第三节 技术要求

本节对GB/T 325.1中有关技术要求部分的内容进行详细解读。

6 要求

6.1 基本要求

6.1.1 桶身、桶顶和桶底均由整张薄钢板制成，不允许拼接。

 

解读要点

“桶身、桶顶和桶底由整张薄钢板制成，不允许拼接”这一规定是由GB 325-1964《200L闭口钢桶》标准中提出来的，在钢桶国家标准的多次修订和发展中，这一规定始终得以延用。但是，目前的钢桶国际标准，已不是50年前那个单一的200L闭口钢桶的标准，随着制桶技术的发展，在环保呼声越来越高的今天，这样的标准规定，已为国际社会所不解。

在钢桶国际标准（ISO 15750）中，就没有提出“不允许拼接”这样的规定，只是要求“桶身、桶盖和桶底应该根据钢桶的用途，用厚度足够的钢板制成”。《国际海运危险货物规则》（2010版）中也没有“不允许拼接”这一规定，其中6.1.4.1.1条内容是：“桶身和桶两端须用钢板制造，钢板的型号和厚度应足以适合于钢桶的容量和用途。”并在备注中要求，用于钢桶制造的钢板，应满足ISO 3573《商品级和冲压级热轧碳素薄钢板》及ISO 3574《商品级和冲压级冷轧碳素薄钢板》的标准要求。

近年来我国引入了“等效包装”的概念。所谓等效包装是指包装的结构、制造工艺和方法不同，但性能和使用效果均与标准规定的包装相同。等效包装的概念来源于联合国危险货物运输专家委员会制定的《关于危险货物运输的建议书》，该书第九章中规定：“本章对包装容器的要求是根据目前所使用的包装容器提出来的。考虑到科学和技术的进步，本建议书不反对使用不同于本章所提出规格的容器，只要这些容器是等效的，能为主管当局所接受，并能承受本章提出的各种试验。”这样看来，等效包装的核心是指与标准规定不同的包装，其性能是能承受《关于危险货物运输的建议书》第九章提出的各种试验，能保障危险货物安全运输，并被国家主管当局认可。

等效包装在出口危险货物包装中应用，河南商检局曾研制的轻型200L闭口钢桶和湖北商检局研制的出口黄磷桶，这两项等效包装都是从降低钢桶材料厚度出发，旨在节约钢材，在保证质量的同时，获取可观的经济效益。常见的桶身拼接开口钢桶，是指桶身用两块钢板拼接，也即两道焊缝，用于盛装固体危险货物的开口钢桶。国内有几家制桶企业曾组织技术人员进行反复试制，生产出了桶身拼接的开口钢桶，经进出口检验检疫部门检验合格。用于盛装硫化钠（俗名硫化碱）出口，效果良好。

硫化纳（含结晶水大于等于30%）属第8类腐蚀品，Ⅱ类包装，黄色、粉红色或白色易潮解的晶体，薄片或块状，密度1.43，有臭味，溶于水，与酸反应放出易燃有毒的硫化氢气体。生产出的硫化纳在180℃时以液体状态浇注入开口钢桶，自然冷却成一块整体状，并与钢桶浑然一体。这种钢桶与硫化纳间紧密贴接的关系，使硫化钠反过来加强了钢桶的强度。正是利用这一特点，开始了桶身拼接开口钢桶的尝试。

桶身拼接可以大量节约原材料，降低包装成本，而且也能够满足钢桶质量的要求。例如硫化钠钢桶选用的钢板规格有两种，第一种为1000mm×2000mm，第二种为850mm×1500mm，钢桶规格为φ420mm×720 mm，桶身不拼接的钢桶第一种规格原料利用率为78%，第二种规格为71%。采用桶身拼接（两道焊接），两种规格的钢板搭配使用，原料利用率可提高到98%。第一种规格的钢板桶身不拼接每吨可生产钢桶126只，第二种可生产115只。采用两种规格搭配拼接，每吨可生产钢桶158只。

经过进出口检验检疫部门的检验和出口装运使用，桶身拼接的钢桶未出现检验不合格及质量事故。所以，这种桶身拼接的钢桶，可适用于盛装固体危险货物，但不宜用于盛装液体及I类包装的危险货物。

了解、掌握、充分利用等效包装的规定，可降低包装生产成本，获得良好的经济效益。等效包装的使用打破了长期以来只能按标准生产出口危险货物包装的框框，为人们不断研制等效包装开辟了广阔天地。

由此看来，拼接钢桶既然能满足出口危险货物包装的要求，那么对于普通货物的包装来说，应该更不成问题。只要制造技术先进，质量有保证，而且检验和使用都不成问题的话，那么我们应该逐步接受“等效包装”这一环保理念。当然，要用户接受这一理念，还须我们共同努力，但首先要做的是：从标准的参照执行开始走出第一步！

6.1.2 桶身焊缝采用电阻焊焊接。

 

解读要点

电阻焊，是通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法，它是压力焊中应用最广的一种焊接工艺。电阻焊的特点，最适合钢桶生产，它热量集中、加热时间短、焊接变形小；工艺过程简单，易于实现自动化；焊接生产率高，成本低；劳动环境好，污染小。

桶身采用电阻焊工艺，是现今国际上生产钢桶的主要工艺。目前也有一些国际组织在探索采用激光焊接方法生产钢桶，虽然大家都公认激光焊接工艺效果更好，但由于生产成本等因素的限制，目前还不适合进行大批量的生产应用。

国内采用电阻焊方法生产钢桶的工艺主要有三种。

（1）半自动焊接

采用点焊机和半自动缝焊机组合工艺，即先采用点焊对桶身接缝进行点焊定位，然后再用缝焊机对桶身接缝进行缝焊。这种工艺从我国解放初期沿用到现在，为大多数中小型制桶企业所用。其优点是设备投资成本低，缺点是劳动强度大、工艺质量差、生产率低。

（2）免点焊半自动焊接

这是近年来才刚刚在国内出现的生产工艺，即不用点焊机定位，直接采用半自动缝焊机缝焊。这种半自动缝焊机加装了钢桶的接缝定位系统，能够满足搭边稳定的要求。这种工艺与传统的半自动焊接工艺相比，其优点是工艺质量较高，生产率较高，劳动强度较小，缺点是设备投资较大。

（3）全自动缝焊

全自动缝焊技术近年来在国内发展迅速，已相继出现了多家企业研制生产的全自动缝焊机。全自动焊接工艺，是采用全自动缝焊机，自动实现桶身卷圆、定位、焊接与半自动焊接工艺相比，其生产效率最高、工艺质量最好、劳动强度也最小，其缺点是设备投资最大。

6.1.3 桶身型式采用下列规定的一种：

——具有2道环筋；

——两端具有3～7道波纹；

——具有2道环筋，环筋至桶顶、环筋至桶底之间具有3～7道波纹。

注：桶身型式根据用户要求可以商定。

 

解读要点

标准中规定的三种桶身型式目前适应大多数情况，是最常见的型式。

对于开口钢桶来说，近年来有不少企业采用两道标准环筋外，又在距桶口50mm附近再加一道环筋，形成三道环筋，为的是加强桶口的强度，防止桶口变形失圆。也有采用桶口缩颈的型式，一方面加强了桶口的强度，另一方面也减少了钢桶桶口部分的最大外直径，节省了运输空间。

对于锥形开口桶来说，只在距桶口100mm附近的桶身上有一道环筋，桶身其他地方不设置环筋，也不设置波纹，以方便空桶堆叠码放。

近年来，我国已基本上采用了在欧美流行多年的集装箱专用钢桶的环筋型式（即“W”筋）, W筋的使用，大大地加强了桶身的强度，很多企业采用W筋后，桶身上不再设置波纹。图1-2所示为桶口缩颈、桶身为W筋的集装箱专用钢桶实物外型图。

一般来讲，标准中规定的“具有两道环筋”的钢桶，多为200L以下、100L以上的钢桶；“两端具有3～7道波纹”的钢桶，多为100L以下的钢桶；而“具有2道环筋，环筋至桶顶、环筋至桶底之间具有3～7道波纹”的钢桶，多为200L及以上的钢桶。实际上还有一些小容量的钢桶，桶身上既没有环筋，也没有波纹。

由于桶身型式多种多样，所以附注说“桶身型式根据用户要求可以商定”。也就是说不必拘泥于标准上所规定的几种桶身类型。

6.1.4 桶身与桶顶、桶底的卷封按需要充填密封填料，其型式可采用下列规定的一种：

——二重卷边；

——三重卷边。

 

解读要点

钢桶的卷封型式一般就两种，一种为二重卷边，也称五层平卷边；一种为三重卷边，也称七层圆卷边。所以，二重卷边有五层，三重卷边有七层，这就是结构型式的本质区别。

如图1-3所示为二重卷边结构示意图。

二重卷边的型式是钢桶最早，也是最基本的卷边型式，自从钢桶大批量机械化生产开始，就一直采用这种卷边型式。但后来由于《海运危险货物规则》（简称“海运危规”）对钢桶密封要求的提高，二重卷边型式因为卷边强度小，密封性能不佳等原因，不能满足其要求，所以自从全球执行“海运危规”时起，国内外钢桶卷边结构已逐步采用三重卷边的型式。但二重卷边的型式目前仍有使用，一般用于小型钢桶、对密封要求不严格的钢桶、开口钢桶等。例如，近年来应用较为广泛的锥形开口钢桶就采用这种卷边型式，由于它的卷边外尺寸比较小，非常有利于桶底外径的缩小，从而使空桶在摞桶码放时非常方便。

如图1-4所示为三重卷边结构示意图。

三重圆卷边自20世纪80年代后期开始在我国兴起，经过三十年的发展，现在已成为钢桶卷边的基本型式，得到了全面普及。由于它的高强度和较高的密封性能，已广泛用于对钢桶密封性要求较高的石油、化工、食品、医药等包装领域。尤其对于出口货物的包装，三重卷边已成为不可替代的卷边型式。一般情况下，只有用户特别提出需要二重卷边时，制桶企业才会为用户提供二重卷边的钢桶。

钢桶卷边内的密封填料（俗称密封胶），是不可或缺的辅助材料。钢桶的卷边，由于是硬对硬的结构，卷边各层中产生缝隙是难免的，再加上卷边加工中的钢材回弹现象，如果卷边层不填充密封填料的话，要达到密封不漏气的要求是几乎不可能的。所以，钢桶密封填料的使用是非常重要的。

钢桶卷边内的密封填料的选用，除了要与内装货物相适应外，主要是要具有良好的密封性能和施工性能。目前国内多采用天然乳胶为基料的钢桶专用密封胶，它具有非常好的弹性、耐介质性和施工方便性。

桶底、顶卷封前，要先进行预卷喷胶，一般情况下，桶底、顶喷胶后，密封胶须要放置24小时，形成固态胶膜时，才能进行卷边加工。

6.1.5 桶顶上应根据开口型式设置封闭器。

6.1.5.1 小开口钢桶可采用下列的一种：

—螺旋式注入口封闭器一个；

—螺旋式注入口和透气口封闭器各一个。

 

解读要点

小开口钢桶是目前在钢桶所有类别中市场占有比例最大的种类，它广泛适用于盛装液体和半液体的各种货物。

在我国，螺旋式钢桶封闭器统一采用国家标准《包装 钢桶 嵌入式法兰封闭器》（GB/T 13251）的规定，这个标准的基本结构和尺寸与国际标准《钢桶 第三部分：嵌入式法兰封闭器系统》（ISO 15750-3）是通用的。如图1-5所示为标准嵌入式法兰封闭器的装配结构图。

螺旋式封闭器的三种尺寸，即按大小分有G2、G3/4和G41/2三种。根据钢桶内装物性质不同，可选用外表面涂镀方式不同的封闭器或不同材料的封闭器，通常还要选用与内装物相适应的不同密封垫圈。常见的有电镀、涂层（不同种类的涂料），还可以选用尼龙材料的封闭器等。如图1-6所示为常见的不同涂层和垫圈的螺旋式钢桶封闭器。

从应用上来讲，通常盛装液体的钢桶多采用G2注入口封闭器和G3/4透气口封闭器。根据货物的灌装和倒出方式不同，一般透气口可选用也可以不选用。例如采用油泵注入或抽出时，就可以省去透气口。正常情况下，用户不做明确规定时，注入口和透气口都应齐全。对于小于100L的闭口钢桶，在用户不做明确规定的情况下，也常常只设置一个注入口。

当用闭口钢桶盛装半液体，即较黏稠液体时，一般采用G41/2封闭器，采用G41/2封闭器时，不需要透气口，所以G41/2封闭器通常设置在桶顶的中间。

还有一些特殊情况，比如用户盛装的货物，在灌装时为液体热灌装，当货物冷却到常温时，货物的状态会变为固体或黏稠体时，有些用户要求在桶顶上设置一套闭口钢桶封闭器，同时也要设置一套开口钢桶封闭器。

6.1.5.2 中开口钢桶可采用下列的一种：

—揿压式封闭器；

—螺栓压紧式封闭器；

—螺旋顶压式封闭器。

 

解读要点

揿压式封闭器结构如图1-7所示，由压盖和桶口组成，常用于50L以下的小容量钢桶，盛装密封性要求不高的货物，如油漆、涂料、乳胶、润滑脂等。该封闭器依据国家标准GB/T 13251-2002《包装容器 钢桶封闭器》制造。

螺栓紧压式封闭器如图1-8所示，由桶口、桶盖、垫圈、螺栓等组成。多用于盛装固体货物、对密封性要求比较高的钢桶，如电石桶、稀土包装桶等。该封闭器依据国家标准GB/T 15956-2008《重复性使用电石包装钢桶》制造。

螺栓顶压式封闭器如图1-9所示，由桶盖、三角、三角圈、螺栓、螺母、垫圈等组成。常用于盛装需密封的食品，可多次开启和封闭，如蜂蜜桶、果汁桶、酱菜桶等。

以上标准中列出的这三种中开口钢桶封闭器比较典型，实际用于中开口钢桶的封闭器还有其他一些类型，虽然不是很常用，但有一些用户却比较偏爱，如旋盖式封闭器等。对于盛装液体货物的中开口钢桶，也可以选用G41/2规格的嵌入式法兰封闭器（GB/T 13251-2008）。常用的中开口钢桶封闭器应按照国家标准GB/T 13251-2002《包装容器 钢桶封闭器》设计和制造。需要说明的是，这些封闭器所选用的材料、表面涂层、密封圈等，都要与钢桶内装货物相适应，这是必须达到的要求。

6.1.5.3 直开口及开口缩颈钢桶可采用下列的一种：

—螺栓型封闭箍；

—杠杆式封闭箍。

 

解读要点

封闭箍式螺栓型封闭器由封闭箍、紧耳、螺栓、螺母组成，如图1-10为螺栓型封闭箍实物外形图。该封闭器多用于盛装固体货物或内容物比重较大的固体或半固体货物的钢桶。由于对密封性和可靠性要求较高，采用螺栓型封闭器较为安全。其缺点是安装和开启比较麻烦，需要扳手等工具。

封闭箍式杠杆型封闭器由封闭箍、拉手、连接片、接头、铆钉和安全扣等组成，如图1-11所示为杠杆型封闭箍实物外形图。该封闭器多用于盛装比重较轻，对密封性和强度要求不高的钢桶，或采用机械化装卸方法的钢桶。其优点是安装和开启都比较方便，在小容量开口钢桶上应用最为广泛，如80L开口桶、20L方便桶等。

开口钢桶用封闭箍的具体结构和尺寸，应按照国家标准《包装容器 钢桶封闭器》（GB/T 13251-2002）设计和制造。随着国内外制桶技术的发展和进步，近年来也出现了一些比较先进的封闭箍结构型式，其结构更为科学实用。这些我们将在后面章节中专门讨论。

6.1.6 钢桶内外表面按需要涂镀保护层。

 

解读要点

钢桶外表面涂保护层能起到保护钢桶表面不锈蚀，提高钢桶的耐用能力并使钢桶外表面达到美观的目的。

钢桶内表面涂覆保护层是使内装物不直接与钢桶内表面接触，以不引起内装物产生化学和质量变化。特别是盛装食品的钢桶，内表面保护层能保护内装物不直接与钢桶内表面接触，不影响内装物的食品卫生标准。

钢桶外表面一般应涂保护层。但用户要求不涂保护层或钢桶内装物不需涂保护层时钢桶外表面可以不涂保护层。比如某些盛装烧碱或沥青的钢桶就不需要涂保护层。

钢桶内外表面的保护层，一般有镀锌、电镀、内涂、烤漆、镀锡、印铁、覆膜、钢塑复合等多种，其分类及用途如表1-16所示。目前国内使用最多的是烤漆桶和镀锌桶两种。具体采用哪种类型，应根据用户需求进行选择，并根据各种不同的保护层的特点进行工艺技术设计和加工。

镀锌一般有两种方式，一种是采用镀锌薄钢板生产钢桶，另一种是采用冷轧薄钢板生产钢桶，生产过程中进行镀锌加工。这两种方式各有优缺点，镀锌钢板镀层质量好，但桶身缝焊加工中破坏了焊缝部分的镀层，需要后期补锌；采用冷轧板生产过程中电镀，往往镀层质量难以保证，但因为是缝焊后电镀，所以焊缝不需要补锌。可根据用户需求采用适用的方式和原材料生产。

钢塑复合桶是钢桶的一种特殊类型。也有两种方式，一种是外容器采用钢桶，内容器采用塑料桶内胆，两者分离式加工，然后进行组装；另一种是采用钢桶内衬塑料内衬套的方法，钢桶装配时，内衬套与钢桶一起装配。一般来说，钢塑复合桶内胆比内衬钢桶的内衬要厚得多，内衬就相当于一个加厚的塑料袋。如图1-12所示为钢塑复合桶的内胆实物图，图1-13所示为内衬钢桶和内衬实物图。

关于钢塑复合桶的具体技术要求，请参照中华人民共和国轻工行业标准《钢塑复合桶》（QB 1233）。对内胆的基本要求是：钢塑复合桶的内胆应具有适宜的外形，材料应是优质的，没有可损害其强度的缺陷。整个内胆应有足够的壁厚。一般应采用聚乙烯材料制造，100L以下最薄处壁厚不小于0.6mm;100L以上（包括100L）最薄处壁厚不小于0.8mm。

关于内衬钢桶的技术要求，我国目前还没有相关标准。

采用覆膜钢板生产钢桶，是目前国内外钢桶行业的发展方向，它不仅使钢桶表面美观漂亮，而且生产过程绿色环保，淘汰了传统钢桶生产的涂装工序，大大地缩短了钢桶生产线的长度。如图1-14所示为采用覆膜钢板生产的彩色钢桶。

6.2 规格尺寸

规格尺寸应符合GB/T 325相应部分的规定。

 

解读要点

本标准条款中所说的“GB/T 325相应部分”是指GB/T 325标准的其他四个部分。

其他四个部分的内容，作为本标准条款内容的具体描述。这四个部分的标准如下。

◎GB/T 325.2包装容器 钢桶 第2部分：208L、210L和216.5L全开口钢桶；

◎GB/T 325.3包装容器 钢桶 第3部分：212L、216.5L和230L闭口钢桶；

◎GB/T 325.4包装容器 钢桶 第4部分：200L及以下全开口钢桶；

◎GB/T 325.5包装容器 钢桶 第5部分：200L及以下闭口钢桶。

本标准的2～5部分的解读内容，请查阅本书第二章的相关内容。