ICS 23.020.30 CCS J 74 中华人民共和国国家标准 GB/T 42536—2023 车用高压储氢气瓶组合阀门 Assembly valve on high pressure hydrogen storage cylinder for vehicles 2024-06-01实施 2023-05-23发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T42536—2023 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义、符号 基本型式 4 技术要求 5 试验方法与合格指标 7 检验规则· 标志、包装、运输和贮存· 8 19 产品合格证和批量检验质量证明书 9 19 附录A（规范性）螺纹切应力安全系数计算方法 20 附录B（规范性） 组合阀门用密封件性能试验方法与合格指标 23 附录C（规范性） 气密性试验方法（真空舱法） 25 GB/T42536—2023 前言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 本文件由全国气瓶标准化技术委员会（SAC/TC31）提出并归口。 本文件起草单位：中国特种设备检测研究院、大连锅炉压力容器检验检测研究院有限公司、浙江大 阀门有限公司、上海市特种设备监督检验技术研究院、北京天海工业有限公司、宁波金佳佳阀门有限公 司、特嗨氢能检测（保定）有限公司。 本文件主要起草人：薄柯、古纯霖、刘岩、王东雨、顾成杰、黄强华、张保国、徐平、金鑫、陆嘉君、徐鹏、 孙黎、李翔、李前、赵保頔、王渭、徐迪青、张琰、高威。 GB/T 42536—2023 车用高压储氢气瓶组合阀门 1范围 合格指标、检验规则、标志、包装、运输、贮存等要求。 本文件适用于公称工作压力不大于70MPa、工作温度为一40℃～85℃、固定在道路车辆上用作 燃料箱的车用高压储氢气瓶用组合阀门。 车用高压储氢气瓶用温度驱动安全泄压装置的型式试验可参照本文件进行。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T 192 普通螺纹基本牙型 GB/T 196 普通螺纹基本尺寸 GB/T 197 普通螺纹公差 GB/T223（所有部分） 钢铁及合金化学分析方法 GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 GB/T 1220 不锈钢棒 GB/T 2941 橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序 GB/T 3191 铝及铝合金挤压棒材 GB/T 3452.2 液压气动用O形橡胶密封圈货 第2部分：外观质量检验规范 GB/T 3512 硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验 GB/T 3934 普通螺纹量规技术条件 GB/T 5720 O形橡胶密封圈试验方法 GB/T 6031 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定（10IRHD～100IRHD） GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 7758 硫化橡胶低温性能的测定温度回缩程序（TR试验） GB/T7762一2014硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验 GB/T 7999 铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T 11170 不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T 13005 气瓶术语 GB/T13893.2 色漆和清漆耐湿性的测定第2部分：冷凝（在带有加热水槽的试验箱内曝露） GB/T13979 质谱检漏仪 GB/T 20668 统一螺纹基本尺寸 GB/T20975（所有部分） 铝及铝合金化学分析方法 1 GB/T42536—2023 GB/T32249铝及铝合金模锻件、自由锻件和轧制环形锻件通用技术条件 GB/T34542.2氢气储存输送系统第2部分：金属材料与氢环境相容性试验方法 GB/T34542.3氢气储存输送系统第3部分：金属材料氢脆敏感度试验方法 NB/T47010承压设备用不锈钢和耐热钢锻件 YS/T 479 9一般工业用铝及铝合金锻件 3术语和定义、符号 3.1术语和定义 GB/T13005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 车用高压储氢气瓶组合阀门assemblyvalve onhighpressurehydrogen storage cylinderforvehicles 由手动截止阀、自动截止阀、单向阀、温度驱动安全泄压装置（TPRD)以及温度传感器等部件组成 的安装在车用高压储氢气瓶上的阀门。 3.2 2符号 下列符号适用于本文件。 p：组合阀门公称工作压力，单位为兆帕（MPa）。 4基本型式 4.1 组合阀门应包含手动截止阀、自动截止阀、单向阀、TPRD以及温度传感器。 4.2 2组合阀门型号标记由以下部分组成。 CQZF--□-□ 设计序号 额定电压，V 公称工作压力，MPa 车用高压储氢气瓶组合阀门 示例：公称工作压力为35MPa，额定直流电压为12V，设计序号为I的车用高压储氢气瓶组合阀门，其型号标记为： CQZF-35-12-I。 5技术要求 5.1材料 5.1.1金属材料 5.1.1.1组合阀门的主要零部件材料（阀体、阀杆等受压零部件）应有材料制造单位提供的质量证明书 原件，或者加盖了材料经营单位公章且有经办人签字（章）的质量证明书复印件。 5.1.1.2组合阀门的主要零部件材料应与氢气具有良好相容性，并满足相应材料标准的要求。 2 GB/T42536—2023 不低于12%，断面收缩率应不小于70%；对于1.25倍公称工作压力下应力值大于25%材料抗拉强度保 证值的零部件材料，还应满足Ni当量不低于28.5%（Ni当量计算公式为：Nieg=12.6C+0.35Si+ 1.05Mn+Ni+0.65Cr+0.98Mo)。 5.1.1.4对于公称工作压力大于40MPa的组合阀门，主要零部件如选用除6061铝合金、S31603奥氏 体不锈钢外的材料时，应按6.1.3和6.1.4的规定进行氢相容性试验和氢脆敏感性试验。 5.1.2非金属密封件材料 且有经办人签字（章）的质量证明书复印件。质量证明书应包含非金属密封件材料的硬度、拉伸强度、拉 断伸长率等。 5.1.2.2非金属密封件应采用与高压氢气具有良好相容性的材料，密封件材料性能应满足6.7的要求。 5.2设计和制造 5.2.1用于因车体结构设计原因无法拆卸的车用高压储氢气瓶上的组合阀门，设计使用年限不少于 15年；用于其他车用高压储氢气瓶上的组合阀门，设计使用年限不少于6年。 5.2.2组合阀门应具备以下功能： a）单向截止功能，未通电时氢气可通过组合阀门单向充人气瓶，同时防止瓶内气体反向流出； b) 安全泄压功能，在火灾等特殊情况下，气瓶内气体可通过组合阀门TPRD自动泄放； c) 温度监测功能，可监测气瓶内部气体温度； d）手动启闭功能，可通过手动操作开启或关闭阀门； e） 自动启闭功能，可通过电信号开启或关闭阀门。 5.2.3组合阀门阀体应进行有限元应力分析。2.5倍公称工作压力下，阀体各部位应力不应大于阀体 材料的屈服强度保证值 5.2.4组合阀门进出气口螺纹规格应采用符合GB/T192、GB/T196、GB/T197或GB/T20668规定 的直螺纹，或者其他符合相应标准规定的螺纹。 5.2.5组合阀门螺纹应进行强度校核，螺纹在1.5倍公称工作压力下的切应力安全系数应不小于4。 螺纹切应力安全系数计算方法按照附录A执行。 5.2.6安全泄压装置应选用易熔合金或玻璃泡，动作温度为（110土5）℃，易熔合金和玻璃泡应符合相 应气瓶安全泄压装置标准规定。组合阀门的安全泄压通道应独立，不应与其他功能的通道连通，每个安 全泄压通道上只可安装一个安全泄压装置。 5.2.7阀体宜锻压成型，不应有裂纹、折皱、夹杂物、疏松、缩孔等缺陷。 5.2.8O形圈选用前应按附录B中B.3的规定进行试验，压缩永久变形试验、硬度变化试验、氢气损伤 试验和温度回缩试验应由O形圈制造单位进行并提供测试报告。 6试验方法与合格指标 6.1主要零部件金属材料试验 6.1.1力学性能试验 6.1.1.1试验方法 主要零部件材料的拉伸试样和试验方法应按GB/T228.1的规定执行，冲击试样和试验方法按照 GB/T229执行（铝合金材料除外） 3 GB/T42536—2023 6.1.1.2 合格指标 试验结果应符合材料标准和设计的要求。 6.1.2化学成分分析 6.1.2.13 分析方法 6061铝合金的化学成分分析按照GB/T7999或GB/T20975执行，S31603奥氏体不锈钢的化学 成分分析按照GB/T223（所有部分）或GB/T11170执行。采用其他材料时，化学成分分析按照相应的 国家标准执行。 6.1.2.2 合格指标 分析结果应符合材料标准和设计的要求。 6.1.3氢相容性试验 6.1.3.1试验方法 材料在氢气中的拉伸性能、疲劳性能和断裂力学性能的测定应满足GB/T34542.2的要求， 6.1.3.2 合格指标 试验结果应符合材料标准和设计的要求。 6.1.4氢脆敏感性试验 6.1.4.1 试验方法 氢脆敏感性试验应按照GB/T34542.3执行。 6.1.4.2 合格指标 试验结果应符合材料标准和设计的要求。 6.2 外观检查 6.2.1 试验方法 阀体外观采用目视方法检查。 6.2.2合格指标 检查结果是否满足