本标准规定了船用辅锅炉及压力容器（以下简称锅炉及压力容器）受压元件的焊接材料、焊接工艺评定、焊接、焊缝检查、焊后热处理和焊接试板力学性能试验。本标准适用于设计压力不大于２．５ ＭＰａ，介质为水及饱和蒸汽的锅炉；设计压力不大于６．４ ＭＰａ，介质为水或空气的压力容器。 GB/T 11038-2009 船用辅锅炉及压力容器受压元件焊接技术条件 GB/T11038-2009 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS47.020.20
中华人民共和国国家标准　
GB/T11038—2009
代替GB/T11038—2000
船用辅锅炉及压力容器受压元件焊接技术条件
Welding specification for pressure parts of marine auxiliary boilerandpressurevessel
2009-03-09发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-11-01实施
GB/T11038—2009
本标准代替GB/T11038一2000《船用辅锅炉及受压容器受压元件焊接技术条件》。本标准与GB/T11038一2000相比，主要变化如下：本标准名称改为《船用辅锅炉及压力容器受压元件焊接技术条件》；-增加并细化了焊接工艺评定的有关规定和要求；增加了对焊接材料的一般要求，一提高了受压部件的角焊缝与对接主焊键边缘间的距离要求；增加了对于不能在炉内热处理的大型工件的热处理要求，增加了焊接试板及试样力学性能试验中焊制试件的有关要求，本标准由中国船舶工业集团公司提出：本标准由全国船用机械标准化技术委员会归口。本标准起草单位：张家港格林沙洲锅炉有限公司、青岛船用锅炉厂有限公司、中国船舶工业综合技术经济研究院、中国船级社青岛分社、青岛凯能锅炉设备有限公司。本标准主要起草人：刘国良、魏华兴、邱玉东、张永刚、车锐、王波、仲崇欣。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-GB11038—1989、GB/T11038-2000.I
1范围
船用辅锅炉及压力容器受压元件焊接技术条件
GB/T 11038-—2009
本标准规定了船用辅锅炉及压力容器（以下简称锅炉及压力容器）受压元件的焊接材料、焊接工艺评定、焊接、焊缝检查、焊后热处理和焊接试板力学性能试验。本标准适用于设计压力不大于2.5MPa,介质为水及饱和蒸汽的锅炉；设计压力不大于6.4MPa，介质为水或空气的压力容器。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法(GB/T226—1991，neqISO4969：1980）GB/T226
金属材料室温拉伸试验方法（GB/T228—2002，eqVISO6892：1998）GB/T228
GB/T229
GB/T232
金属材料夏比摆锤冲击试验方法(GB/T229—2007,ISO148-1;2006，MOD)金属材料弯曲试验方法（GB/T232—1999，eqvISO7438：1985）GB/T985.1
气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口（GB/T985.1-2008，ISO9692-1:2003,MOD)
GB/T985.2
埋弧焊的推荐坡口（GB/T985.2—2008，ISO9692-21998，MOD)GB/T3323金属熔化焊焊接接头射线照相JB/T4730.3承压设备无损检测第3部分：超声检测JB/T4730.4承压设备无损检测
JB/T4730.5承压设备无损检测
第4部分：磁粉检测
第5部分：渗透检测
工业锅炉T型接头对接焊缝超声波探伤规定(1998-12-30）国家质量技术监督局
3要求
3.1一般要求
3.1.1焊工资格和标记
3.1.1.1凡从事锅炉及压力容器受压元件焊接的焊工应按相应船级社焊工资格考试规定取得焊工合格证书，且只能担任与其合格类别相应的焊接工作。3.1.1.2施焊后，焊工应在主焊缝附近打上低应力焊工钢印标记，并在焊接记录卡上注明施焊结点和钢印号码。
3.1.2焊接材料
3.1.2.1焊接受压元件用的焊接材料包括：焊条、焊丝、焊剂、焊接用气体等，均应符合相应标准，且有合格证书。
3.1.2.2焊接用焊条、焊丝应经过船级社认可，并且有合格证书。3.1.2.3受压元件等焊接应选用低氢或超低氢材料，使用前按要求烘干。3.1.2.4对于未经船级社认可的焊材，可按相应船级社规定进行复试，合格后才能用于生产。3.1.3焊接环境
3.1.3.1当焊接环境出现下列任一情况时，若无有效防护措施，严禁施焊：1
GB/T11038—2009
a）手工焊时风速大于10m/s，气体保护焊时风速大于2m/sb）相对湿度大于90%，
e）下雨、下雪时室外作业。
3.1.3.2当焊件温度低于0℃时，应按相应船级社有关规定预热后才能施焊。3.1.4焊接设备
焊接设备应符合下列要求：
a）安置在遮蔽处，且可靠接地；b）能保证达到所要求的焊接质量，且保持有效的工作状态和有适当的设施来测量电流和电压，电流表、电压表应在有效周检期内。3.1.5焊缝设计
锅炉及压力容器壳体上的主要焊缝均应采用对接焊。3.1.5.2若壳体与管板采用T型接头对接焊缝，应满足下列条件：a）应采用全焊透的接头型式，且坡口经机械加工；b）焊缝坡口应开在管板上1
c）T型接头连接部位的焊缝厚度应不小于管板的厚度，且其焊缝背部能封焊的部位均应封焊，不应封焊的部位应采用氩弧焊打底，并保证焊透。3.1.5.3锅炉及压力容器上的短管、法兰和座板等，一般采用双面连续的角焊缝。3.1.5.4应避免两条以上的焊缝相交于一处，对接焊缝不可在尖锐的角度下相交，主焊缝之间的距离应不小于200mm，受压部件的角煤缝与对接主焊链边缘间的距离一般不小于25mm。3.1.5.5非受压部件的焊缝应不穿过主焊缝或接管焊缝。非受压部件焊缝的边缘与主焊缝或接头焊缝边缘之间的距离应不小于受压部件板厚的2倍或40mm（取较小值），如果不能时，则应穿过主焊缝并对称布置，且不可在靠近主焊缝或管接头焊缝区域停止。3.1.5.6应避免在焊缝或靠近焊缝处开孔，当焊缝中心线到开孔边缘的距离小于60mm或4倍开孔板厚度（取最大值)时，开孔应穿过焊缝，使焊缝中心线与开孔的中心线尽可能重合。此时，焊缝开孔处的两侧均应作无损检测，每侧检测的长度至少应为60mm或4倍开孔板厚度（取最大值），且需进行热处理。
3.1.5.7壳体如果由不同厚度的充板和管板组成，应使壳体横面上不同厚度的板的厚度中心线形成一连续圆，见图1。厚板的焊继边缘应机加工削斜，削斜长度应不少于板厚差的2倍。图1
3.1.5.8扁球形或椭球形封头和壳体壳板的对接，当封头和壳体沿整个圆周的厚度差均相同时，则较厚的板应机加工削斜，削出的斜面应平滑，并且斜率不大于1：1，使封头和壳体在圆周接缝处的厚度相等，见图2。厚板经削斜的末端和焊缝坡口之间可留有平直部分，但也可以将焊缝坡口作为削斜长度b的一部分。在环焊缝处的板厚，在任何情况下不应小于相同直径和材料的无缝壳体或焊接壳体所要求的厚度。
GB/T 1103B—2009
3.1.5.9半球形封头与较厚的壳体对接焊时，壳体部分应削斜过渡至封头，并使壳体的削斜部分和焊缝成为半球形封头的一个环段，见图3。如果半球形封头留有直边与壳体对接焊时，则直边部分的厚度应不小于无缝壳体或焊接壳体所要求的厚度。图3
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3.1.6焊缝坡口的型式
3.1.6.1手工焊、气体保护焊的焊缝坡口型式一般按GB/T985.1的要求。3.1.6.2自动焊焊缝坡口型式一般按GB/T985.2的要求。3.1.6.3手工焊、自动焊采用其他坡口型式时，应得到相关船级社同意。3.2焊接工艺评定
3.2.1焊接工艺规程应经焊接工艺评定，合格后方可使用。3.2.2对应进行评定的焊接工艺，应在验船师在场时进行试验，试验结束之后将试验结果记人工艺认可试验报告，随工艺规程一起提交船级社认可。3.2.3如果焊接工艺评定业经船级社认可，则以后按此工艺施焊时，可免做焊接工艺评定。当制造单位对已批准的焊接工艺规程进行改动时，应将所有改动的细节内容向船级社报告，由船级社根据改动的具体内容决定是否重做焊接工艺评定。3.2.4提交焊接工艺评定的焊接工艺规程一般应包括下列内容：a）母材的牌号、级别、厚度和交货状态，b）焊接材料(焊条、焊丝、焊剂和保护气体)的型号、等级和规格：焊接设备的型号和主要性能参数；e)
坡口设计、加工要求及衬垫材料(如有时)；d)
焊道布置和焊接顺序，
f）焊接位置(平焊、立焊、横焊、仰焊等);焊接规范参数(电源极性、焊接电流、电电压、焊接速度和保护气体流量）；g)
焊前预热和道间温度、焊后热处理及焊后消除应力的措施等，h)
i）施焊环境：现场施焊或车间施焊；i）其他有关的特殊要求。
3.2.5对接焊工艺评定试验，应符合下列要求：a）适用于平板对接焊和圆管对接焊的焊接工艺评定试验，b）
对接焊工艺评定应按不同的焊接方法和不同的焊接位置分别进行试验！试件所选用的焊接材料应与实际施焊所采用的母材和焊接材料同等级别；c)
平板对接焊试板的尺寸，手工焊、半自动焊时，试板长度尺寸为L≥350mm（6t），宽度尺寸为d)
6=150mm(3t)；自动焊时，L≥1000mm，b=200mm。其中t为试板厚度；圆管对接焊试管的长度L应不小于150mm，当圆管直径大于600Ⅲm时，可用平板代替圆管e)
作相应位置的对接焊；
焊缝坡口形式、装置、焊接及热处理（如有时)工艺等应与焊接工艺规程中规定的相同，试件的f)
焊接位置应与实际施焊位置相同；对施焊好的试件焊继缝进行外观检查和无损检测，焊继缝表面应成形均匀，平滑地向母材过渡、无g
裂纹无明显的焊瘤和咬边等缺陷，焊缝内部应无裂纹、未熔合、未焊透等缺陷；试件焊缝经检验合格后，按4.3.3的要求加工试样，并在验船师监督下进行各项试验和填写试h)
验报告：
i）对Ⅲ级压力容器的焊接工艺评定试验，仅带进行正、反弯曲试验、对接接头拉伸试验和断口组织均匀性检查，
3.2.6角接焊工艺评定试验，应符合下列要求：a）适用于管板的角接焊缝的焊接工艺评定试验；角接焊缝工艺评定试验应按不同的焊接方法和不同的焊接位置分别进行；b)
c）试件所选用的母材和焊接材料应与实际施焊所采用的母材和焊接材料同类级别d)
管板试件的平板边长至少应比试管外径大50mm，管板试件的圆管长度应不小于150mm；4
e）焊缝坡口形式、装配与焊接要求均应与焊接工艺规程的规定相同；f）试件焊缝的焊脚尺寸应按焊接工艺规程的要求；GB/T11038—2009
试件焊毕后应进行外观检查和表面进行渗透或磁粉检测，焊缝表面应成形均勾，无裂纹以及g
无明显的焊瘤和咬边等缺陷；
管板或管子角接的试样按圆管圆周四等份截取，将每个断口研磨抛光后对每个焊缝断口作宏h)
观检查；
i）平板角接按相应规定作宏观、硬度及破断试验；焊缝断口宏观检查应显示出无裂纹，无未熔合，若出现夹渣或气孔，应将这类缺陷位置、大小、数量和密集程度记人报告，并提交船检认可。3.2.7认可焊接工艺的适用范围，应符合船级社的有关规定。3.3焊前准备
3.3.1施焊前应将焊缝坡口和焊接边沿两侧至少为25mm区域内的表面打磨至露出金属光泽，并清除影响焊接质量的任何污物。
3.3.2影响焊接质量的定位焊和边沿缺陷应在施焊前铲除和修复。3.3.3坡口和其他施焊边缘，可采用机加工、批凿或打磨的方法，也可用气割后打磨，但气割时损坏的区域应予以修复，
3.3.4正式施焊前，应在纵焊缝(或试板)外加引弧板和熄弧板。3.3.5焊接工作应尽可能在平焊位置上进行。3.3.6锅炉和压力容器壳体对接焊继的两面之间，于任何一点上的错边量应不大于板厚度的10%，且纵缝应不超过3mm，环缝应不超过4mm。3.3.7球形封头和圆柱形受压壳体接头处对接焊缝的两板之间，于任何一点上的错边量应不大于板厚的10%，且应不超过3mm：
3.3.8焊件组装时，不应强力对正，且不应锤打修正钢板的凹凸不平处。3.3.9定位焊应符合下列要求：
a）定位焊缝的焊接材料应与正式施焊的焊接材料相同；b）经检验无裂纹的定位焊缝可以保留。3.3.10电焊引弧，不应在施焊焊缝外的母材上进行，偶然的电弧击点，应修补或磨削除去并经磁粉检测或渗透检测。
3.4焊接
3.4.1锅炉及压力容器的壳体上的对接焊缝应为双面全焊透，其上的受力角焊缝一般也应全焊透。焊接封底前应进行清根。如因结构特殊，确实无法进行封底焊时，允许使用单面焊（包括氢弧焊打底、临时衬垫和钢垫板焊）。如安装垫板进行焊接，但垫板的材料应与壳体板的成分相同，且垫板的宽度一般为40mm。
3.4.2采用单面焊时，应采用适当措施保证焊缝根部能完全焊透，并使因焊缝金属收缩所产生的变形为最小。
3.4.3如果因接头的拘束力、板材的厚度以及被焊材料的成分而需预热时，应采用预热和保持焊道间最低温度和最高温度(如有要求)的焊接工艺。3.4.4在进行多道焊时，应控制层间度，前后焊道之间应注意清渣。因某种原因中断焊接后，在重焊前应对中断焊接的焊缝处进行清洁和铲除熔渣，使后焊的熔敷金属能与板材和先前的熔敷金属完全熔合。
3.4.5锅炉及压力容器壳体上的短管、法兰和座板的角接焊缝，应在热处理（有要求时）以前装焊完毕。3.4.6焊缝外表面可以和壳体壳板表面平齐，也可以焊成焊缝中心的总厚度稍大于板厚度，但焊缝余高的截面变化应逐渐过渡。
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3.4.7壳体板上所焊接的拉攀、支架、支管、人孔框架及开孔周围补强板等附件应与壳体壳板完全贴合，且应在壳体热处理(有要求时)前焊装完毕。若确因结构需要而应在热处理以后焊装者，应征得船级社同意，
3.4.8当上述附件连同其他用于支撑内、外构件的附属装置焊接到壳体板上时，其焊接工艺应与壳体板所要求的相同，其材料成分亦应与壳体板相当。3.5焊缝质量
3.5.1焊缝表面质量
3.5.1.1受压壳体焊缝表面应均匀、致密，不应有裂纹、焊瘤、咬边、气孔、夹渣、弧坑以及未填满的凹陷存在，若有上述缺陷应在无损检测前予以修复。3.5.1.2焊缝的外形尺寸应符合下列要求：焊缝余高：自动焊为0mm~4mm，手工焊为0mm~3mm，且不大于0.1倍焊缝宽度加a)
焊缝宽度：焊接接头每边的覆盖量为0mm～6mmb)
焊缝与母材应圆弧过渡，外形尺寸不符合要求的部分应在无损检测前修正，3.5.2
2焊壁无损检测要求
工级和Ⅱ级锅炉及压力容器的焊缝应作无损检测，检测方法、检测比例和部位应符合表1的规定。Ⅲ级压力容器的焊缝可免作无损检测。表1
压力容器
射线检测
超声波检测
密粉或渗透检测
p>0.35MPa
设计压力p>3.92MPa，或板厚
>40mm，或>350℃
所有壳体、鼓简、联箱、接管的纵缝和环缝，连同试板应作100%
检查。对外径≤170mm的简形
构件、联箱对接环缝为25%射
线，其他管对接环缝为10%射线
锅炉及压力容器级别
≤0.35MPa
、、均小于I级规定，
但p>1.57MPa,或>
16mm，或>150℃
试板作100%的检查；对
接缝应作大于10%的
炉胆、燃烧室以及其他类似受压部件应作局部抽查a）板厚超过50mm，可用超声被
代替射线进行探伤，必要时应
选择局部焊接缝进行射线
检测；
b）管板与壳体的T型连接部位
的每条焊继应进行100%超
声波检测；
c）管板与炉胆燃烧室的T型连
接部位的焊缝应进行50%超
声波检测
管柱、覆板、短管和支管等焊缝未经射线检测者，应作10%磁粉或渗透检测的抽查
1.57MPa，同时
16mm，150℃
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3.5.2.2若焊缝表面及其附近区域的表面粗糙程度妨碍无损检测的准确性时，应将这些部位打磨到规定的表面粗糙度要求。
3.5.3焊缝无损检测评定
3.5.3.1射线检测按GB/T3323评定，纵、环焊缝达到Ⅱ级为合格。超声波检测按JB/T4730.3评定，纵、环焊缝达到I级为合格。3.5.3.2
磁粉检测按JB/T4730.4评定，达到I级为合格。3.5.3.3
3.5.3.4渗透检测按JB/T4703.5评定，达到I级为合格。3.5.3.5T型接头对接焊缝超声波检测见《工业锅炉T型接头对接焊缝超声波探规定》。3.5.4焊接试板
焊接试板力学性能应符合表2的规定。表2
试验项目
熔数金属拉伸试验
弯曲试验
接头横向拉伸试验
断面宏观检查
冲击试验
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a）抗拉强度Ra;不小于母材规定的最小抗拉强度，且不大于母材规定的最小抗拉强度加上145N/mm，
b）伸长率As1As≥(980-R)/21.6，且不低于母材规定最小伸长率的80%
试样李曲后，试样背拉表面出现裂纹或其他缺陷长度应不大于3mm对接接头的抗拉强度应不低于母材规定的最小抗拉强度不应有未焊透、未熔合、较大的夹溢或其他缺陷常温冲击试验，三个冲击试样的算术平均冲击功不应低于27J，且允许其中一个试样值低于规定的平均值，但不应低于规定平均值的70%3.5.4.2I级锅炉及压力容器的焊接试板力学性能试验中免做冲击试验。3.5.4.3Ⅲ级压力容器免做焊接试板，3.6焊后热处理
3.6.1一般要求
试验方法
GB/T228
GB/T232
GB/T228
GB/T226
GB/T229
3.6.1.1锅炉及压力容器连同其焊接试板的热处理应在焊制完毕后，渡压试验之前进行。3.6.1.2下列锅炉及压力容器可免做焊后热处理：a）I级锅炉及压力容器，当采用碳钢或碳锰钢，且其焊接构件的厚度不大于20mm时！6)
Ⅱ级锅炉及压力容器，当采用碳钢，其焊接构件的厚度不大于30mm且工作温度不高于150℃时或采用碳锰钢，其焊接构件的厚度不大于20mm且工作温度不高于150℃时；c）所有亚级压力容器。
3.6.1.3锅炉及压力容器一般应进行整体热处理。若因条件限制，无法进行整体热处理时，可充许分段热处理，但应保证焊缝的整个长度均受到热处理，纵缝热处理重登部分至少为1500mm，炉外部分应有绝热措施以减小温度梯度。
3.6.1.4热处理应包括将锅炉及压力容器壳体缓慢和均匀地加热到适合于消除内应力的温度，并保温适当时间，然后在炉内缓慢均匀地冷却到400℃以下，最后置于静止的空气中进行冷却。3.6.1.5焊接构件焊后热处理的保温温度一般为580℃～620℃，保温时间按每25mm厚度为1h计，但至少应为1h。合金钢焊件热处理规程按所选材料确定并经船级社认可。3.6.2工件置放
3.6.2.1工件应要普安置在热处理炉底的支座上，支座的高度一般应不低于200mm，当空间受限时，可为100mm，前后支座应尽量处在同一平面上，支座间的距离一般应不大于1000mm，3.6.2.2工件在热处理炉内与炉壁之间的距离不应小于250mm，当几个工件同炉热处理时，工件间7
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的距离应大于100mm，工件与炉门的距离应大于500mm。3.6.2.3燃油或燃气的热处理炉喷嘴火焰不应直接喷在热处理工件上，当喷嘴与工件间距离小于600mm时，应采用有效措施开火焰。3.6.3热处理炉
热处理炉的结构应满足热处理的要求，且处于良好的技术状态，并备有测量和记录炉内温度变化的高温计。
3.6.4不能在炉内热处理的大型工件对于不能在炉内热处理的大型工件，可用电加热等方法作局部热处理。环缝局部热处理时，焊缝两侧的加热宽度应不小于热处理部位钢板壁厚的3倍。加热区以外部分应采取措施，防止产生有害的温度梯度。
4检验和试验
4.1焊缝外观检验
目测或用专用量具检查焊缝外观质量和焊工钢印标记，其结果应符合3.1.1.2和3.5.1的要求。4.2无损检测
4.2.1无损检测人员
无损检测评定的人员应持有有效的船舶无损检测人员资格证书，方可从事与其类别相应的无损检测工作。
4.2.2无摄检测方法
4.2.2.1射线检测按GB/T3323的规定，其中射线检测的灵敏度应符合下列要求：a）采用孔型象质计时，在射线照片上能看到的孔型的最小直径：当焊缝厚度不超过50mm时，应不大于焊缝厚度的3%当焊缝厚度超过50mm时，应不大于焊缝厚度的2.5%；采用金属丝型象质计时，在射线照片上能看到的金属丝的最小直径：当焊缝厚度为10mm～b)
50mm时，应不大于焊缝厚度的1.5%，当焊缝厚度为50mm200mm时，应不大于焊继厚度的1.25%。
4.2.2.2超声波检测按JB/T4730.3的规定。4.2.2.3磁粉检测按JB/T4730.4的规定，4.2.2.4透检测按JB/T4730.5的规定。4.2.2.5T型接头对接焊缝超声波检测见《工业锅炉T型接头对接焊缝超声波探伤规定》。4.2.3焊缝无损检测结果应符合3.5.2和3.5.3的要求，4.3焊接试板及试样力学性能试验4.3.1一般要求
4.3.1.1试板应用定位焊与壳体壳板相连，使试板煤焊缝成为壳体纵向焊缝的延续和模拟。4.3.1.2试板应与壳体壳板的材料、厚度相同，试板的焊接工艺和热处理的要求应与焊接壳体纵缝一致。
试板长度应保证能提供复试时取样的需要。4.3.1.3
4.3.1.4试板一般应与工件一起进行热处理，或与工件同热处理规范，同一热处理炉内进行热处理。4.3.1.5锅炉及压力容器的环焊缝一般可不需焊制试件。但如果壳体上仅有环缝或环缝与纵缝所采用的焊接工艺差别较大时，则应焊制环缝模拟试件一个。其试件应能提供一整套试样和所需的复试试样。制造同类型受压壳体时，可按每30m环缝焊制一个试件。4.3.1.6在同一个工厂，用相同的焊接方法同时制作的一批Ⅱ级锅炉或压力容器，且其板厚的变动不超过5mm时，可按每35m长度焊缝焊制一个试件，其厚度应等于结构中最厚壳板的厚度，且至少每批焊制一个试件。
2试验项目
试验项目按图4和表3。
试样号
300(与试验机配合）
试样名称
熔敷金属拉伸
正向弯曲
反向弯曲
接头的横向拉伸
断面宏观检查
冲击试验
“当试板厚度超过20mm时，改用侧弯试样做侧弯试验。4.3.3试样加工
有要求
4.3.3.1熔金属拉力试样的直径应为10mm，且满足下述规定。4.3.3.1.1当试板厚度不超过70mm时，可取1个试样，见图5。（）00
GB/T 11038—2009
单位为毫米
钢炉及压力容器
有要求
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