集装箱技术规范概况.docx
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集装箱技术规范概况
集装箱技术规范概况
1.总则
1.1适用范围
一般技术规范概括了图纸、结构、材料、验收指南及通用干货集装箱的试验方法等。
此批箱制造厂是在有着严格质量控制体系的顺安达集装箱制造厂（SSCMC）生
产。
该厂已得到诸如美国船级社（ABS）法国船级社（BV）德意志劳氏船级社
（GL）等国际船级社的认可
1.2运输环境
本集装箱的设计制造适用于国际间海运（甲板上或甲板下）公路，铁路的通用货
物运输集装箱所使用的材料在低于零下40℃至80℃的环境下,不致影响箱的基本结
构强度和密封性能
1.3标准及准则
除非本规范中有特殊说明，集装箱应适用于下列最新的标准和规则
1.3.1I.S.O/TC—104
ISO668—系列1集装箱分类，外部尺寸和重量定额
ISO830—集装箱名词术语
ISO1161—系列1集装箱—集装箱角件的技术条件
ISO1496/1—系列1集装箱—集装箱的技术条件和试验方法第1部分通用货物
集装箱
ISO3874/1979（E）—系列1集装箱—起吊及紧固
ISO1894/—通用货物系列1集装箱—最小内部尺寸
ISO6346—集装箱代号，识别和标记
1.3.2海关通关牌照（TIR.）
所有集装箱必须符合“国际海关货物运输公约”或1982年集装箱公约的主要条
款，并获得通关认可牌照
1.3.3集装箱安全公约认可牌照（CSC.）
所有集装箱必须符合“国际集装箱安全公约”的规定并获得“集装箱安全牌照”
（CSC铭牌）
1.3.4木材处理标记（TCT.）
集装箱所用地板必须按澳大利亚卫生部制定的“免疫防虫处理方法”处理并获得公证机关认可，再将这块标志着免疫处理的铭牌订在每个箱门上
1.3.5国际铁联认可（UIC592-1OR））
所有集装箱符合国际铁路联盟的要求并予以注册（不包括45′等超长箱或超宽箱）
1.3.6船级社认可
所有集装箱必须获得船级社的型式认可和检验证书
注：
以上所有牌照均通过船级社办理
1.4起卸
集装箱的构造在下列条件下装卸应不至出现永久变形
a）用装有钩、卸扣或旋锁的装运架垂直起吊时
b）用吊索扣住底角件起吊空箱或满箱，吊索与水平线夹角度应大于或等于30°（40'和45′箱）对20′集装箱此角度为45°
c）用叉车通过叉槽起吊空箱或满载箱
1.5运输
集装箱应适用于下列运输方式
a）海运—放置船舱可堆9层（即基于24,000kg，如果30，480kg指可堆7层）
—放置甲板上用钢丝绳固定后可堆5层（基于24,000kg，如果30，480kg指
可堆4层）
b）公路—平板车或有底盘的车,用旋锁或与其相类似的锁固定在底角件上
c）铁路—用平板车或集装箱专用车,用旋锁或与其相类似的锁固定在底角件上
2.尺寸和重量定额
2.1尺寸
2.1.1外部尺寸（mm）--指最大外部尺寸
20′40′GP40′HC45′HC
长6058+0/-612192+0/-1012192+0/-1013716+0/-10
宽2438+0/-52438+0/-52438+0/-52438+0/-5
高2591+0/-52591+0/-52896+0/-52896+0/-5
集装箱各部分尺寸不得超出上述各标准尺寸
允许箱角表面两对角线最大差值
20′40′45′
顶、底和侧板对角线13mm19mm19mm
后、前框对角线10mm10mm10mm
2.1.2内部尺寸（mm）
20′40′GP40′HC45′HC
长5900+0/-612034+0/-612034+0/-1013556+0/-10
宽2352+0/-52352+0/-52352+0/-52352+0/-10
高2395+0/-52395+0/-52700+0/-52700+0/-5
2.1.3箱门开口尺寸（mm）
20′40′GP40′HC45′HC
宽2340+0/-52340+0/-52340+0/-52340+0/-5
高2280+0/-52280+0/-52585+0/-52585+0/-5
2.1.4箱内体积
20′40′GP40′HC45′HC
33.2m367.8m376.4m385.9m3
2.1.5鹅颈槽（对40′和45′集装箱）（mm）
长3150-3500（45’箱例外）
宽1029+3/-0
高120+0/-3
2.1.6叉槽（适用于20′）（mm）
宽度360（底纵梁冲口）
高度116（115为最小值）
中心距2050+50
2.2额定重量（kg）
20′40GP40HC45′HC
额定总重量30480304803048030480
空箱重量（+2％）2250374039004690
载重28230267402658025790
一.尺寸及公差的检查
-如果焊接前,每个零部件在夹具里装配时，任何地方都不允许有多余的间隙.
-任可部分,都不能出现尺寸超出公差范围,否则将被拒收.如果两个零（部）件的焊接间隙超过3mm,将会导致拒收.但是,如果调整其中一个零件的位置使相互间的间隙不超过3mm,那么这一零（部）件将被允许使用.
原则上,装配间隙不能超出3mm或不超过装配材料小于6mm时的厚度一半.
-对于板料,将按以下标准执行:
a.侧板,顶板对角线之差不能超过2mm（<2mm）
b.端壁板对角线之差不能超过2mm（<2mm）
c.鹅颈板对角线之差不能超过5mm（<5mm）,并且不能扭曲
-角柱,底横梁,底纵梁的支承（撑）面要控制弯曲角度,偏差不能超过2°.
侧板,顶板的自动焊必须检查板的平直,顶板焊接边的平直度的公差必须在–2/+5mm内,如果顶板实际焊接边中心的平直度超过5mm（例如6mm）,焊接后将超出顶角件上表面.
-对接（驳）口两端的长度必须检查,不能有有任何一端突出,允许的标准是:
材料厚度的0.1t.（0.1倍）
焊接过程的检查
1.边缘的予处理
下列部件的端部要予开斜角（坡口）（t>=6mm）:
-前角柱单面坡口:
2mmmin.x45°
-后角柱内缘材（槽钢）单面坡口:
4mmmin.x45°
-后角柱内缘材单面坡口:
2mmmin.x45°
-扁钢（t=12~16mm）侧上梁双面坡口:
5mmmin.x45°
2.焊接操作
-没有对齐的拼接焊间隙不能超过下列条件的最小值:
a.最薄的板
b.0.2t+0.5mm*“t”指板厚
注：
顶板，侧板及前壁板拼接焊的间隙一般不能超过1mm；最好介于0.5-0.8mm之间
-部装夹具要经常检查,任何缺少或松动的夹具必须立即安装或固定好.夹具的水平和直线（度）必须常常核对.任何定位或输送用的气缸（油缸）在整个装配过程中必须到位.
-任何部件在夹具中装配时的位置要使间隙大约相等（即工件放在夹具中间）.
-角柱,端构件（端梁）或侧梁（侧上梁,侧下梁）与之相对应角件表面的垂直偏差,将不允许.
-后框内、外角柱的组合焊接的平直度将要控制在以下允许标准内:
a.内弯变形不超过2mm
b.外弯变形不超过1mm
-角柱与角件的外表面及角柱的外表面的焊接夹具要检查,以保证有较准确的3~4mm偏移量.如果固定夹具内衬的3~4mm偏移量的定位已经磨损,必须更新.
-门顶梁与角件的焊缝,门底横梁与角件的焊缝要有适当与充分的焊脚及熔宽.门顶梁与门角柱（内缘材）的表面,门底梁与角柱的外表面和门胶条接触处要打磨光滑以便防水.
-门顶梁（楣板）要保持拱度以防积水.门顶梁与角件上表面要保持6mm的台阶.
-装配及焊接后,顶端梁不能变形或弯曲而超出角件的表面.
-对自动拼接焊,名义上焊缝宽度大约为:
4~5mm.在日常的生产中作为质量控制,焊脚不能少于2mm并且连续没有渗透的长度不能超过100mm.
缺陷及修理
-焊缝要避免开裂,咬边,焊脚不够高,渗透不够,大量的气孔及烧穿等等.
-焊渣,飞溅及粗糙的地方将会因为碎屑的去掉而开始腐蚀.
-麻坑（点蚀）,气孔等缺陷如果在焊缝背后（箱的内侧）可以不用修补.但是如果弧坑,气孔的直径超过1mm或者严重孤立的弧坑,呈直线分布的气孔就必须补焊.
-弧坑,气孔等缺陷如果在箱的外侧焊缝,必须补焊.
-焊接修补要在喷漆之前进行,如果是个别的补焊,要小心进行表面处理及检查.（补焊后应）立即补富锌底漆.
二.集装箱的常见缺陷
备注:
仅供参考,它不可能囊括干货箱制造过程中所有缺陷.
材料方面的缺陷
原材料的损伤将会明显影响到零件的装配及机械强度.部分材料的缺陷发生在表面处理之前即由钢厂造成,另外一些是在生产过程中产生,比如冲剪,成型及运输过程.
1.点蚀（麻坑）
通常麻坑产生在钢板的表面,在冲剪,成型过程中造成严重的影响.有时候,明显的麻坑会在钢卷暴露的外层观察到,这种情况在露天对方没有遮盖的钢卷及型钢管中出现.
板厚为t1.6或t2.0的钢板表面出现的明显麻坑严重影响到强度.
2.刮痕
刮痕在建造过程中可以见到,特别是在零件材料移动或运输过程中,钢材边缘或拉棒碰撞导致表面损伤.深的刮痕会影响强度同时对油漆产生负面影响.
3.压痕
在表面予处理阶段,卷钢表面发现的压痕产生于不正确的辊压或成型过程.通常,它呈直线状,贯穿整个零件.在最坏的情况下,就是不幸地在角柱发现压痕,将会导致堆码试验失败.
顺便提及,如果你在一个箱上见到上述压痕,毫无疑问将会在更多的箱上同样的地方见到同样的问题（通常2-3个箱）.
4.变形与扭曲
已成型的波浪板如果产生扭曲变形，将会导致装配时的尺寸/公差超出控制范围,进一步影响到焊接成型.
5.撞击的痕迹
这种损坏假设是由固定部分碰撞造成的。
例如线上工装夹具.有时侯,凹坑会在大组合后（二次打砂之前）发现.如果这种情况经常发生,就有必有作全线检查确保集装箱在线上畅通.
6.锁头锈蚀
对锁杆来说,如果事先着存在焊接成型差,焊缝外观（参差不齐）粗糙,那么就很难得到完整的镀锌效果，这样将容易导致焊缝处锈蚀.这种缺陷将会导致箱东的强烈的投诉与索赔.
焊接方面缺陷
一．由装配偏差造成
事实上,在集装箱建造过程中,大量的焊接缺陷不仅仅是由焊接参数偏差引起，而且多数是由装配尺寸不当造成.在实际生产中,它们是互相牵制的生产环节.
1．门板与横梁的装配
大多数的规范、图纸都显示,门板横梁与门板之间的定位凹进去要控制在2-3mm内.然而，夹具挡板/接头有任何问题或粗心操作造成凹进去超过上述公差,将会导致焊接成型差焊缝参差不齐.这样即使焊接参数是正确的,但是槽型或管状的R角对取得完全的熔化及成型好的焊缝相对困难.因此,要确保好的焊接质量的前提是控制准确的装配公差
2．侧板与底纵梁的装配
侧板拼接的“T”型接头过度超出底纵梁内边.大多数的箱厂在底纵梁上划一条4mm的定位线，这是一种控制直线度的好方法,但侧板“T”型接头在大组合后还是经常看到上面所说的情况.这将影响到箱的内部尺寸
3．拼板自动焊
在侧板自动焊过程中会产生“鸡胸”现像,这是由焊接间隙大或两端开始的接缝不适当造成.在成型阶段,侧板边向下回弹超出了控制,尽管在自动焊接的过程中可用压头压紧拼接接头,但是受到内应力的影响还是可以观察到明显的突出.
4．高低板
高低板通常发生在t1.6的板与t2.0的板拼接处，这样将导致的焊接成型差.
例E
总而言之,装配间隙是一个非常重要的因素影响到焊接质量.左边的两张照片（略）显示地板支撑角钢与底盘横梁之间间隙过大.集装箱地板受到任何冲击载荷作用,例如实际使用过程中叉车完全的动载可能会瞬间拉断地板的自攻螺丝.另一方面将会导致（底部结构）不能被涂层（油漆）或沥青漆完整覆盖.
例F
左图（略）显示的缺陷通常在一体式鹅颈代替了“三件头”（一件鹅颈面板,两根鹅颈纵梁）后出现.因压弯不够充分引起很小的垂直偏差都会导致鹅颈加强筋两端与鹅颈板的间隙过大.这样无疑会使得焊道不及格.
例G
通常,单件钢板都存在着对角线误差,在侧板装配过程中,侧板拼接焊会产生超出ISO.的要求的累积对角线误差.对于20FT的通用集装箱象这样的累积误差对大组合的影响很小;然而对40FT的集装箱大的对角线误差（在集装箱厂通常叫“扇型板”）必然会导致角柱与侧板两头的搭接不够宽,甚至于在极端的情况下搭接不上.这样（使用）不正常的方法,例如“用压力强迫侧板边朝搭接的地方延伸”的方法会被工厂作为矫正措施.那么锤印的损坏就不可避免了.
无论如何,在组合之前要控制单件钢板最小对角线误差是被推荐用来代替侧板返工造成大的人力资然浪费的方法.
例H
这是一个特例,无论如何,在日常的检验中有时会忽略.对工厂自己装配（焊接）的锁杆,一个容易忽略的问题是:
比如门把手转座在偶然情况可观察到角度有错（不正确）,在开始（关门）时把手开关困难.
2.2焊接缺陷
纯技术角度来说,有大量的因素影响到焊接质量,包括复杂的焊接参数,在此所列的是通常发生在集装箱厂的一些典型缺陷.
2.2.1漏焊
通常,漏焊发生在一些隐蔽的接头或如下所述不便于操作的地方:
例A
内部,“V”型,管状/交叉接头,槽型的底面.垂直向下焊接过程中反手位置的（焊缝）接头,门板装配时夹具底部的焊接.
例B
后角柱外缘材与内缘材这种角焊缝是采用自动焊接的方法.通常,为了方便下一工序后:
角柱与角件的装配,在后角柱装配时留有10-20mm的长度不焊.这样的话,有时候在下一工序,粗心的工人就会漏焊.
例C
其他一些容易发现漏焊的地方,经常位于焊缝的连接接头例如:
圆角位、焊缝收尾处.其经常发生的原因是在收尾时快速提起焊枪所致.（弧坑）
例D
在某些内部（结构）焊接过程中,超过3个零件焊在一起时,过大的间隙导致超差.焊缝超出了角件与角柱组成的内部空间.大约定10-15mm的长度看起来没有焊缝.无论如何,要特别注意焊接接头的完成,在用内部焊接处理过程来代替部装过程中,会频繁发生上述缺陷.
2.2.2焊道不饱满
例A
这是一个发生在角柱与角件在转角位的焊接的焊道熔宽不够或焊脚高度不够饱满的典型例子.箭头所指的地方，因为后角柱装配时是水平放于夹具基面上的.所以焊接工艺是垂直向下焊接的,（容易造成焊道不饱满）
例B
左图显示的是（焊接母材）的不完全熔化.可以直接看到不允许的拉环脚根部的间隙.这种缺陷很大程度地削弱拉环的强度.
例C
在重叠（搭接）的接头,特别薄板与厚板的搭接,例如:
角柱与侧板;顶柜角加强板与顶延伸板（楣板）之间等等.焊缝不能完全覆盖零件的厚度,这是由于过大的装配间隙或焊枪移动速度过快造成的.
2.2.3焊接成型差
例A
不适当的焊接参数及很差的焊接工艺都可能导致焊接成型差,比如:
焊道乱糟糟地交叠,锯齿型或面条型等等.
例B
这是一种典型的发生在角柱槽型与外部的“搭接”时形成,名叫“面条”型的焊缝.通常,相同的安培（电流）下偏低的伏特（电压）容易导致上述的区域的焊缝.有时候,焊枪移动速度太慢也是一种主要的原因.
例C
侧板与底纵梁的角焊缝上发生的不适当的搭接接头,显然将会导致内应力集中及油漆施工困难.
例D
在重叠的接头经常发生“boxingweld”（盒状）的焊接.
例E
自动焊反面成型，如果很明显地看到呈锯齿状不连续的渗透,在通常的情况下,除了要求提高安培（电流）外,灰尘堆积在拼板（自动焊机）的铜垫凹槽里,是最容易忽略的主要情况.因此定期清理铜垫凹槽是现场必须的纠正措施..
例F
在通常的情况下，焊缝靠在一边的情况即所谓咬边形象.实际上,它们仍旧是由焊接前连接处不适当装配引起的.有时候,有风的吸力也是影响焊缝完整的一个因素.这样的焊缝轮廓将不可避免导致下一工序喷漆不良.
2.2.4.飞溅/夹渣
例A
起初,术语“夹渣”是经常用来描述焊缝里面或焊缝及原材料之间熔进了一些氧化物或外部金属物质.不过,在集装箱检验报告中,“夹渣”是复杂的,通常用来描述杂乱或不规则的下垂焊珠,它通常在垂直的接头或顶部位置的焊接处被发现.
例B
这是另一个烧（焊）穿的典型例子,顶部的延伸板（楣板）被烧穿了,焊珠在板的背后流了下来.
例C
气体保护焊的特征是不可避免地产生飞溅.但是,焊接接头四周留下过多的飞溅会导致撞击损害和油漆施工困难.因此在焊接过程完成后必立即铲除飞溅的颗粒.
CO2焊接
1．CO2焊接与一般交流焊接的优缺点的比较
1）焊接的优点
●单位面积的电流密度非常高,熔融速度快
●电弧非常集中,故熔深深
●因为熔融效率非常高,故不产生夹渣（Slag）,故无除去夹渣（Slag）之必要（CO2焊接,95%/交流焊接,55%）
●电弧集中,溶接强度大,节省成本
●因为焊接过程中隔绝氢气,故耐裂脆性及机械性能大增
2）焊接的缺点
●风速超过2m/秒以上时会吹散CO2,不利于焊接,故室外焊接不宜
●控制电缆较长,工作范围受到限制
●电焊机购置成本较高
一.CO2焊接机的电源特性
1）交流直下特性
2）直流定电压特性
一般而言,CO2焊接比较常用于直流定电压特性的电源装置.其控制的原理,乃将电弧电压变动减小至最小,再控制焊接电流与马达的回转速度成正比,确保焊接过程中所产生的电弧保持一定的长度,以促进焊接的工作性能.
而交流垂下的特性,则用于一般之交流焊机或者潜弧焊接,利用电压的变动控制送线马达的转速,来保持电弧之长度,以促进焊接的工作性能.
DC
二.CO2电弧焊接机的构成（图略）
三.焊接变形
横向收缩
平面变形纵向收缩
回转变形
焊接变形
横向弯曲
立体变形纵向弯曲
座屈变形（双曲变形）
焊接变形的防止方法:
1）尽量减小熔融金属量,因此开坡口的根（间）隙愈少愈好;
2）定位焊的长度,要考虑终端部的变形,以便控制在可允许的范围内;
3）长焊道,要两个以上的人焊接;
4）采用胎架（夹具）,油压或气压等强制压抑法控制变形;
5）焊接时采用对称法,后焊法及跳焊法以减少变形.
四.熔滴过渡的种类
焊丝（WIRE）熔解后,依其熔滴向母材方向移动的状态,可以分为短路过渡,粒（滴）状过渡及喷洒（射）过渡这三种状态.就因为三种不同状态,其焊道之外观,形状,飞溅的发生量及渗透深度,也因之而有所不同.
一般而言,CO2电弧焊接的场合,为短路过渡与粒（滴）状过渡两种方式.
1）短路过渡
主要用在CO2电弧焊接,以及MIG焊接等,比较小电流（200A以下）的区域.
如图所示,溶滴与母材一边短路一边过渡.短路过渡状态最适合于薄板焊接及立焊.
2）粒状过渡
主要产生于电流较大的焊接区域.熔滴较大,一般都融化成与焊丝口径相同或比口径稍大的粒（滴）状来过渡.与其他过渡相比较,飞溅较多.在集装箱生产业界,使用色电流较大,因此大多数都是以此种过渡状态进行焊接.
3）喷射过渡
喷射过渡,主要用于直流逆（反）极性（焊丝为正极）电源,而遮（屏）蔽气体通常采用惰性气体,并在大电流焊接时产生.由于电流大,电弧中线产生电浆（PLASMA-等离子气体）气流,使熔滴西密化,产生比焊丝（WIRE）口径更小的粒滴状过渡.此中过渡飞溅非常小,焊道外观美丽.
五.二氧化碳（CO2）气体的纯度
电焊所使用的CO2气体,最怕水分含量,水分会对焊接金属产生不良影响,在JIS有所规定:
JISK1106CO2规格
第一种
第二种
第三种
二氧化碳（CO2）
（容量%）
>99.0
>99.5
>99.5
水分（重量%）
-
<0.05
<0.005
臭气
无
无
无
熔接性能
不好
除非另有规定,
否则不好
最适
六.各种焊接条件及其影响
8-1）焊接电流,电压,速度的互相变化的影响:
8-2）CO2气体流量与喷嘴高度（NOZZLE）及焊丝（WIRE）突出长度之间的相互关系:
8-3）CO2气体流量与喷嘴高度（NOZZLE）及气孔（BLOWHOLE）的关系
8-4）焊丝突出长度与其他诸性质之影响:
诸性质
影响
熔融速度
同一电流时,突出较长者,熔融速度越大
电弧稳定性
太长则电弧不稳定,焊溅增多
熔深
太长则熔深较浅
气孔
太长则Nozzle（喷嘴）高度也相应提高,遮蔽效果降低,容易产生气孔
其他
太短则妨碍Nozzle及视线.此外,Nozzle之内,飞溅残留太多,使气体遮蔽效果大大降低,Tip及Nozzle之消耗激增.
8-5）焊丝位置之影响:
七.Co2半自动焊接，缺陷的发生原因及处理对策
焊接缺陷的种类
发生的原因
处理对策
1.BlowHole（气孔）
●Co2气体来源中断
●Co2软管破裂或破孔以致于空气混入
●厂房内有电扇吹拂或强风侵入,以致电弧包覆效果不完全
●Nozzle（喷嘴）内Spatter（飞溅）太多
●焊接部位油污及生锈严重
●焊丝含有油份
●电弧拉得太长
●Nozzle（喷嘴）口径太小
●检查管路机管路接头
●检查焊接接点
●焊接场所之风速保持在2m/Sec.以下
●除去附着之Spatter（飞溅）
●去除油污及锈蚀（尤其是平板全自动焊道）
●清洁送系Roller（滑轮）
●降低电压
●选择适当口径之Nozzle（喷嘴）
2.Undercut（咬边）
●接地（earth）不良
●焊接速度太快
●电压太高
●在焊接始点接地
●减缓速度
●减低电压
3.
Overlap（焊瘤）
●相对同一电流的电压过低
●走行速度过慢
●提高电压
●加快速度
4.焊道蛇行
●矫正Roller（滑轮）失去作用
●Tip（导电嘴）与母材之距离过长
●焊丝卷安装不正确
●焊丝本身卷曲不直
●Tip（导电嘴）磨耗过巨
●调整矫正Roller（滑轮）的锁紧弹簧
●距离一焊丝径的10倍到15倍以下为度
●焊丝卷应使焊丝直线进入专轨
●弄直焊丝
●更换Tip（导管）
5.平角焊时,角长不均匀
●焊接条件不对
●焊枪瞄向不正确
●行走速度太慢
●电流电压不适当
6.焊道龟裂
●焊接条件不正确
（1）电流太高,电压太低
（2）焊接速度太快
●开坡口角度太小
●母材含碳量及合金含量（因热影响而龟裂,如高张力钢焊接）
●Co2纯度不佳（含有水分）
●焊道结束时过快,太早切断电弧
●使用正确的焊接条件
（1）提高电压
（2）减缓速度
●开坡口角度增
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