以寻求产生缺陷的原因。金相组织检查,首先要注意金相试样的制备。金相试样的切取必须具有一定的代表性。要审慎地考虑试样的切取部位和被检验面的取向,一般说,取横截面主要观察;a试样边缘到中心部位显微组织变化:b表面缺陷,如脱碳、氧化、过烧、折叠等;c表面处理的结果,如淬火硬化层:d晶粒度测定;e纵向裂纹或裂纹性缺陷的深度及特征。通过纵截面可观察:a非金属夹杂;b测定晶粒变形程度;c鉴定带状组织及通过热处理消除带状组织的效果等。  1.金属显微组织检查  按YB 28—59金属显微组织检验法执行。基本组织应符合相应热处理规范的要求。热处理对钢的机械性能改变,是十分有效、明显的。用于高压气瓶的热处理方法基本上有两种:即正火和调质。目前,我国采用正火状态钢种的有40Mn2、42Mn2、40Mn2V、34Mn2V、45#、50#等,调质状态的有34CrM04、30CrMnSi、30CrMo、35CrMo等。低压气瓶——般采用低碳钢板焊接结构,不需热处理,或只进行消除应力的退火处理,正火效果好的气瓶,得到的金相组织是索氏体。它是铁素体和渗碳体的混合物,不过它比珠光体要细得多,必须在高倍(400倍以上)的显微镜下才能分辨出它的结构。索氏体是一种不稳定的组织,在铁碳平衡图上找不到它,它具有优良的综合机械性能。调质处理的气瓶,也可得到索氏体,不过这种索氏体称为回火索氏体。所谓调质处理是将气瓶淬火后进行高温(500~650℃)回火的双重热处理操作。调质处理目的是细化晶粒,并获得均匀的具有一定弥散度和具有优良综合机械性能的细密球状、珠光体类组织——回火索氏体。其机械性能比正火优越得多。调质后钢的σs,和αk比正火处理的约高40%,eb与1b也高出5—6%。  2.非金属夹杂检查  按GB 10561—89钢中非金属夹杂物显微评定方法执行。显微夹杂物最高级别不得超过:氧化物及硫化物各3级,二者之和5.5级。非金属夹杂物可分为四个基本类型:氧化铝、含球状氧化物、硅酸盐、硫化物。各种不同类型的夹杂物具有各自特殊的性质。例如力学性能、化学性能以及它的形状、分布等。凭借这些特征就可以鉴定出不同种类的夹杂物。钢中非金属夹杂物就其来源,可分为内在夹杂物和外来夹杂物。钢的冶炼、浇注及凝固结晶是一个复杂的物理化学过程。内在夹杂物是钢在液态及凝固过程中,由于复杂的化学反应的结果而生成的各种化合物。当钢液凝固时,它们来不及上浮而嵌入钢中,或者是高温下溶解在钢中的非金属物质,当钢液凝固、温度降低时,这些非金属物质在钢中溶解度降低,而从钢中析出,以夹杂物的形式存在于钢中。如液态铁(1540℃时)可溶解12.6%的硫,而在固态下硫几乎不溶解于铁,结果就以硫化物夹杂形式出现;又如液态铁(1520℃)可溶解0.16%氧,也以各种氧化物的形式存于钢中。外来非金属夹杂物,主要是冶炼和浇注时的疏忽,混入钢中的钢渣,或者由于耐火材料质量不高,从炉衬、出钢槽、盛钢桶以及浇注系统中剥落而混入钢中,当钢液凝固时,它们未能浮出而存于钢中。钢中夹杂物不多时,在普通情况下,对金属性能,并无显著影响。如大量非金属夹杂物存在于钢中,则会严重降低钢的机械性能和使用性能,尤其是降低钢的塑性与冲击韧性,所以常成为气瓶在使用中发生破坏的直接原因或间接原因。钢中非金属夹杂还降低钢的疲劳强度,起着缺口和应力集中作用,引起疲劳裂纹,导致气瓶早期疲劳破坏。钢中非金属夹杂物对钢的热压力加工性能的影响也是很大的,特别对于气瓶的调质工序影响很坏,往往是淬火开裂的一个重要因素。  3.晶粒度测定  按GB 6394—86金属平均晶粒度测定法执行。显微晶粒度(100倍)采用比较法,应在5级以上。钢的晶粒大小,对钢瓶性能影响极大。钢的晶粒大小,不仅受钢材本质晶粒度的影响,而且还受加热温度,时间、钢的化学成分及组织的影响。具体说,随着加热温度的提高,在高温下停留时间的加长,钢的晶粒就越粗大。钢在常温下的晶粒大小,叫做钢的实际晶粒度,对钢性能的影响,多是通过实际晶粒度起作用的,因为实际晶粒度虽然与高温时的原奥氏体晶粒度有一定联系,但是在大多数情况下,它们更直接地对钢在常温时的性能发生影响。所以,测定钢的实际晶粒度更具有实际意义。钢的机械性能和工艺性能,在很大程度上,与钢的晶粒度大小有关。同样成分及热处理状态的钢,细晶粒要比粗晶粒的强度高。另外,细晶粒的钢还具有较高的塑性与冲击韧性。钢过热后,长大的晶粒所带来的机械性能上的反映,就是在强度降低的同时,塑性和冲击韧性也降低,并且,后者的降低往往更为明显。  4.脱碳层深度的测定  按GB 224—87钢的脱碳层深度测定法执行。脱碳层(包括半脱碳层)的深度:外壁不得超过0.3,mm,内壁不得超过0.25mm。在一般热加工生产条件下,钢的氧化和脱碳是不可避免的。但是,当氧化与脱碳的程度达到损及气瓶的性能和影响气瓶的使用时,它们就成为不允许的缺陷了。脱碳不但使气瓶表层机械性能降低,而且使其疲劳强度也降低,导致气瓶在使用过程中,过早地发生疲劳现象,所以,必须控制这个指标。氧化与脱碳都是钢与氧气或其它燃烧产物形成的氧化性气氛互相作用的结果,并且,在实际生产中,这两种现象可能同时出现在气瓶上,但从本质上讲,它们是性质不同的两回事,钢的氧化是铁与氧、二氧化碳、水蒸气等作用生成的氧化铁。钢的脱碳是钢加热时,表层的碳成分降低的现象,脱碳的过程是钢中的碳在高温下与氢或氧作用生成甲烷或一氧化碳的过程。 氧化是钢的腐蚀破坏的表现形式之一。脱碳也可视为钢受气体腐蚀的一种特殊情况。脱碳以后钢的表层的碳被氧化,反映在化学成分上是表层的含碳量较内部显著降低;反映在金相组织上是表层渗碳体(Fe3C)的数量减少;反映在机械性能上则是表层的强度和硬度降低。钢的典型脱碳层的显微组织包括全脱碳层与半脱碳层两部分。全脱碳层是指钢的表面脱碳以后,组织中大部或全部失去渗碳体,而大部或全部变为铁素体的部分。半脱碳层(也叫做过渡层,部分脱炭层)指的是在全脱碳层到钢的含碳量未减少处的深度。在脱碳不严重的情况下,有时仅见到半脱碳层而没有全脱碳层在实际生产中,钢的脱碳层深度通常用金相法测定。   5.带状组织和魏氏组织评定   按YB 31—64钢的显微组织游离渗碳体、带状组织及魏氏组织评定法执行。带状组织不得高于3级,魏氏组织应小于3级。钢中的带状组织,使钢的性能出现明显的各向异性。热冲拔高压气瓶的横向机械性能往往明显地低于纵向机械性能的原因就在于此,从而造成钢组织性的不均匀。带状组织形成原因有两个:其一是钢中的夹杂物在锻造过程中被轧碎拉长,冷却时,首先析出的铁素体以被轧碎的夹杂物为核心呈条状析出,其余富碳区内形成的珠光体也呈条状;从而完成了共析转变,构成了带状组织,其二是钢坯在ACl和ACo之间进行冲压和拉伸。这时α、γ两相共存,由于二者在高温时塑性不同,也可形成带状组织。前一原因所形成的带状组织不易消除,后一原因所形成的带状组织,通过正火,只要温度够,保温时间充分,就可以消除。YB 31—64将带状组织分为6级,这是根据带状组织出现的严重程度,即铁素体和珠光体分布的不均匀性及贯穿视场的程度来进行划分的。魏氏组织对钢的性能影响比过热粗晶粒组织还要大得多。其中魏氏组织使钢的塑性和冲击韧性降低更甚。生产实践表明,亚共析钢过热以后,如在Ar3——Ar1温度区间冷却速度较快,由于过冷度大,铁素体不能充分沿奥氏体晶界析出,而是在奥氏体内部自发地形成晶核,并沿一定的晶面取向分布,形成“魏氏组织”。YB 31—64中,根据针状铁索体的发展情况及YB 27—64所测晶粒大小,将锻件魏氏组织分为六级。0级:无魏氏组织,等轴珠光体和铁素体;1级:轻微针状铁素体;2级:晶界处针状铁索体有所发展;3级:针状铁素体分布在晶界上,少数在晶粒内;4级:针状铁素体分布在晶界上,较多在晶粒内;5级:针状铁素体分布在晶界上,大量在晶粒内。  (八)底部解剖检查  高压气瓶所以要作底部解剖和进行低倍组织检查,是因为①以钢坯为原料生产的气瓶底部变形量小,某些金属疵病不易焊合,最容易发现钢材的缺陷②底部受力状态复杂,瓶根内表面局部应力较大,如果气瓶底部实际几何形状,距离设计要求太远,将会因筒体与瓶底连接部位厚度变化太陡,过渡区太小,出现应力集中成为气瓶的薄弱环节。③以钢管为原料生产的气瓶底部容易产生未熔合和严重夹杂。所以,气瓶技术鉴定的内容和要求规定:“以钢坏为原料制成的高压气瓶,解剖底部以检查低倍组织和结构。瓶底解剖试样,从底剖中心剖开,数量不应少于两片。低倍组织试验方法,按GB 226—77钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法执行。试样上不得有肉眼可见的缩孔、气泡、裂缝、夹杂物、翻皮和白点。瓶底结构形状和厚度,应符合设计要求”。低倍组织缺陷,也称宏观缺陷,通常都是借肉眼或低倍放大以后观察和判断的,故低倍组织缺陷检查也叫做宏观检查,其特点是设备操作简单,能够在较大面积上发现与判别钢的低倍组织缺陷,评定钢的质量。所以,虽然科学技术发展,为我们提供了许多现代化的仪器设备和检验方法,用以检查和确定钢的质量,但长期生产实践证明:低倍组织缺陷检查,仍是重要的行之有效的方法。工厂中将瓶底试片置于热酸中浸蚀后检查,是钢的低倍组织缺陷检查最常用的方法。所谓“缩孔”,在一些技术文件中,有的叫做“缩管残余”、“收缩疏松”,按YB 49—64规定,叫“缩孔残余”。金属和合金在凝固过程中,由于各部分结晶先后及体积收缩的不同所形成的集中的孔穴与穴洞,称为缩孔。正常情况下,钢锭在切除冒口时,可以将缩孔切去,但当锭模设计不当或其他原因,使钢锭的缩孔深延或产生二次缩孔,以及锻压时,钢锭的切头量过少,使缩孔未能除净,因此,而引起的内裂,此即缩孔残余产生的原因。钢中存在缩孔残余,在锻压加工时,会使气瓶引起严重的内部破裂。所谓“气泡”是钢中气体引起的缺陷,常见的表现形式有两种:“皮下气泡”’“蜂窝气泡”,“皮下气泡”是在钢锭表层由于气体形成的空洞,其产生原因除了钢中气体含量较多外,还与以下两个方面因素有关:一是钢锭模壁涂料含有大量水份,当钢液注入后,形成大量气体,这是皮下气泡产生的主要原因;二是在浇注时钢液发生飞溅,溅粒落在模壁上并氧化成氧化铁,当它们与上升的钢液接触以后.也会产生气体,形成“皮下气泡”。  “蜂窝气泡”是存在于钢锭内部的气泡,多垂直于锭边排列,尺寸较大:,数量较多,这是不允许的缺陷。一般认为:存在于内部、内壁铸结的气泡,在锻压时可以焊合但是并不是绝对的,因为它不仅与气泡的大小和数量有关,并且与锻压工艺有关。
  所谓“裂缝”是指滑晶界开裂的弯曲裂缝,多出现钢坯尺寸较大、树枝状组织较严重的钢中。所谓“夹杂物”是指肉眼可见大颗粒夹杂物。所谓“翻皮”足钢中夹杂物的一种特殊表现形式.在经酸浸的低倍切片上,有时可见到色泽较暗的疏松带,并伴随有气孔和夹杂物出现,分布位置无一定规则。形成“翻皮”的原因是钢水凝固结晶时,液面上形成一层氧化膜,随着钢液的温度降低,这层氧化膜的厚度增大,并与钢锭膜内壁粘结,浇注时,继续上升的钢液,如注速过大,即会冲破这层氧化膜,并迫使被破坏的氧化膜翻起卷入钢锭中。
  “翻皮”在热压力加工时,不能焊合,它使钢的局部性能变坏,机械性能降低,并可能导致冲压开裂。所谓“白点”就是发裂“白点”是热轧钢坯比较常见的缺陷,是钢的内部破裂的一种,多见于合金结构钢。气瓶用40Mn2钢,有时也常发现此种缺陷。就钢中“白点”形成的过程来说,它可列入钢坯在锻压后冷却不当形成裂纹的一种。白点的特征,在纵向断口上呈圆形或椭圆形的银白色片状班点,因而得名。白点断口银白色的特征,并不是固定不变的,一般情况是指新的破断口上,“白点”看上去很明亮,在空气中放置久了则变暗。“白点”的存在,对钢的性能有极为不利的影响。这种影响主要表现在使钢的机械性能降低或在使用时,发展成更为严重的破坏事故。所以,在任何情况厂,都不能使用有“白点”的钢坯制造气瓶。YB 49—64低倍缺陷评级标准中,将白点分成五级,主要是为了判别“白点”严重程度用的。这里不存在合格不合格的区别,不能像对待疏松缺陷那样,在气瓶制造厂中对于已发现并确定为白点的气瓶,必须予以报废。白点对钢的机械性能影响,与取样的位置及方向有很大关系,当白点分布平行于试样轴线时性能下降并不显著,当白点分布与试样轴线垂直时,这种影响就显著地表现出来,所以,不能仅仅根据机械性能的试验结果,来判断钢中有无白点存在或危害程度。以无缝钢管制成的高压气瓶,除了检查上述内容以外,还要检查瓶底收口部分是否完全熔合。如果收口速度和瓶口加热温度不合适,底部收口部不完全熔合,产生针状孔,造成漏气,内底表面则呈菊花状,这是以钢管制造气瓶的一个关键问题。  (九)压扁试验或冷弯试验   气瓶技术鉴定的内容和要求中规定,在产品质量的检测项目中,取一只作压扁试验。将气瓶的中部放进垂直于简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,对气瓶施加压力。如图4—43所示。这个试验是以气瓶压扁到规定尺寸(T)的变形性能来显示其缺陷的,是一项重要的实用性能试验,上压头与下压头的压头间距T(此距离在负荷作用下测定)按表4—16选定。                       
气瓶材料抗拉强度实测值σbaN/mm2(kgf/mm2)
>580-685(60-70)
>685-784(70-80)
>784-882(80-90)
  表中Sao为气瓶简体实测平均壁厚,如由图4-44所示。  测点与轴线成对称位置的A、B及对应点c,D处测得壁厚,取平均值;在负荷作用下,检查气瓶压扁弯曲处,无裂纹为合格。 压扁试验可用冷弯试验代替;冷弯试验应在常温下进行(不低于5℃)。冷弯试验应从经过热处理后的一只气瓶简体上横向截取圆环作试样,圆环宽度应为钢瓶壁厚的4倍,且不小于25mm,将其等分成三条,在常温下平稳加压矫直,取其中一条做为试样,试样的制作和试验方法应符合GB 232—82金属冷,热弯曲试验法的规定。其示意图,如图4—45所示。弯心直径Df按表4—17选取
气瓶材料抗拉强度实测值σbaN/mm2(kgf/mm2)
弯心直径Dfmm
>580-685(60-70)
>686-784(70-80)
>784-882(80-90)
  表中σbg表示抗拉强度实测值  试验时,应使圆环的外表面受弯曲拉伸,经180.弯曲后,试样受弯面及侧面无断裂、裂缝或起层即为合格。  (十)疲劳试验  1.试验目的  气瓶是受变应力的容器,其工作频率较一般压力容器为大。实践表明,在受变应力下的容器,其破坏形式与静载荷下不同,在变应力下,虽然最大应力低于屈服极限,长期重复之后,也会突然断裂。这种破坏形式除与变应力大小有关外,还与外型形状、尺寸、表面质量等有关。凹形底气瓶是国内外气瓶的基本形式,其凹底部分的结构和受力状态都较复杂,局部应力较大.在1974年,大连理工大学与鞍山高压容器厂合作,曾对气瓶凹形底部分的内外壁,进行应力一应变电测,其结果表明:在气瓶圆筒与环壳连接处的最大内壁经向应力(虚拟应力)达621,74MPa(6340k8/cm2G),已超过材料的屈服极限,所以气瓶掉底及疲劳穿透大部在底部。气瓶凹底设计除采用应力分析为准测外,采用疲劳分析为准则,对由工作压力所引起的一次薄膜应力,二次附加应力以及峰值应力之和,应不大于由设计疲劳曲线求得的许可应力幅Sa。所以,技术鉴定的内容和要求中规定,钢质无缝气瓶应进行循环加压疲劳试验。其目的是气瓶凹形底结构(包括底部与瓶体连接的区段)与标准有关规定不一致时,用以验证设计合理性或偏离设计时的安全可靠性。  2试验装置的基本要求   (1)试验装置必须具有能调节和控制循环压力、循环频率、保压时间以及持续压力循环的功能。  (2)试验装置应能自动记录压力循环次数,并能指示,控制试验介质的温度。  (3)试验系统内的空气应能完全排出。  (4)承压管道及其附件(受试气瓶除外)必须通过耐压试验。耐压试验压力应不低于试验装置允许最高工作压力的二倍。耐压试验的保压时间不得少于3分钟.承压管道的耐压试验周期应不超过30万次压力循环。  (5)加压泵必须具有良好的密封性能和平稳的升压频率,其流量应能调节并满足压力循环频率的需要和保持各次压力循环波形基本一致。  (6)试验装置必须具有超压停机和安全延时报警的措施。当超压至循环压力上限的2%时,能自动停机以及当受试气瓶泄漏时能给出信号并自动停机。   (7)试验装置应设有冷却试验介质的冷却系统,以保证试验介质及受试气瓶壁温在规定的温度范围内。进行低温或高温疲劳试验时,试验系统必须具有与之相适应的绝热或保温的技术措施及与之相适应的试验环境。  (8)试验系统必须具有适当的安全措施,以保证试验时操作人员和设备的安全。  (9)典型的疲劳试验装置如图4—46。
  3.测量仪表  (1)试验装置上应至少安装两只能够同时正确显示循环压力的压力表。压力表的精度应不低于1.0级其量程应为受试瓶循环压力上限的2~3倍。每次试验前应对压力表进行校验,当两只压力表显示值异常时,应及时校验。  (2)试验装置上应装有一只精度不低于0.4级供校验专用的精密压力表(一般装在靠近受试气瓶的上端),其量程应接近受试气瓶循环压力上限的二倍。试验装置在运转时,精密压力表必须停用。精密压力表的校验周期按有关规定执行, l一试验介质贮罐;2一泵;3一过滤器;4一溢流阀:5—三位四通电液换向阀 (3)用于测量试验介质温度、受试(与系统的控制机构相连),6一接点压力表(与系统控制机构相连);,一控制气瓶夕卜表温度的温度表,其最小刻度延时报警、记录机构;8一流量控制阀,9一压力一时间曲线记录器:10一排放应不大于1C温度表的校验周期应引阀;11一压力传感器,12一压力表;13一受试气瓶;14一试验井:15一标准压力超过二年。 图4—46气瓶疲劳试验装置系统图   4.实验介质和试验温度  (1)试验用的循环介质应选用粘度变化不大,不会损坏受试气瓶开裂后的断口,以及适应试验装置要求的非腐蚀性液体。   (2)常温疲劳试验时,试验介质的温度和试验环境温度均应不低于5℃。   (3)常温疲劳试验时,受试气瓶外表面温度应不超过5℃。  (4)特定的低温或高温疲劳试验应按有关规定执行。  5受试气瓶   (1)作为产品鉴定用的受试气瓶应由选送单位在被验证的同批量气瓶中选取具有设计规定最小厚度或对试验目的有代表性的气瓶.同时应根据气瓶的实际状态与设计偏离的程度选取抗疲劳性能最差的气瓶。受试气瓶数应不少于三只。对于特殊规格或品种的气瓶,受试气瓶的选取原则及数量由委托单位和试验单位共同商定。   (2)委托单位应向试验单位提供受试气瓶的详细技术资料。对焊接气瓶应提供焊缝射线检验评级底片,对管制气瓶应提供底部收口熔合资料。  6.试验方法  (1)气瓶试验前检查  ①核实受试气瓶的瓶号、瓶重、实际容积、公称工作压力和水压试验压力等有关资料。  ②测量受试气瓶的外径、不圆度、最小壁厚、壁厚偏差、底(或封头)的厚度及其他几何尺寸。  ③内外壁宏观检查。检查有无凹坑,“缺肉”、环沟、划痕、皱折和班点等缺陷,必要时要作定量测量。  ④对于无缝的受试气瓶,应作超声波探伤。  ⑤对于焊接的受试气瓶,应按GB 5100—85钢质焊接气瓶中相应的条款进行焊缝质量复查。  (2)循环压力   ①疲劳试验的循环压力上限可取受试气瓶的水压试验压力或三分之二的水压试验压力,即公称工作压力。   ②循环压力下限应不超过循环压力上限的百分之十。  ③特殊品种气瓶(如缠绕式铝合金气瓶)其循环压力的上限和下限应按有关标准规定执行。  ④循环压力上限偏差应不超过循环压力上限的土l%。  (3)保压时间  保压时间应根据受试气瓶的容积及升压速度来确定,应保证受试气瓶的变形与压力变化相适应的足够时间,反映压力循环的p—t曲线应为连续的基本相同的梯形或近似梯形波。  (4)压力循环频率和次数  ①试验时压力循环频率应不超过每分钟十五次。  ②压力循环次数应按有关气瓶标准的规定执行。  (5)试验操作要点  ①把注满试验介质的受试气瓶与试验装置的接头紧密地联接。每次连接的受试气瓶数由试验要求和试验装置的能力确定。  ②对大容积的受试气瓶,可在灌装试验介质之前往瓶里填塞铝块或铝棒等填加物,以提高升、降压速率。填加物与试验介质不应起化学作用,并不会随压力循环对瓶内壁产生冲击和摩擦。  ③在低于公称工作压力下升、降压数次以排放试验系统内的残留空气及检杏装置是否正常。  ④确认试验系统无泄漏和残留空气排尽后,按规定的循环压力进行压力循环,并开始自动记数。  ⑤在试验过程中,应随时检查循环压力及压力循环波形,并注意两只压力表的显示值是否相同,确保整个试验过程满足试验要求。  7.试验注意事项  (1)试验时除循环压力及受试气瓶瓶口旋入的联接管件外,不得对受试气瓶施加影响瓶体受力状态的附加外力。  (2)在试验过程中,发现压力循环异常时,应暂停试验,进行检查并作出判断。  (3)不准在试验系统处子承受压力的状态下襞拆受试气瓶,压力表等承压件。  (4)试验应由专人操作并作好记录。  8.试验后检查和处理  (1)检查瓶体有否出现变形和萌生裂纹,焊接气瓶的带垫板焊缝其垫板是否松动,缠绕结构的气瓶其紧固箍和绕丝是否松动等。  (2)通过解剖,检查疲劳试验后的受试气瓶的上体结构(最小厚度,焊缝)是否与设计规定相符或相近。  (3) 时疲劳试验失效的气瓶,应进行断口分析.并对裂源部位进行低倍检查或作金相检验,以确定是否存在制造或冶金缺陷。  (4)综合分析试验结果,按有关气瓶标准的规定对受试气瓶作出评定。  (十一)鉴定结果的评定  在鉴定过程中,若高压气瓶的主体化学成分分析,瓶体机械性能试验、金相组织检查、底部解剖检查、压扁或冷弯试验;焊接气瓶的主体材料化学成分分析.主体材料机械性能试验,焊接接头机械性能试验,有不合格的,准许对不合格的项目,取双倍试样再做一次。焊接气瓶主体焊缝无损探伤检查不合格,町在缺陷的延伸方向或可疑部位,以双倍检查长度,再做—次检查。但是.气瓶疲劳试验不合格,爆破试验不合格,高压气瓶低倍组织检查发现白点,均不许复验。  三、溶解乙炔气瓶的技术鉴定  为了加强乙炔气瓶技术鉴定工作的管理,明确和统一技术鉴定质量要求,鉴定单位应认真组织好鉴定工作。按《溶解乙炔气瓶安全监察规程》规定:参加鉴定的成员中,必须有国内设计、制造、充气、使用、管理、科研和高等院校等单位熟悉业务的代表。鉴定单位应将产品图纸,设计计算书,与生产有关的各种技术文件,试制技术总结、试制产品的各种检查、试验、分析数据等,提供鉴定会议审议。供鉴定用而试制的乙炔气瓶应不少于100只。鉴定合格而转入正常生产的乙炔气瓶,当结构或工艺有较大改变或出现质量问题时,乙炔气瓶生产单位亦应报主管部门会同劳动部门进行相应的技术鉴定。  (一)技术鉴定主要内容:  1.技术文件审查   将根据图样及技术文件、标准和标准化综合要求规定的产品设计文件、产品工艺文件、产品标准化文件、鉴定报告文件作为技术文件审查对象,按文件的完整性、正确性、统—性的规定,审查其是否符合标准,是否能够正确地指导生产。  2.质量管理审查  审查质量管理体系的运转情况(机构人员、制度、质量控制的依据、标准、程序);审查生产设备、工装完备程度及生产工艺执行情况;审查检测手段;审查主要技术工种的工人熟练程度;审查各项原始记录和工作见证。  3.气瓶检测  按《89瓶规》附录3 气瓶技术鉴定的内容和要求中有关焊接气瓶部份的各项规定,进行检测。  4.乙炔气瓶型式检验  (1)检验条件  乙炔气瓶制造厂—遇下列情况之一,即须进行型式检验:  ①每种规格的乙炔气瓶试制技术鉴定时;  ②获准制造的某种规格的乙炔气瓶连续生产隔五年;  ③获准制造的呆种规格的乙炔气瓶停产已逾六个月而重新投产的首批瓶;  ④获准制造的某种规格的乙炔瓶的填料配方或工艺有较大变化,可能影响乙炔瓶的性能时;  ⑤正常生产时,出厂检查结果,与上次型式试验有较大差异时;  ⑥国家质量监督机构提出型式检验的要求时。  (2)组批要求  提交型式试验的同批乙炔气瓶,应经出厂检验合格,且数量不得小于100只。  (3)检验项目  型式检验项目。填料检验项目;肩部轴向间隙、与瓶壁总间隙、外观、表面孔洞、内部孔洞、抗压强度、体积密度、孔隙率;乙炔气瓶:外观、附件、气密性皮重、回火试验、水浴升温试验、模拟火灾试验、使用性能试验。  (4)抽样规则  ①型式检验各检验项目的用瓶数量和状态应符合表4—18的规定。                 
数量(只)
填料技术指标
安全性能试验
大气压下的饱和气①
水浴生温试验
模拟 火灾实验
ms-ms+△ms
使用性能试验
  注:①可用0.05MPa压力的乙炔气代替  ②对乙炔瓶的外观、附件、(密性.皮重等进行检查.  ②丙酮规定充装量按下式计算:  m、=0.38σv (4.58)式中:σ——孔隙率,%; V——乙炔气瓶公称容积,L。计算值保留一位小数,其余数字舍弃。丙酮充装量允许偏差应符合表4—1:9规定:        
乙炔气瓶公称容积Vg(L)
丙酮充装量允许误差△ms(kg)
  ③乙炔气充装量按 mA≤0.20σV (4.5)计算 (4.59) 计算值保留一位小数,其余数字舍弃。  (二)填料技术指标测定  1.总间隙的测定  检测用瓶沿轴线打开半边瓶壳,用专用塞尺分别测量轴向总间隙和径向总间隙,测量时应选择2-4组相对应的测量点。同一规格的塞尺在同一测量点的测量次数不应超过两次。  最大的测量值为该项总间隙的测定结果。  2.表面孔洞容积的测定  Ocm3橡皮泥体积的确定:用5Oml(或100m1)量筒注满20ml(或70ml)蒸馏水,然后向量筒内投入橡皮泥(不得溅山蒸馏水),使液面刻度正好处在50ml(或1OOml)处止。倒出蒸馏水,取山橡皮泥,吹干表面附着水(或用纱布吸干)。称量出橡皮泥质量数,以塑料袋封装备用。  3.表面单个孔洞容积测定:用已知体积的橡皮泥对填料表面最大的单个孔洞进行充填修补,至修补后的孔洞表面橡皮泥与孔洞边缘上的填料表面平齐为止,称量出剩下的橡皮泥质量按下式计算表面单个孔洞的容积
  式中:Vφ——表面单个孔洞容积,cm3;m0—一30cm3橡皮泥的质量,g;m1——修补单个孔洞后剩余橡皮泥的质量,g;30——橡皮泥的已知体积,cm3。计算结果保留两位有效位数。  4.表面孔洞容积的测定:用测表面单个孔洞容积剩下的橡皮泥,继续充填修补表面剩下的全部大小孔洞,称量出最后剩下的橡皮泥质量。按下式计算表面孔洞总容积:
  式中:∑Vφ——表面孔洞总容积,cm3;m2——第二次充填修补孔洞后,最后剩余橡皮泥质量,g。计算结果保留两位有效位数。  5.内部孔洞表面直径的测定  整体填料按垂直轴线切断后,用10倍刻度放大镜(或用放大20倍的测量显微镜)测量四个横剖面上孔洞的表面直径,其中最大孔洞的任意两点之间最大平面距离为内部孔洞最大直径的测定值。(直径超过10倍刻度放大镜测定范围时。可改用直尺测量)
  6.抗压强度的测定  试样制备:填料从检测用瓶内整体取出后.按下图所示,在填料中部割取试样抗压强度试样:  尺寸:100mm×lOOmm×125mm(高125mm为轴向)  数量:1块。要求:试样的承受载荷面应平整。当试样在平板上检查时,其不垂直度公差和不平行公差均不大于3mm。   测量试样长、宽、高尺寸后,在150℃烘干箱内烘2小时,取下置于干燥器内(或用塑料袋密封包装好)冷却至室温。将试样高度方向立放在垫有压板的下压头中心处,试样上端放上压板后调整试验机.使试验机的上压头正好与上压板接触时,定为变形零点。以0.1—0.5N/m2的加荷速度均匀地对填料试样进行压缩。当试样被压缩至原高度的90%时,试验立即停止。记录下试验机此时测力度盘上指示的最大载荷。按下式计算抗压强度:
  式中:σc——抗压强度,N/mm2;F——最大荷载,N;A——试样受压面积,mm2。  试验计算结果保留两位有效位救。  7.试样的体积密度测定  试样用毛刷刷去表面粉尘后,测量其长、宽;高尺寸。放入烘干箱内,以]50℃烘干至恒重,取出试样放入干燥箱内,冷却至室温后,称量出试样的质量。  注:恒重是指试样在烘干过程中.两次称重之差小于试样质量的o.1%以下按下式计算试样的体积密度
  式中p——体积密度,g/L;mg——试样干燥后的质量,g;Vr——试样总体积,L。计算结果保留三位有效位数。  8.试样的孔隙率测定  将测定过体积密度的试样放入盛水容器内(可在容:器底部先垫上不少千五层的干净纱布,并注满能淹没试样的自来水,在电炉上加热,连续煮沸5小时以上(煮沸不应太剧烈),自然冷却并静置浸泡不少于12小时,使试样吸水达到饱和(试样始终被水淹没)。取出试样,立即用饱含水份的多层纱布,除去试样表面过剩的水份(注意不能吸出试洋孔隙中的水),称量并记录试样在该状态下的质量按厂式计算试样的孔隙率。
  式中:σs——孔隙率,%;mb——饱和水份状态下试样质量,g;v——水的比容取值0.001L/g。汁算结果保留两位有效位数。  9.试样外观检查  将乙炔气瓶沿直径纵向剖开,在测定填料与瓶壁的总间隙后,取出填料,目视检查填料外观,填料应为整体式,且均匀一致,不应有穿透性裂纹或溃散。  (三)乙炔气瓶技术指标测定  1.气密性试验  (])试验目的:主要目的是检查乙炔气瓶的制造质量和装配质量。所谓制造质量是在气瓶的母材或焊缝上是否存在泄漏,有的生产单位为了使制造质量不合格的瓶体,不交付填料生产,以避免不应有的经济损失发生,在瓶体生产工艺中继水压试验以后,增加一气密试验工序。所谓装配质量是观察在瓶阀与易熔合金塞装配部位是否泄漏。   (2)试验方法:充满填料的钢瓶与附件组装后进行气密性试验时,必须使用两个量程相同且为试验压力的1.5~3倍,精度不低于1.5级的压力表,其校验期不得超过三个月。试验所用的气体为工业用气态氮,应符合GB 3864中Ⅱ类二级的要求。试验时,受试瓶应成组地连接在专用试验设备上,并以每5min不大于0.5MPa的速度平稳地升至3.OMPa后,将受试瓶浸没于水中,静置时间不少于3min,检查有无泄漏现象。  2.乙炔气瓶皮重测定  测定乙炔气瓶皮重时,应使用最大称量为实际称量1.5—3,0倍的衡器,其允许误差应符合JJG14第17条“中准确度级”的要求。衡器应经常保持正确,每天至少用四等砝码校正一次,且其校验期不应超过三个月。称量结果保留一位小数,其余舍弃,  3.乙炔气瓶外观、附件检查  目视检查乙炔瓶表面,不得有深度超过0.5mm的凹坑、划伤和腐蚀等缺陷,否则应进行修磨,修磨处应圆滑,并且用超声波测厚仪检查钢瓶壁厚,不得小手计算最小壁厚。乙炔气瓶附件应完好,装配应符合产品图样的要求,检验标记环应能转动。  4.回火试验  (1)跌落处理  ①灌注表4—18规定量的丙酮,并充以大气压下使该丙酮饱和的乙炔气。  ②使受试瓶从不小于0.7m高处自由地跌落到盖有棉纤维酚醛树脂层压板的混凝土惯性块上连续10次,跌落处理试验装置结构示意图如图4—48。
  混凝土块的推荐配比:水泥50.8kg,沙71L石子(尺寸为5~9mm)142L,混凝土应整体浇注。并应保证放置保护板的表面光滑、完全水平。  注:保护板由一块25mm厚的棉纤维酚醛树脂层压板制成(16~18层/厘米),保护板的布氏硬度为48HB(测量球径为10mm,载荷为300kg)。  (2)回火步骤   将巳跌落处理过的受试瓶  ①充以表4—18规定量的乙炔气。   ②水平地存放在15—20℃的温室中5天。  ③垂直地浸没于水温保持在35土2℃的水池中3h。  ④垂直地移到试验场,装上图4—49所示引爆管。   ⑤开启瓶阀,吹扫引爆管中空气2min。  ⑥全开瓶阀尽快通电点火,点火时瓶内压力不得低于受试瓶在水池中出水压力的95%。  ⑦待乙炔瓶温度,压力恢复正常后,关闭瓶阀,静置24h,放尽瓶内乙炔气.卸下瓶阀,检查瓶阀下有无碳黑,验证回火是否确已实现。  (3)试验结果的判定
  若试验中.受试验瓶出现了下列情况之一,则认为该项目的试验不合格。  ①气瓶爆炸;  ②点火后24小时内发现易熔合金塞中有气体泄出。  ③将气瓶沿直径纵向剖开,发现填料有穿透性的裂纹,溃散或内部乙炔分解。   5.水浴升温试验  (1)按表4—18规定量灌注丙酮并充装乙炔气。  (2)横卧于不小于长2.5m,宽1m,深2m的水槽中央,且保证浸入水中深度不小于1m。测试点应布置在乙炔瓶中心平面上的距瓶壁左右前后100mm处。  (3)将水加热到65±2C并保温,测定受试瓶内压力。直到连续2h内压力恒定或压力曲线表明瓶内已出现液压时为止。  (4)试验结果的判定  若试验中受试瓶的压力曲线表明瓶内已出现了液压,则认为该项目的试验不合格。  6.模拟火灾试验   (1)按表4—18规定量灌注丙酮并充装乙炔气。  (2)存放在温度不低于20”C的温室中24小时以上。  (3)垂直地移入图4—50所示试验装置(以下简称烟囱)中后点火。  (4)调节风量和燃料量,以保证在点火后5min,烟囱腰部温度不低于650C,且要求明火不得直接接触受试瓶。  (5)试验结果的判定  若试验中受试瓶出现了下列情况之一,则认为该项目的试验不合格。  ①气瓶爆炸;   ②易熔塞未动作:  ③将气瓶沿直径纵向剖开,发现内部乙炔分解。   7.使用性能试验  (1)按表4—18中规定灌注丙酮并充装乙炔气。  (2)分别在三只内容积为3L的吸收瓶中注入ll蒸馏水,在两只500ml的气体干燥塔中加入300ml品质符合GB 7820的硅胶,用最大称量为15kg、允差不大于5g的衡器称出丙酮收集装置的质
量m2以及分离瓶重的质量m3。  (3)图4—51所示连接试验装置中其喷嘴结构与尺寸如图4—52所示。  (4)将受试瓶用最大称量为实际称量的1.5—3.0倍,其允差符合JJG一1 4第17条“中准确度级”要求的衡器,称出受试瓶的质量m1;然后将衡器游铊凋节到放气量为1k9处。  (5)调节三通接头,缓慢开启瓶阀并调节0—2.5m3/h,LZB—10流量计I,以乙炔减压器低压表读数为0.05MPa,流量计1读数为2.Om3/h的标定流量放气,当称量表明已放掉1kg气体时,立即调整三通接头,使气流换向,并将流量计Ⅱ读数调节为2.Om3/h,直到乙炔减压器高压表读数降到0.05MPa以下,且低压表读数降到0.04MPa时,关闭瓶阀。  (6)重新称出丙酮收集装置的质量m2分离瓶Ⅱ的质量m3,以及受试瓶的质量m1。  (7)按公式4.71计算每只受试瓶首次放气lkg的丙酮损失量:  ks=m2一m2 (4.65)  (8)按公式4.72计算分离瓶Ⅱ收集到的丙酮量。  ks=m3—m3 (4.66)  (9)按公式4.73计算每只受试瓶的一次连续放气量:fA=m1—(ml+ks十ks)(4.67)  (10)试验结果的判定  试验中若任一只受试瓶出现了下列情况之一,则认为该项目的试验为不合格  ①首次放气1k9的丙酮损失率大于50克/kg  ②一次连续放气量小于0.6mA(mA为受试瓶的质量)
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