1、對(duì)ASME規(guī)范-1 UG-80、-2 AF-130譯文的討論兼談對(duì)GB 150、JB 4732的影響A Discussion of the Translation of ASME -1 UG-80, -2 AF-130A Simultaneous Discuss on Effect on Both GB 150 and JB 4732丁伯民 DING Bomin華東理工大學(xué) East China University of Science and Technology1 問題的提出在容器殼體或封頭設(shè)計(jì)中，都按由理想形狀所導(dǎo)得的應(yīng)力公式進(jìn)行強(qiáng)、剛度校核。例如，認(rèn)為殼體和封頭的直邊部分都是絕對(duì)正圓

2、形，封頭的輪廓部分則和標(biāo)準(zhǔn)樣板形狀完全一致。但由于制造誤差等原因，成形后的殼體或封頭和理想形狀之間都存在或大或小的偏差，從而在承受內(nèi)壓時(shí)引起附加應(yīng)力而達(dá)不到預(yù)計(jì)的強(qiáng)度要求，在承受外壓時(shí)引起附加應(yīng)力和變形而達(dá)不到預(yù)計(jì)的強(qiáng)度和剛度要求。為保證設(shè)計(jì)所要求的強(qiáng)度和剛度，各國(guó)容器規(guī)范都對(duì)殼體和封頭的形狀規(guī)定了允許誤差的要求和相應(yīng)的測(cè)量方法。對(duì)殼體和封頭形狀允差要求的內(nèi)容，長(zhǎng)期以來(-1可追溯到1983年版起)，由于對(duì)ASME 各版的翻譯并未完全對(duì)照各版原文而只是照引前一版譯文，所以譯文的含糊不清或誤譯一直繼續(xù)至2004版。對(duì)此，筆者曾撰文1、2向譯文提出疑問和建議后，譯、校者對(duì)2004版譯文了進(jìn)行修改。

3、對(duì)殼體的形狀允差，筆者在文2中僅對(duì)各版譯文的誤譯提出修改建議，并未提及其制訂原理。雖也引起了校者的注意，但校者認(rèn)為筆者的建議不妥而提出重譯，且聯(lián)系GB 150和JB 4735作了詳細(xì)點(diǎn)評(píng)3。對(duì)此，筆者認(rèn)為確有必要對(duì)殼體形狀允差的制訂原理如文1對(duì)成型封頭允差的制訂原理那樣進(jìn)行分析，并對(duì)拙作2所提建議的理由做出說明，否則，單從字面上(如圓形、圓度)分析確難看出誤譯問題所在，也難以修改得正確傳達(dá)原文涵義。要指出的是，我國(guó)容器標(biāo)準(zhǔn)GB 150、JB 4732主要參照ASME規(guī)范。由于-1、2對(duì)此所存在的誤譯，GB 150、JB 4732的制訂者據(jù)此誤譯再加上自己的理解，導(dǎo)致對(duì)封頭、殼體形狀允差的規(guī)定引

4、起了一系列問題。為說明對(duì)ASME規(guī)范誤譯所可能引起的問題，本文對(duì)此也略加分析。2 控制殼體形狀尺寸允差的依據(jù)現(xiàn)以圓筒為例，結(jié)合-1 UG-80、-2 AF-130的條文逐項(xiàng)簡(jiǎn)要分析如下。-1在UG-80中規(guī)定了圓筒不圓度(out-of-roundness)的允許值如下。內(nèi)壓圓筒：在任何截面處，要求：(Dmax-Dmin)0.1Dn外壓圓筒：在任何截面處應(yīng)滿足下列各要求。(1) 最大不圓度滿足(a)(1)和(a)(2)的規(guī)定。即滿足內(nèi)壓圓筒相同的不圓度要求。(2)真正圓形的最大正負(fù)偏差(The maximum plus-or-minus deviation from the true circu

5、lar form)不應(yīng)超過用圖UG-80.1所得的最大允許偏差e(maximum permissible deviation e)，相應(yīng)規(guī)定了測(cè)量所用樣板的弦長(zhǎng)要求。并把圖UG-80.1的圖題表示為：外壓容器的最大允許圓形偏差e (maximum permissible deviation from a circular form e for vessel under external pressure)。-2在AF-130中的內(nèi)容和-1相同，為節(jié)省篇幅，此處不再引述。由上規(guī)定可知：out-of-roundness和The maximum plus-or-minus deviation fro

6、m the true circular form(或稱maximum permissible deviation from a circular form，也稱maximum permissible deviation)是全然不同的兩碼事，前者是指在全圓周范圍內(nèi)的形狀偏差(以最大和最小直徑之差表示)，如偏差過大，對(duì)內(nèi)壓和外壓圓筒都會(huì)引起附加應(yīng)力而使強(qiáng)度下降，且外壓圓筒會(huì)因附加變形過大而使失穩(wěn)壓力下降，所以對(duì)內(nèi)壓或外壓圓筒都要控制6。后者是指在一定圓周范圍內(nèi)(其測(cè)量樣板弦長(zhǎng)根據(jù)外壓圓筒的失穩(wěn)波數(shù)而定，為半個(gè)波長(zhǎng))的形狀偏差。后者只對(duì)外壓圓筒有控制要求，雖然對(duì)外壓圓筒已控制了在全圓周范圍內(nèi)的(Dm

7、ax-Dmin)值，但由失穩(wěn)原理分析，由于根據(jù)外壓圓筒的結(jié)構(gòu)尺寸D、L、t在失穩(wěn)時(shí)可能產(chǎn)生2n個(gè)波，僅控制(Dmax-Dmin)值只解決了失穩(wěn)時(shí)形成2個(gè)波圓筒的形狀偏差問題，所以還要控制在一定圓周范圍內(nèi)的偏差值，即解決失穩(wěn)時(shí)形成n個(gè)波圓筒的形狀偏差問題，此值如過大，也會(huì)造成該處的附加變形過大而使失穩(wěn)壓力下降7。都可見圖1。不圓度對(duì)真正圓形的最大正負(fù)偏差e圖1不圓度、對(duì)真正圓形的最大正負(fù)偏差e及其測(cè)量的樣板弦長(zhǎng)文4、5據(jù)ASME規(guī)范制訂依據(jù)的文6、7詳細(xì)分析了各自的制訂依據(jù)，此處從略。(2) 從字面理解，圓度(roundness)和不圓度(out-of-roundness)是同一件事的不同表示方

8、式，即圓度是指所要求的精度，不圓度是指偏離精度要求時(shí)的差值，也可理解為deviation from roundness，但ASME規(guī)范都用out-of-roundness表示而未用deviation from roundness表示。而圓度(roundness)或不圓度(out-of-roundness)和最大允許圓形偏差(The maximum deviation from a circular form)是完全不同的兩碼事，已如上述。此外，由于-1是“建造規(guī)則”，-2是“建造另一規(guī)則”即業(yè)內(nèi)常稱的“分析設(shè)計(jì)”。所以-1不包括疲勞分析而-2則包括，也就是-1一般不再計(jì)及由于結(jié)構(gòu)不連續(xù)所引起的

9、峰值應(yīng)力，而-2則在需要疲勞分析時(shí)要求計(jì)及。為此，對(duì)于要求疲勞分析的內(nèi)壓圓筒，還需要測(cè)量并控制焊縫的棱角度（peaking of welds）以控制峰值應(yīng)力。由于對(duì)焊縫棱角值、真正圓形的最大正負(fù)偏差的控制原理全然不同，所以其控制值不同，測(cè)量方法雖然形式上相似（都用樣板）、但因控制原理不同而致樣板弦長(zhǎng)要求也全然不同。而對(duì)于外壓圓筒，不論是否需要進(jìn)行疲勞分析，由于已要求測(cè)量并控制真正圓形的最大正負(fù)偏差e值，它基本上已能涵蓋焊縫棱角值的控制，所以不再對(duì)焊縫棱角值提出測(cè)量和控制要求。ASME -2對(duì)焊縫棱角值的測(cè)量和控制要求列于AF-136中。3對(duì)ASME -1、2有關(guān)這一問題譯文誤譯的討論 對(duì)ASM

10、E -1、2有關(guān)這一問題譯文的誤譯，筆者已在文2、8詳作分析并提出修改建議見文2的(1)、(2)條，文8的(24)條，此處不再詳述。文3對(duì)拙作文2提出的這一分析進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，并提出重譯。筆者除對(duì)文3就其它各條的重譯、點(diǎn)評(píng)另文討論9外，本文對(duì)此問題作出詳細(xì)分析。前已述及，“不圓度(圓度)”和“真正圓形的最大正負(fù)偏差e”是完全不同的兩碼事，不應(yīng)混淆，否則會(huì)引起對(duì)ASME規(guī)范的誤導(dǎo)。-1圖UG-80.1、-2圖AF-130.2圖題的原文都是“maximum permissible deviation from a circular form e for vessels under external pr

11、essure”，譯為中文應(yīng)是“外壓容器對(duì)圓形的最大允許偏差e”。這是與之對(duì)應(yīng)的、即-1 UG-80(b)、-2 AF-132.2所規(guī)定“真正圓形的最大正負(fù)偏差不應(yīng)超過用圖UG-80.1所得的最大允許偏差e”條文的圖示說明，但2004及以前各版都將圖題譯為“外壓容器最大允許不圓度e”。對(duì)此，在翻譯2004版前夕的ASME 全體譯校人員座談會(huì)上，我已根據(jù)上述分析而提出對(duì)deviation from a circular form統(tǒng)一譯為“圓形偏差”而不應(yīng)誤解成out-of-roundness而譯為“不圓度”或“圓度偏差”。此意已由與會(huì)人員同意，并由CACI以書面通知形式告知第卷譯校人員“遵照?qǐng)?zhí)行”

12、10。但2004版譯本對(duì)原譯仍不加任何改動(dòng)，仍將圖題譯為“外壓容器最大允許不圓度e”。對(duì)此，筆者撰寫文2、8再次提出修改建議。文3對(duì)拙作文2的這一建議作了詳細(xì)點(diǎn)評(píng)，并且重譯為“外壓容器的最大允許圓度偏差e”。這一修改不僅把經(jīng)文3作者討論同意、執(zhí)筆整理并由CACI書面通知的統(tǒng)一譯法，又退回到原來譯法，更重要的是，把deviation from a circular form e誤譯為deviation from roundness即和out-of-roundness一致，且在對(duì)應(yīng)條文中規(guī)定的“真正圓形的最大正負(fù)偏差不應(yīng)超過用圖UG-80.1所得的最大允許偏差e”誤解為不應(yīng)超過用圖UG-80.1所

13、得的“最大允許圓度偏差e”。前面詳細(xì)討論過不圓度或圓度偏差和真正圓形的最大允許正負(fù)偏差是完全不同的兩碼事，其控制要求和測(cè)量方法完全不同，由此可見，文3的重譯似乎有些不妥。此外，在文3重譯的點(diǎn)評(píng)中提出：不圓度源于“out-of-roundness”，現(xiàn)在叫“deviation from a circular form”。據(jù)我所知，ASME規(guī)范對(duì)不圓度從未有過這一現(xiàn)在叫法，因此值得商榷。文3的點(diǎn)評(píng)中還提及，建議參照GB 150和JB 4732-95中的圓度偏差。并將拙作2建議所譯的圓形偏差改為圓度偏差。和上面的分析相同，顯然也是誤解了ASME的原文涵義。文3將誤引ASME譯文的GB 150、JB

14、4732作為依據(jù)，再來修改忠實(shí)于ASME原文譯文的做法，我認(rèn)為是不可取的。對(duì)GB 150、JB 4732誤引ASME譯文、并稱為圓度的問題，將在下節(jié)分析。4 對(duì)GB 150、JB 4732-95的分析4.1 GB 150、JB 4732-95在容器殼體、封頭形狀允差規(guī)定中的錯(cuò)誤所在GB 150、JB 4732-95對(duì)容器殼體允差的規(guī)定，完全參照ASME規(guī)范。但由于只參閱歷版的ASME 譯文，未詳細(xì)閱讀原文，所以對(duì)out-of-roundness，deviation from a circular form以及the maximum plus-or-minus deviation from th

15、e true circular form之間的區(qū)別和相互聯(lián)系，以及在什么情況下需要測(cè)量peaking of welds等并未完全理解，在此情況下規(guī)定對(duì)內(nèi)壓圓筒，要求測(cè)量并控制圓度(即對(duì)應(yīng)于ASME的out-of-roundness)，且不論要否疲勞分析，都要求測(cè)量棱角值(對(duì)應(yīng)于ASME -2在需要疲勞分析時(shí)的peaking of welds)；對(duì)外壓圓筒，只要求測(cè)量并控制圓度(對(duì)應(yīng)于ASME規(guī)范的the maximum plus-or-minus deviation from the true circular from)而不再對(duì)不圓度(或圓度)(即Dmax-Dmin值)提出要求，并和內(nèi)壓圓筒

16、相同，都要測(cè)量棱角值。由此而造成的問題是：(1) 對(duì)外壓圓筒，不需要測(cè)量并控制不圓度(即Dmax-Dmin值)，而只要控制真正圓形的最大正負(fù)偏差e值。事實(shí)上，各國(guó)容器標(biāo)準(zhǔn)如ASME 、PD 5500、AD、CODAP、JIS和EN 13445等，都要求控制Dmax-Dmin值。GB 150、JB 4732的這一規(guī)定，對(duì)直徑較大的圓筒，盡管在局部圓周內(nèi)的圓形正負(fù)偏差值合格，但在全圓周范圍內(nèi)的Dmax-Dmin值可能超過1%，即超標(biāo)，由于未予測(cè)量并控制而可能導(dǎo)致意外失穩(wěn)。此外，在涉外工作和國(guó)際交流中也會(huì)引起矛盾。(2) 對(duì)不需要疲勞分析的內(nèi)、外壓圓筒(GB 150本身就不適用于疲勞分析)，也要求測(cè)

17、量并控制焊縫的棱角值，即控制峰值應(yīng)力。(3) 對(duì)外壓圓筒，既要測(cè)量并控制“圓度”，即ASME規(guī)范中的真正圓形的正負(fù)偏差，又要測(cè)量并控制焊縫的棱角值。兩者都用弓形樣板測(cè)量，但樣板弦長(zhǎng)和所得偏差的控制值要求各異，導(dǎo)致可能出現(xiàn)用此值測(cè)量合格而彼值測(cè)量不合格(或反之)的矛盾。(4) 把不圓度（圓度）和真正圓形的正負(fù)偏差這兩個(gè)全然不同的概念混為一談，都用圓度表示，背離了ASME規(guī)范的原意。4.2 對(duì)GB 150、JB 4732造成這一錯(cuò)誤的原因分析對(duì)ASME規(guī)范中圓筒形狀允差要求的依據(jù)，拙作已多次作了詳細(xì)分析45，不再?gòu)?fù)述。GB150、JB 4732對(duì)外壓圓筒不再要求測(cè)量和控制不圓度(Dmax-Dmin

18、)的規(guī)定，原未見到在有關(guān)的說明中做出解釋。文11只是談及內(nèi)壓圓筒要測(cè)量并控制(Dmax-Dmin)值，外壓圓筒要測(cè)量并控制真正圓形的最大正負(fù)偏差即e值(GB 150稱為圓度，已如前述)。近日見全國(guó)鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)所編壓力容器設(shè)計(jì)工程師培訓(xùn)教程12，其中由編寫GB150、JB 4732外壓殼體部分編者所寫對(duì)圓度要求的理論分析，該分析和拙作文4、5相同，也引用了作為ASME規(guī)范理論基礎(chǔ)的經(jīng)典論著文6、7。但遺憾的是，把在文6中所分析的out-of-roundness(即Dmax-Dmin)值和在文7中所分析的The maximum plus-or-minus deviation fro

19、m the true circular form(即e)值二個(gè)論題、二件完全不同的事混為一談，并明確表示為：e=Dmax-Dmin，還將-1圖UG-80.1的圖題“外壓容器的最大允許圓形偏差e”斷然修改為“外壓圓筒最大允許直徑偏差”。GB 150、JB 4732參照ASME、但僅根據(jù)其誤譯的譯文，錯(cuò)誤地理解了ASME，并又修改了作為ASME理論基礎(chǔ)的文6文7原意來作為其理論根據(jù)，做出了錯(cuò)誤的規(guī)定；而文3在點(diǎn)評(píng)中又以錯(cuò)誤了的GB 150、JB 4732作為根據(jù)來點(diǎn)評(píng)按ASME原文原意的譯文。這一連串的陰差陽錯(cuò)，確是把問題搞復(fù)雜了。5 結(jié)束語筆者在學(xué)習(xí)ASME規(guī)范、GB 150等標(biāo)準(zhǔn)時(shí)多次提出，毋

20、庸諱言，GB 150、JB 4732主要參照ASME規(guī)范，但在參照中由于這樣那樣原因，致造成一些漏引或誤引而引起一些問題；又由于種種原因，ASME 的譯文也存在這樣那樣的誤譯、錯(cuò)譯、漏譯、錯(cuò)排、漏排等問題，使用戶誤用或錯(cuò)用，甚至影響到GB 150、JB 4732的制訂。針對(duì)GB150-98、JB 4732-95、JB/T 4746-2002對(duì)封頭形狀允差的規(guī)定及其附圖在誤引ASME -1（2004及以前版譯文的譯注“即向內(nèi)凹，曲率半徑偏大”不妥，如封頭曲率半徑偏大，用內(nèi)樣板檢查時(shí)在樣板兩邊只會(huì)顯示外凸而不能測(cè)出內(nèi)凹，因而有誤)時(shí)所存在的問題，筆者以對(duì)成型封頭形狀公差的理解、并對(duì)譯文提出建議的形

21、式，撰寫文1進(jìn)行討論，顯然，如GB150、JB4732、JB/T 4746-2002所示的用內(nèi)樣板是測(cè)不出封頭內(nèi)凹偏差的，見圖2。該文雖未引起2004版譯校者的注意，但經(jīng)由筆者和全國(guó)鍋容標(biāo)委固定式壓力容器分委會(huì)秘書處聯(lián)系并多次和JB/T 4746-2002起草單位商議，終于取得一致意見，并提出了既符合ASME規(guī)范的原意、又較ASME規(guī)范所用樣板和測(cè)量方法為簡(jiǎn)便的措施。此法將更清晰地以圖示的方式在修訂JB/T 4746-2002時(shí)列入13。圖2GB150、JB 4732、JB/T 4746-2002檢查封頭形狀偏差的內(nèi)樣板(內(nèi)樣板只能測(cè)量封頭外凸而無法測(cè)量封頭內(nèi)凹)對(duì)于殼體的形狀允差，和封頭的形狀允差存在完全相同的誤譯、誤引問題，加上作為ASME 主要譯校的文3作者提出重譯和點(diǎn)評(píng)的再次誤譯誤引，如不予以正本清源，恐也不會(huì)引起有關(guān)部門的關(guān)注，相反，更會(huì)被誤引