第三節 技術要求

本節對GB/T 325.1中有關技術要求部分的內容進行詳細解讀。

6 要求

6.1 基本要求

6.1.1 桶身、桶頂和桶底均由整張薄鋼板制成，不允許拼接。

 

解讀要點

“桶身、桶頂和桶底由整張薄鋼板制成，不允許拼接”這一規定是由GB 325-1964《200L閉口鋼桶》標準中提出來的，在鋼桶國家標準的多次修訂和發展中，這一規定始終得以延用。但是，目前的鋼桶國際標準，已不是50年前那個單一的200L閉口鋼桶的標準，隨著制桶技術的發展，在環保呼聲越來越高的今天，這樣的標準規定，已為國際社會所不解。

在鋼桶國際標準（ISO 15750）中，就沒有提出“不允許拼接”這樣的規定，只是要求“桶身、桶蓋和桶底應該根據鋼桶的用途，用厚度足夠的鋼板制成”。《國際海運危險貨物規則》（2010版）中也沒有“不允許拼接”這一規定，其中6.1.4.1.1條內容是：“桶身和桶兩端須用鋼板制造，鋼板的型號和厚度應足以適合于鋼桶的容量和用途。”并在備注中要求，用于鋼桶制造的鋼板，應滿足ISO 3573《商品級和沖壓級熱軋碳素薄鋼板》及ISO 3574《商品級和沖壓級冷軋碳素薄鋼板》的標準要求。

近年來我國引入了“等效包裝”的概念。所謂等效包裝是指包裝的結構、制造工藝和方法不同，但性能和使用效果均與標準規定的包裝相同。等效包裝的概念來源于聯合國危險貨物運輸專家委員會制定的《關于危險貨物運輸的建議書》，該書第九章中規定：“本章對包裝容器的要求是根據目前所使用的包裝容器提出來的。考慮到科學和技術的進步，本建議書不反對使用不同于本章所提出規格的容器，只要這些容器是等效的，能為主管當局所接受，并能承受本章提出的各種試驗。”這樣看來，等效包裝的核心是指與標準規定不同的包裝，其性能是能承受《關于危險貨物運輸的建議書》第九章提出的各種試驗，能保障危險貨物安全運輸，并被國家主管當局認可。

等效包裝在出口危險貨物包裝中應用，河南商檢局曾研制的輕型200L閉口鋼桶和湖北商檢局研制的出口黃磷桶，這兩項等效包裝都是從降低鋼桶材料厚度出發，旨在節約鋼材，在保證質量的同時，獲取可觀的經濟效益。常見的桶身拼接開口鋼桶，是指桶身用兩塊鋼板拼接，也即兩道焊縫，用于盛裝固體危險貨物的開口鋼桶。國內有幾家制桶企業曾組織技術人員進行反復試制，生產出了桶身拼接的開口鋼桶，經進出口檢驗檢疫部門檢驗合格。用于盛裝硫化鈉（俗名硫化堿）出口，效果良好。

硫化納（含結晶水大于等于30%）屬第8類腐蝕品，Ⅱ類包裝，黃色、粉紅色或白色易潮解的晶體，薄片或塊狀，密度1.43，有臭味，溶于水，與酸反應放出易燃有毒的硫化氫氣體。生產出的硫化納在180℃時以液體狀態澆注入開口鋼桶，自然冷卻成一塊整體狀，并與鋼桶渾然一體。這種鋼桶與硫化納間緊密貼接的關系，使硫化鈉反過來加強了鋼桶的強度。正是利用這一特點，開始了桶身拼接開口鋼桶的嘗試。

桶身拼接可以大量節約原材料，降低包裝成本，而且也能夠滿足鋼桶質量的要求。例如硫化鈉鋼桶選用的鋼板規格有兩種，第一種為1000mm×2000mm，第二種為850mm×1500mm，鋼桶規格為φ420mm×720 mm，桶身不拼接的鋼桶第一種規格原料利用率為78%，第二種規格為71%。采用桶身拼接（兩道焊接），兩種規格的鋼板搭配使用，原料利用率可提高到98%。第一種規格的鋼板桶身不拼接每噸可生產鋼桶126只，第二種可生產115只。采用兩種規格搭配拼接，每噸可生產鋼桶158只。

經過進出口檢驗檢疫部門的檢驗和出口裝運使用，桶身拼接的鋼桶未出現檢驗不合格及質量事故。所以，這種桶身拼接的鋼桶，可適用于盛裝固體危險貨物，但不宜用于盛裝液體及I類包裝的危險貨物。

了解、掌握、充分利用等效包裝的規定，可降低包裝生產成本，獲得良好的經濟效益。等效包裝的使用打破了長期以來只能按標準生產出口危險貨物包裝的框框，為人們不斷研制等效包裝開辟了廣闊天地。

由此看來，拼接鋼桶既然能滿足出口危險貨物包裝的要求，那么對于普通貨物的包裝來說，應該更不成問題。只要制造技術先進，質量有保證，而且檢驗和使用都不成問題的話，那么我們應該逐步接受“等效包裝”這一環保理念。當然，要用戶接受這一理念，還須我們共同努力，但首先要做的是：從標準的參照執行開始走出第一步！

6.1.2 桶身焊縫采用電阻焊焊接。

 

解讀要點

電阻焊，是通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區域產生的電阻熱進行焊接的方法，它是壓力焊中應用最廣的一種焊接工藝。電阻焊的特點，最適合鋼桶生產，它熱量集中、加熱時間短、焊接變形小；工藝過程簡單，易于實現自動化；焊接生產率高，成本低；勞動環境好，污染小。

桶身采用電阻焊工藝，是現今國際上生產鋼桶的主要工藝。目前也有一些國際組織在探索采用激光焊接方法生產鋼桶，雖然大家都公認激光焊接工藝效果更好，但由于生產成本等因素的限制，目前還不適合進行大批量的生產應用。

國內采用電阻焊方法生產鋼桶的工藝主要有三種。

（1）半自動焊接

采用點焊機和半自動縫焊機組合工藝，即先采用點焊對桶身接縫進行點焊定位，然后再用縫焊機對桶身接縫進行縫焊。這種工藝從我國解放初期沿用到現在，為大多數中小型制桶企業所用。其優點是設備投資成本低，缺點是勞動強度大、工藝質量差、生產率低。

（2）免點焊半自動焊接

這是近年來才剛剛在國內出現的生產工藝，即不用點焊機定位，直接采用半自動縫焊機縫焊。這種半自動縫焊機加裝了鋼桶的接縫定位系統，能夠滿足搭邊穩定的要求。這種工藝與傳統的半自動焊接工藝相比，其優點是工藝質量較高，生產率較高，勞動強度較小，缺點是設備投資較大。

（3）全自動縫焊

全自動縫焊技術近年來在國內發展迅速，已相繼出現了多家企業研制生產的全自動縫焊機。全自動焊接工藝，是采用全自動縫焊機，自動實現桶身卷圓、定位、焊接與半自動焊接工藝相比，其生產效率最高、工藝質量最好、勞動強度也最小，其缺點是設備投資最大。

6.1.3 桶身型式采用下列規定的一種：

——具有2道環筋；

——兩端具有3～7道波紋；

——具有2道環筋，環筋至桶頂、環筋至桶底之間具有3～7道波紋。

注：桶身型式根據用戶要求可以商定。

 

解讀要點

標準中規定的三種桶身型式目前適應大多數情況，是最常見的型式。

對于開口鋼桶來說，近年來有不少企業采用兩道標準環筋外，又在距桶口50mm附近再加一道環筋，形成三道環筋，為的是加強桶口的強度，防止桶口變形失圓。也有采用桶口縮頸的型式，一方面加強了桶口的強度，另一方面也減少了鋼桶桶口部分的最大外直徑，節省了運輸空間。

對于錐形開口桶來說，只在距桶口100mm附近的桶身上有一道環筋，桶身其他地方不設置環筋，也不設置波紋，以方便空桶堆疊碼放。

近年來，我國已基本上采用了在歐美流行多年的集裝箱專用鋼桶的環筋型式（即“W”筋）, W筋的使用，大大地加強了桶身的強度，很多企業采用W筋后，桶身上不再設置波紋。圖1-2所示為桶口縮頸、桶身為W筋的集裝箱專用鋼桶實物外型圖。

一般來講，標準中規定的“具有兩道環筋”的鋼桶，多為200L以下、100L以上的鋼桶；“兩端具有3～7道波紋”的鋼桶，多為100L以下的鋼桶；而“具有2道環筋，環筋至桶頂、環筋至桶底之間具有3～7道波紋”的鋼桶，多為200L及以上的鋼桶。實際上還有一些小容量的鋼桶，桶身上既沒有環筋，也沒有波紋。

由于桶身型式多種多樣，所以附注說“桶身型式根據用戶要求可以商定”。也就是說不必拘泥于標準上所規定的幾種桶身類型。

6.1.4 桶身與桶頂、桶底的卷封按需要充填密封填料，其型式可采用下列規定的一種：

——二重卷邊；

——三重卷邊。

 

解讀要點

鋼桶的卷封型式一般就兩種，一種為二重卷邊，也稱五層平卷邊；一種為三重卷邊，也稱七層圓卷邊。所以，二重卷邊有五層，三重卷邊有七層，這就是結構型式的本質區別。

如圖1-3所示為二重卷邊結構示意圖。

二重卷邊的型式是鋼桶最早，也是最基本的卷邊型式，自從鋼桶大批量機械化生產開始，就一直采用這種卷邊型式。但后來由于《海運危險貨物規則》（簡稱“海運危規”）對鋼桶密封要求的提高，二重卷邊型式因為卷邊強度小，密封性能不佳等原因，不能滿足其要求，所以自從全球執行“海運危規”時起，國內外鋼桶卷邊結構已逐步采用三重卷邊的型式。但二重卷邊的型式目前仍有使用，一般用于小型鋼桶、對密封要求不嚴格的鋼桶、開口鋼桶等。例如，近年來應用較為廣泛的錐形開口鋼桶就采用這種卷邊型式，由于它的卷邊外尺寸比較小，非常有利于桶底外徑的縮小，從而使空桶在摞桶碼放時非常方便。

如圖1-4所示為三重卷邊結構示意圖。

三重圓卷邊自20世紀80年代后期開始在我國興起，經過三十年的發展，現在已成為鋼桶卷邊的基本型式，得到了全面普及。由于它的高強度和較高的密封性能，已廣泛用于對鋼桶密封性要求較高的石油、化工、食品、醫藥等包裝領域。尤其對于出口貨物的包裝，三重卷邊已成為不可替代的卷邊型式。一般情況下，只有用戶特別提出需要二重卷邊時，制桶企業才會為用戶提供二重卷邊的鋼桶。

鋼桶卷邊內的密封填料（俗稱密封膠），是不可或缺的輔助材料。鋼桶的卷邊，由于是硬對硬的結構，卷邊各層中產生縫隙是難免的，再加上卷邊加工中的鋼材回彈現象，如果卷邊層不填充密封填料的話，要達到密封不漏氣的要求是幾乎不可能的。所以，鋼桶密封填料的使用是非常重要的。

鋼桶卷邊內的密封填料的選用，除了要與內裝貨物相適應外，主要是要具有良好的密封性能和施工性能。目前國內多采用天然乳膠為基料的鋼桶專用密封膠，它具有非常好的彈性、耐介質性和施工方便性。

桶底、頂卷封前，要先進行預卷噴膠，一般情況下，桶底、頂噴膠后，密封膠須要放置24小時，形成固態膠膜時，才能進行卷邊加工。

6.1.5 桶頂上應根據開口型式設置封閉器。

6.1.5.1 小開口鋼桶可采用下列的一種：

—螺旋式注入口封閉器一個；

—螺旋式注入口和透氣口封閉器各一個。

 

解讀要點

小開口鋼桶是目前在鋼桶所有類別中市場占有比例最大的種類，它廣泛適用于盛裝液體和半液體的各種貨物。

在我國，螺旋式鋼桶封閉器統一采用國家標準《包裝 鋼桶 嵌入式法蘭封閉器》（GB/T 13251）的規定，這個標準的基本結構和尺寸與國際標準《鋼桶 第三部分：嵌入式法蘭封閉器系統》（ISO 15750-3）是通用的。如圖1-5所示為標準嵌入式法蘭封閉器的裝配結構圖。

螺旋式封閉器的三種尺寸，即按大小分有G2、G3/4和G41/2三種。根據鋼桶內裝物性質不同，可選用外表面涂鍍方式不同的封閉器或不同材料的封閉器，通常還要選用與內裝物相適應的不同密封墊圈。常見的有電鍍、涂層（不同種類的涂料），還可以選用尼龍材料的封閉器等。如圖1-6所示為常見的不同涂層和墊圈的螺旋式鋼桶封閉器。

從應用上來講，通常盛裝液體的鋼桶多采用G2注入口封閉器和G3/4透氣口封閉器。根據貨物的灌裝和倒出方式不同，一般透氣口可選用也可以不選用。例如采用油泵注入或抽出時，就可以省去透氣口。正常情況下，用戶不做明確規定時，注入口和透氣口都應齊全。對于小于100L的閉口鋼桶，在用戶不做明確規定的情況下，也常常只設置一個注入口。

當用閉口鋼桶盛裝半液體，即較黏稠液體時，一般采用G41/2封閉器，采用G41/2封閉器時，不需要透氣口，所以G41/2封閉器通常設置在桶頂的中間。

還有一些特殊情況，比如用戶盛裝的貨物，在灌裝時為液體熱灌裝，當貨物冷卻到常溫時，貨物的狀態會變為固體或黏稠體時，有些用戶要求在桶頂上設置一套閉口鋼桶封閉器，同時也要設置一套開口鋼桶封閉器。

6.1.5.2 中開口鋼桶可采用下列的一種：

—撳壓式封閉器；

—螺栓壓緊式封閉器；

—螺旋頂壓式封閉器。

 

解讀要點

撳壓式封閉器結構如圖1-7所示，由壓蓋和桶口組成，常用于50L以下的小容量鋼桶，盛裝密封性要求不高的貨物，如油漆、涂料、乳膠、潤滑脂等。該封閉器依據國家標準GB/T 13251-2002《包裝容器 鋼桶封閉器》制造。

螺栓緊壓式封閉器如圖1-8所示，由桶口、桶蓋、墊圈、螺栓等組成。多用于盛裝固體貨物、對密封性要求比較高的鋼桶，如電石桶、稀土包裝桶等。該封閉器依據國家標準GB/T 15956-2008《重復性使用電石包裝鋼桶》制造。

螺栓頂壓式封閉器如圖1-9所示，由桶蓋、三角、三角圈、螺栓、螺母、墊圈等組成。常用于盛裝需密封的食品，可多次開啟和封閉，如蜂蜜桶、果汁桶、醬菜桶等。

以上標準中列出的這三種中開口鋼桶封閉器比較典型，實際用于中開口鋼桶的封閉器還有其他一些類型，雖然不是很常用，但有一些用戶卻比較偏愛，如旋蓋式封閉器等。對于盛裝液體貨物的中開口鋼桶，也可以選用G41/2規格的嵌入式法蘭封閉器（GB/T 13251-2008）。常用的中開口鋼桶封閉器應按照國家標準GB/T 13251-2002《包裝容器 鋼桶封閉器》設計和制造。需要說明的是，這些封閉器所選用的材料、表面涂層、密封圈等，都要與鋼桶內裝貨物相適應，這是必須達到的要求。

6.1.5.3 直開口及開口縮頸鋼桶可采用下列的一種：

—螺栓型封閉箍；

—杠桿式封閉箍。

 

解讀要點

封閉箍式螺栓型封閉器由封閉箍、緊耳、螺栓、螺母組成，如圖1-10為螺栓型封閉箍實物外形圖。該封閉器多用于盛裝固體貨物或內容物比重較大的固體或半固體貨物的鋼桶。由于對密封性和可靠性要求較高，采用螺栓型封閉器較為安全。其缺點是安裝和開啟比較麻煩，需要扳手等工具。

封閉箍式杠桿型封閉器由封閉箍、拉手、連接片、接頭、鉚釘和安全扣等組成，如圖1-11所示為杠桿型封閉箍實物外形圖。該封閉器多用于盛裝比重較輕，對密封性和強度要求不高的鋼桶，或采用機械化裝卸方法的鋼桶。其優點是安裝和開啟都比較方便，在小容量開口鋼桶上應用最為廣泛，如80L開口桶、20L方便桶等。

開口鋼桶用封閉箍的具體結構和尺寸，應按照國家標準《包裝容器 鋼桶封閉器》（GB/T 13251-2002）設計和制造。隨著國內外制桶技術的發展和進步，近年來也出現了一些比較先進的封閉箍結構型式，其結構更為科學實用。這些我們將在后面章節中專門討論。

6.1.6 鋼桶內外表面按需要涂鍍保護層。

 

解讀要點

鋼桶外表面涂保護層能起到保護鋼桶表面不銹蝕，提高鋼桶的耐用能力并使鋼桶外表面達到美觀的目的。

鋼桶內表面涂覆保護層是使內裝物不直接與鋼桶內表面接觸，以不引起內裝物產生化學和質量變化。特別是盛裝食品的鋼桶，內表面保護層能保護內裝物不直接與鋼桶內表面接觸，不影響內裝物的食品衛生標準。

鋼桶外表面一般應涂保護層。但用戶要求不涂保護層或鋼桶內裝物不需涂保護層時鋼桶外表面可以不涂保護層。比如某些盛裝燒堿或瀝青的鋼桶就不需要涂保護層。

鋼桶內外表面的保護層，一般有鍍鋅、電鍍、內涂、烤漆、鍍錫、印鐵、覆膜、鋼塑復合等多種，其分類及用途如表1-16所示。目前國內使用最多的是烤漆桶和鍍鋅桶兩種。具體采用哪種類型，應根據用戶需求進行選擇，并根據各種不同的保護層的特點進行工藝技術設計和加工。

鍍鋅一般有兩種方式，一種是采用鍍鋅薄鋼板生產鋼桶，另一種是采用冷軋薄鋼板生產鋼桶，生產過程中進行鍍鋅加工。這兩種方式各有優缺點，鍍鋅鋼板鍍層質量好，但桶身縫焊加工中破壞了焊縫部分的鍍層，需要后期補鋅；采用冷軋板生產過程中電鍍，往往鍍層質量難以保證，但因為是縫焊后電鍍，所以焊縫不需要補鋅。可根據用戶需求采用適用的方式和原材料生產。

鋼塑復合桶是鋼桶的一種特殊類型。也有兩種方式，一種是外容器采用鋼桶，內容器采用塑料桶內膽，兩者分離式加工，然后進行組裝；另一種是采用鋼桶內襯塑料內襯套的方法，鋼桶裝配時，內襯套與鋼桶一起裝配。一般來說，鋼塑復合桶內膽比內襯鋼桶的內襯要厚得多，內襯就相當于一個加厚的塑料袋。如圖1-12所示為鋼塑復合桶的內膽實物圖，圖1-13所示為內襯鋼桶和內襯實物圖。

關于鋼塑復合桶的具體技術要求，請參照中華人民共和國輕工行業標準《鋼塑復合桶》（QB 1233）。對內膽的基本要求是：鋼塑復合桶的內膽應具有適宜的外形，材料應是優質的，沒有可損害其強度的缺陷。整個內膽應有足夠的壁厚。一般應采用聚乙烯材料制造，100L以下最薄處壁厚不小于0.6mm;100L以上（包括100L）最薄處壁厚不小于0.8mm。

關于內襯鋼桶的技術要求，我國目前還沒有相關標準。

采用覆膜鋼板生產鋼桶，是目前國內外鋼桶行業的發展方向，它不僅使鋼桶表面美觀漂亮，而且生產過程綠色環保，淘汰了傳統鋼桶生產的涂裝工序，大大地縮短了鋼桶生產線的長度。如圖1-14所示為采用覆膜鋼板生產的彩色鋼桶。

6.2 規格尺寸

規格尺寸應符合GB/T 325相應部分的規定。

 

解讀要點

本標準條款中所說的“GB/T 325相應部分”是指GB/T 325標準的其他四個部分。

其他四個部分的內容，作為本標準條款內容的具體描述。這四個部分的標準如下。

◎GB/T 325.2包裝容器 鋼桶 第2部分：208L、210L和216.5L全開口鋼桶；

◎GB/T 325.3包裝容器 鋼桶 第3部分：212L、216.5L和230L閉口鋼桶；

◎GB/T 325.4包裝容器 鋼桶 第4部分：200L及以下全開口鋼桶；

◎GB/T 325.5包裝容器 鋼桶 第5部分：200L及以下閉口鋼桶。

本標準的2～5部分的解讀內容，請查閱本書第二章的相關內容。