钢桶生产过程质量检验与控制教程（2）

辛巧娟

第一讲：钢桶的内在质量控制

要保证钢桶卷封后不渗漏，不是单做好本工序就可以，而是从原材料进厂就要严把质量关。一般情况下，我们目前生产的200升钢桶均用厚度在0.5-1.5毫米之间的冷轧薄钢板，材料质量的好坏，直接影响到钢桶工艺过程设计、桶件质量和产品的使用寿命，同时还直接影响组织均衡生产和钢桶成本。钢桶的材料费用，已经占钢桶成本的80%以上，目前国内钢桶生产厂家日益剧增，钢桶的利润空间越来越小，大家在打价格战的同时，都在想法降低生产成本。但生产过程成本降到一定程度就不能再降了，所以小钢厂的劣质钢板由于价格降就进入了钢桶生产企业。所以目前国内钢桶的售价差异较大，同样厚度的钢板生产出来的钢桶重量也不尽相同。那些小钢厂轧制出来的钢板，由于受设备和工艺条件的影响，轧制后的钢板薄厚不均，大部分偏厚，所以钢桶较重；而正规的大钢厂，近几年都进行了设备改造和工艺革新，采用新技术、新工艺、新设备，轧制出的钢板厚度均匀，一般都取负偏差，所以生产出的钢桶就偏轻。但由于他们的技术和工艺先进，材料的拉延和焊接性能好，所以材料偏薄；而小钢厂即使想拉薄，设备和工艺技术也无法满足。近年来，用户对钢桶的要求是越来越薄，中石油目前大量的油桶厚度均变为0.8/1.0，许多化工用桶的厚度也在变薄，但对桶的质量要求是不能降低的。如中石油虽然将包状钢桶的用料下降了一档，但对钢桶的质量要求返而更高。中石油新的钢桶验收标准将润滑油桶的跌落高度由原来的1.2米提高到1.8米，润滑油为Ⅱ类普通货物，但他们要求按Ⅰ类货物的标准检验。这就要求我们一方面提高钢桶的结构工艺性，以改变钢桶制造过程中的变形条件，来降低对材料的要求。另一方面提高和稳定材料的质量，以适应生产过程中材料的变形要求，生产出高质量的钢桶。

上海包装容器有限公司
208升钢桶检验标准

检测项目			标准要求
1	卷封厚度		0.9/0.9/0.9		7.5 ±0.2 mm
			1.0/1.0/1.0		7.9 ±0.2 mm
			1.0/0.9/1.0		7.7 ±0.2 mm
			1.2/1.2/1.2		8.9 ±0.2 mm
2	卷封深度		15.0 ± 1.0 mm
3	成桶高度		880±3mm
4	钢桶外径		586±1mm
5	成桶重量		0.9/0.9/0.9		16 kg ± 3%
6			1.0/1.0/1.0		18 kg ± 3%
7			1.2/1.2/1.2		21.5 kg ± 3%
8	油漆厚度		15～30μm
9	油漆硬度		HB～2H
10	油漆附着力		G0~G2
11	油漆外观质量		① 油漆颜色符合客户要求，颜色均匀、无明显色差。 ② 漆膜平整光滑，表面无起泡、发粗、露底、起皱、流淌、刮伤和油渍等不良现象。
12	桶内情况		无内涂	桶内壁干净、无锈、无渣、无严重划痕及其他杂质。
13			有内涂	桶内清洁，内涂无脱落、无油点、无起泡、无发粗、无流淌。
14	充气		桶内充干燥空气，持续4～6秒钟。
15	桶塞		按照客户要求桶塞，用气动锁紧器将桶塞拧紧，锁紧气压为90～110PSI。
16	封盖		按照客户要求，封上小封盖（或者不封）。
17	丝印		丝印图案、字体符合客户要求，无残缺、变形。 丝印无拖墨、污染。 油墨颜色符合客户要求。
18	喷码		每个钢桶喷生产日期和时间，便于追溯（除非客户有特殊要求）。
19	冲压（UN）		按照客户要求冲压UN钢印。
20	UN 试 验	跌落试验	1.8 M 高度跌落不渗漏。
		气密试验	30 kPa 保压5min不渗漏。
		液压试验	250 kPa 保压5min不渗漏。
		堆码试验	堆码高度8M，24H无明显变形与破损。

一、钢桶生产对原材料的质量要求

1、材料应具有良好的塑性（C-0.05%-0.15%、S、P、Si≤0.37%）

钢桶制造过程中，变形部位材料内部应力主要是拉应力，其变形主要是伸长和厚度变薄。当主要变形部位的拉伸应力超过其塑性成型极限时，便会引起破裂。因此要求材料要有良好的塑性和塑变的稳定性。这样才能必低废次品，从而保证产品质量。

2、材料应具有抗压失稳起皱的能力

当变形区材料内部的应力是压缩应力时，易产生失稳起皱。所以要求材料不但要有一定的塑性，同时也要具有很高的抗压失稳起皱能力。

虽然我们对钢材的理化性能有很多要求，但由于我们作为钢板使用商，不可能建立实验室去对其物理化学性能进行逐项检测，所以一般都是向供应商索取本批钢板的合格证明文件：查每批产品实物与合格证明文件是否相符，化学成份分析是否符合国标规定。

3、钢板表面质量的要求：应光洁、平整、无锈蚀。

① 冷板(卷)
a、不得有分层，表面不允许有裂纹、结疤、折叠、气泡或夹杂。

b、表面允许有轻微的擦伤和氧化色、酸洗后的淡黄色和折印，深度或高度不大于钢板(钢带)公差之半的局部麻点、划伤和压痕。
② 镀锌板

a、表面洁净有光泽、不得沾有污物；

b、允许有小腐蚀点，大小不均匀的锌花暗斑、轻微划伤、压痕、折疤和轻微麻点；

c、锌层用试验棒检验时无剥落和起皮现象。

试验棒的制作：直径6mm，顶端加工成光滑的半圆球形，在面积不大于6cm2的镀锌件主要工作表面快速有力地摩擦15秒。

注：所加压力应在每一行程足以擦光镀层，但不能大到切割锌层，结合强度差的锌层将会起泡。

随着摩擦的继续进行起泡不断增大。如果锌层质量差，则鼓泡会破裂，并且锌层会从基体金属上剥离下来。

表面如有擦伤、麻点、划痕、气孔、缩孔等缺陷，在生产过程中在缺陷部位会产生应力集中而引起破裂；如果表面翘曲不平，会影响剪切和冲裁定位不准造成废品；表面锈蚀，不利于冲压加工时材料的走向，由于拉伸时材料流速的不一致，可能导致底顶拉破或局部拉薄产生微裂纹。这种料焊接时如果处理不干净，会产生击穿等焊接缺陷。

4、材料尺寸公差的要求（厚度用千分尺测量、宽度和长度用卷尺测量）

钢板和钢带应成批验收。每批应由同一炉号、同一厚度、同一炉次或同一热处理规范的钢板或钢带组成。

二、对辅料的质量要求

1、油漆和稀释剂的要求

a、合格证明文件：逐批查，应附有产品合格证(如果合格证附在产品外包装上时，报检时可以不随单，但要在备注栏注明)。

b、容器中的状态(目测)：逐批查，任抽一桶，打开容器，用搅棒搅拌内容物均匀状态，无硬块、无机械杂质，混合均匀。

c、粘度：40～80秒，每周抽查一次，用涂-4粘度杯(25℃)，
稀料、涂料等到货后，采购员和库管员一同对到货数量、规格、包装、外观、合格证明文件等验收，验收合格后直接入库，库管员进行标识；不合格的由市场部与供方联系处理。

2、密封胶的进货检验

a、合格证明文件：每批产品均匀附有合格证明文件。

b、固体含量：每批进货任抽一桶称取4～10g密封胶，放于直径50～60mm的干燥器皿中，轻转器皿使密封胶分布均匀。将器皿置于70±2℃的烘箱中使密封胶干燥。密封胶快干时，小心翻转胶膜，并在该温度下继续烘干。取出器皿置于干燥器中冷却30min，将干胶膜准确称重。将器皿置于烘干箱30min后，并按上述操作方法冷却、称重，反复至干燥膜恒重为止。平衡结果的差值不大于0.2%。

总固体(%)=G2/G1-G0

G0：器皿的质量，单位g

G1：烘干前密封胶和器皿的质量，单位g

G2：干胶膜的质量，单位g

三、生产过程的控制和检验

对原辅材料进货检验合格后投入生产，在生产过程中，各工序严格按操作规程和工艺文件执行，检验人员按工艺要求检查各工序质量，发现问题，立即整改，并对已产生的不合格进行返工返修，跟踪验证合格后流入下道工序，直到卷封后做不渗漏试验（钢桶目前90%以上的企业对其进行全检，国内只有个别的几家卷封后抽检）。

钢桶的性能试验分为结构尺寸检验和型式试验两种，结构尺寸检验大家都很清楚，就是对钢桶外形及各部位尺寸的检验；而型式试验分为：气密试验、液压试验、跌落试验和堆码试验。

气密试验也称为不渗漏试验，一般都在钢桶卷封后的工序上完成。方法GB/T 17344：大部分企业使用给桶内充压缩空气（气压值为50-100Kpa）, 桶外焊缝和卷封处涂肥皂水，保压6-10秒后检查焊缝和大圈有无渗漏的方法进行检测。当然目前国内有实力的几家大型钢桶生产企业和外资企业都已经使用氦质谱检漏法进行钢桶的不渗漏检验。（见P342）

液压试验：

1、钢桶不作温湿度预处理；

2、向成品钢桶中灌满水，把加压泵通过高压管与注入口联接，开动加压水泵，向桶内注入水加压，直到达到规定的试验压力（Ⅰ类250 Kpa、Ⅱ类、Ⅲ类 100 Kpa），保压5分钟，检查是否渗漏。

跌落试验：GB/T 4857.5标准规定 跌落高度：1.8m；钢桶不作温湿度预处理；

1、小开口钢桶内灌装98%的清水，选钢桶边缘最薄弱部位跌落[选边缘5、6点(桶身焊缝与桶顶底卷封交点)各跌落一只，56线(焊缝)跌一只]，跌落后在钢桶最高部位钻孔；当钢桶内、外压力保持平衡后，观察焊缝、大圈及跌落变形部位是否渗漏。

2、中开口和全开口钢桶内盛装95%、密度为1.2g/cm3的沙子和木屑混合物,选钢桶边缘最薄弱的部位跌落，跌落后是否有撒漏和开裂现象。

堆码试验：按GB/T 4857.3的规定进行，堆码高度：陆运3m,海运8m。钢桶不做温湿度预处理；

1、制作试验平板，标准规定边缘大于试验件100毫米，厚度不小于10毫米的钢板。所以我们一般用直径为800毫米，厚度为10-15毫米后的钢板作为试验平板。

2、堆码载荷的大小按下列公式计算：

P=K×(H-h)/h×M×9.8

式中：P-钢桶容器上施加的堆码负载，N；

H-堆 码高度，m；

h-单个钢桶的刻度，m；

M-单件钢桶盛装物品后的质量，kg;

K-劣变系数为1

3、在任意两点高度差不超过2mm的水平台面上放置装满内容物的钢桶，然后在桶正中央放置Φ800×10mm或800×800×10mm的钢板，按GB/T325-2000《包装容器 钢桶》规定的载荷，均匀加载，放置24小时，经检验钢桶不应有可能降低其强度或引起堆码不稳定的任何变形和严重破损。