GB/T 28053-2011 呼吸器用复合气瓶

ICS23.020.30K、

中华人民共和国国彖标准

GB28053—2011

呼吸器用复合气瓶

Compositecylindersforbreathingapparatus

自2017年3月23日起，本标准转为推荐性

标准，编号改为GBA28053-2011o

2011-12-30发布2012-12-01实施

GB28053—2011

目次

前言m

i范围1

2规范性引用文件1

3术语和定义、符号2

4型式和参数3

5技术要求3

6试验方法和合格标准6

7检验规则9

8标志、包装、运输和储存11

9产品合格证和批量检验质量证明书12

附录A（规范性附录）气瓶阀装配扭矩13

附录B（资料性附录）螺纹剪切应力安全系数计算方法14

附录C（资料性附录）呼吸器用复合气瓶批量检验质量证明书16

T

根据中华人民共和国国家标准公告（2017年第7

号）和强制性标准整合精简结论，本标准自2017GB28053—2011

年3月23日起，转为推荐性标准，不再强制执行。

■1■■1

刖吕

本标准的全部技术内容为强制。

本标准按照GB/T1.1—2009《标准化T作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准参照采用DOT-CFFU铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶的基本要求》。

本标准与DOT-CFFC相比，主要技术性差异如下：

——标准的适用范围：

a）公称T作压力由DOT-CFFC规定的不大于34474KPa改为不大于30MPa；

b）公称容积由DOT-CFFC规定的不大于90.7L改为不大于12L；

）增加了使用环境温度一40°C〜60匸的要求。

——增加了瓶颈厚度应满足瓶阀装配所需扭矩的要求。

——针对玻璃纤维只用于外保护层的特点，其抗拉强度由气瓶制造单位确定。

-根据我国缠绕气瓶实际生产的质量控制要求，对内胆增加了硬度试验和金相试验要求，对缠绕

气瓶增加了气密性试验要求。

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、北京科泰克科技有限责任公司、北京天海工业

有限公司、上海康巴赛特科技发展有限公司、中材科技（苏州）有限公司。

本标准主要起草人:姜将、孙冬生、张增营、刘守正、吴庆锋、陆国安、姚瑜、邓红。

m

GB28053—2011

呼吸器用复合气瓶

1范围

本标准规定了呼吸器用铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶（以下简称气瓶）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、包装、运输和储存等要求。

本标准适用于设计、制造公称T作压力不大于30MPa,公称容积不大于12L,使用环境温度

-40°C〜6O°C，可重复充装呼吸气体的气瓶。

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文

件。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。

GB191包装储运图示标志

GB/T192普通螺纹基本牙型

GB/T196普通螺纹基本尺寸

GB/T197普通螺纹公差

GB/T22&1金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法

GB/T230.1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/T1458纤维缠绕增强塑料环形试样力学性能试验方法

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/T3362碳纤维复丝拉伸性能试验方法

GB/T3880.1-3880.3一般T.业用铝及铝合金板、带材

GB/T3934普通螺纹量规技术条件

GB/T4437.1铝及铝合金热挤压管第1部分:无缝圆管

GB/T4612塑料环氧化合物环氧当量的测定

GB/T6519变形铝合金产品超声波检验方法

GB/T7690.3增强材料纱线试验方送第3部分:玻璃纤维断裂强力和断裂伸长的测足

GB/T9251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

GB/T15385气瓶水压爆破试验方法

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

1

GB28053—2011

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

铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶fullywrappedcarbon-fiberreinforcedaluminiumlinercomposite

cylinders

以无缝铝合金容器为内胆，在其外表面全缠绕浸渍树脂基体的碳纤维增强层，经加温固化制成的

气瓶。

3.1.2

内胆liner

能进行外表面纤维缠绕增强且能承受部分压力载荷的无缝密闭容器。

3.1.3

全缠绕fullywrapped

用浸渍树脂基体的纤维连续在内胆上螺旋和环向缠绕，使其在气瓶的纵向和环向都得到增强的缠

绕方式。

3.1.4

批量(内胆)batch(liner)

按同一设计，同一炉罐号材料，同一制造T艺和按同一热处理规范连续生产的内胆所限定的数量。

3.1.5

批量(气瓶)batch(gascylinders)

按同一设计，用同一规格内胆、纤维和树脂材料，按同一制造工艺连续生产的气瓶所限定的数量。

3.1.6

自紧auto-frettage

通过对气瓶施加内压力，使内胆产生塑性变形,使得气瓶在零压力下，内胆承受压应力，纤维承受拉

应力。

3.1.7

极限弹性膨胀量rejectionelasticexpansion(REE)

在每种规格型号气瓶设计定型阶段，由制造单位规定的气瓶弹性膨胀量的合格上限值，单位为毫

升。该数值不超过若干批相同规格型号气瓶在水压试验压力下弹性膨胀量平均值的1.1倍。

3.1.8

最小爆破压力minimumburstpressure

气瓶设计时规定的水压爆破试验应满足的最低爆破压力值。

3.1.9

剩余爆破压力residualburstpressure

气瓶在经过疲劳、热循坏、跌落等试验后所测得的实际爆破压力值。

3.2符号

下列符号适用于本文件。

心实测抗拉强度，MPa；

Rp。,规定非比例延伸强度，MPa；

A断后伸长率，％。

2

GB28053—2011

4型式和参数

4.1型式

气瓶结构一般应符合图1所示的型式。

5

说明：

1——瓶口螺纹；

2——纤维缠绕层；

3——内胆。

沿气瓶轴线设计一个或两个瓶口。

图1气瓶结构型式

4.2型号标记

气瓶型号标记表示如下:

CRPm-XXX-XX-XX-X

气瓶型式（T或S）

气瓶公称工作压力，MPa

气瓶公称容积,L

内胆公称夕卜径，mm

表示全缠绕

表示缠绕复合气瓶

示例：内胆公称外径145mm,气瓶公称容积6.8L.气瓶公称丁作压力30MPa,两头口，其型号标记为：

CRPIII-145-6.8-3O-S

5技术要求

5.1内胆要求

5.1.1内胆材料

5.1.1.1应采用6061铝合金材料，材料的化学成分应符合表1的规定。

3

GB28053—2011

表1铝合金化学成分

其他

元索SiFeCuMnMgCrZnTiPbBiA1

单项总体

最小值0.40—0.15—0.800.04——————

含量％余量

最大值0.800.700.400.151.200.350.250.150.0030.0030.050.15

检验方法应符合GB/T20975的规定。

5.1.1.2内胆材料应满足相应标准的规定,铸锭按YS/T67的规定，挤压棒材按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。铸锭的晶粒度不应低于二级，晶

粒度的检验方法符合GB/T3246.2的规定。

5.1.1.3内胆材料应有材料制造单位的产品质量合格证明书，并经气瓶制造单位复验合格后方可

使用。

5.1.1.4应按材料炉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。

5.1.1.5铸锭应进行超声波探伤,超声波检测按02mm当量平底孔进行，检验方法应符合GB/T6519

的规定。

5.1.2内胆设计

5.1.2.1肩部和底部应采用凸形结构。

5.1.2.2肩部和底部的厚度应满足气瓶水压爆破试验和疲劳试验的要求。

5.1.2.3为获得合理的应力分布，肩部和底部应采用渐变厚度设计，筒体与肩部、筒体与底部均应圆滑

过渡。

5.1.2.4应通过应力分析验证内胆设计壁厚。

5.1.2.5瓶颈厚度应保证在承受装阀的附加外力时不产生变形，其装阀扭矩应符合附录A的规定。

5.1.2.6瓶口螺纹应采用直螺纹并贯穿口部，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Bo

5.1.3内胆制造

5.1.3.1应符合设计图样及相关技术文件的要求。

5.1.3.2制造过程应分批管理，以不大于200只内胆为一个批量（不含破坏性试验用内胆）。

5.1.3.3应采用挤压、冲压拉伸或旋压成形的制造方法，经收口制成。

5.1.3.4颈部与肩部过渡部分表面应光滑，不应有突变或明显皱折。

5.1.3.5不应进行焊接处理。

5.1.3.6热处理

内胆应进行固溶时效热处理，并进行热处理丁艺评定。热处理后的力学性能应满足表2的规定。

表2内胆热处理后的力学性能

试验项目试验结果

实测抗拉强度/?m/MPa>262

规定非比例延伸强度Rp0.2/MPa>242

断后伸长率.4/%>10

4

GB28053—2011

5.1.3.7瓶口螺纹应满足设计要求，螺纹牙型、尺寸及制造公