04-03|鋼瓶瓶牙檢查
鋼瓶瓶牙(Cylinder Neck Thread)是鋼瓶與瓶閥連接的重要部位。
瓶牙除了必須與瓶閥入口螺紋正確配合之外,其牙型完整性、螺紋表面狀態及實際咬合情形,都會直接影響瓶閥安裝與密封狀態。
特殊氣體鋼瓶在瓶閥拆卸後,應對瓶口內螺紋進行檢查。
檢查不能只依靠 Plug Gauge 的結果。
必須同時進行:
目視檢查
+
螺紋量規檢查
+
異常位置確認
再綜合判斷瓶牙狀態。
瓶牙檢查的目的
瓶牙檢查主要確認:
・螺紋牙型是否完整
・是否存在缺牙
・牙峰是否有異常損傷
・是否存在金屬材料附著
・是否有異物
・是否有 Cross Thread 痕跡
・是否存在局部壓傷或變形
・瓶牙與適用量規的配合狀態
如果瓶閥拆卸時曾出現異常阻力,更應提高對瓶牙狀態的注意。

先進行目視檢查
瓶閥拆卸後,第一個步驟不是立即使用 Plug Gauge。
應先觀察瓶牙實際狀態。
主要確認:
・每一圈牙型是否連續
・是否有明顯缺損
・牙峰是否完整
・是否有局部壓傷
・是否存在金屬碎屑
・是否有瓶閥材料附著
・是否有異常刮痕
・是否存在 Cross Thread 痕跡
目視檢查的目的,是找出 Gauge 不一定能完全反映的局部異常。

3/4-14 NGT 瓶牙
本單位維修作業中,常見部分鋼瓶使用 3/4-14 NGT 螺紋。
其中:
3/4
代表螺紋公稱尺寸;
14
代表每英吋螺紋牙數;
NGT
為 Gas Taper Thread 的相關螺紋形式。
實際檢查時,必須使用與瓶牙規格相符的量規。
不能僅依鋼瓶外觀或瓶閥尺寸判斷螺紋規格。
3/4-14 NGT Plug Gauge|瓶牙塞規
本單位使用適用的 Plug Gauge 檢查鋼瓶瓶口內螺紋。
現場使用的量規可能包含不同功能與判讀位置,例如:
3/4-14 NGT-L1
3/4-14 NGT-L9
3/4-14 CREST TRUNC. NGT
3/4-14 NGT ROOT TRUNC.
以及具有:
MN/MNT
B/BT
MX/MXT
等判讀位置的相關量規。
不同 Gauge 的用途不同,不能將所有塞規視為相同工具。

MN/MNT、B/BT、MX/MXT
部分螺紋量規具有:
MN
MNT
B
BT
MX
MXT
等判讀位置。
這些標示分別與 Minimum、Basic、Maximum 等螺紋狀態相關。
因此量規判讀應依:
・實際螺紋規格
・使用的 Gauge 型式
・前置檢查結果
・量規製造商說明
・適用的技術標準
進行綜合判斷。
本單位現場經驗中,B/BT 區域經常作為正常狀態的重要參考。
但公開技術資料不應簡化為:
「只有 B/BT 才是合格」。
實際結果仍應依所使用的量規系統與適用判定方式確認。

Gauge 合格不代表瓶牙一定正常
這是瓶牙檢查最重要的觀念之一。
Plug Gauge 主要用來確認特定的:
・螺紋尺寸
・有效位置
・配合狀態
・相關幾何條件
但 Gauge 無法取代完整的目視檢查。
例如:
某一處瓶牙已經產生局部缺損,
但剩餘螺紋仍可能讓 Gauge 正常旋入。
這時不能因為:
「Gauge 可以通過」
就直接判定:
「瓶牙正常」。
因此:
Gauge Pass ≠ Thread Perfect

瓶牙實際缺損
如果目視已經確認鋼瓶瓶牙存在真正的材料缺失,例如:
・牙峰缺失
・局部缺牙
・螺紋材料剝落
・嚴重變形
・明顯破壞
即使 Plug Gauge 仍可以通過,也不能只依 Gauge 結果忽略實際缺損。
依本單位目前的維修判定原則:
實際瓶牙缺損屬於不合格狀態。
這與:
「瓶牙表面沾有瓶閥材料」
是不同的情況。
瓶閥材料沾黏
瓶閥拆卸後,有時會在 Cylinder Neck Thread 發現異常金屬材料。
此時需要區分:
① 鋼瓶本身的瓶牙已經缺失
與
② 瓶閥材料附著在瓶牙表面
兩者外觀看起來可能相似,但實際意義完全不同。
如果屬於外來材料附著:
在確認鋼瓶本體螺紋沒有缺失的前提下,可以依核准方式清除附著材料,再重新進行:
目視檢查
+
Plug Gauge 檢查。
如果清除後確認瓶牙本體仍完整,才能繼續後續判定。

Cut Tap|清除異物與附著材料
本單位在特定情況下會使用適用的 Cut Tap。
主要用途是處理瓶牙中的:
・異物
・瓶閥材料附著
・影響量規檢查的局部殘留材料
使用目的不是重新製造一組新的瓶牙,也不是把已經缺失的瓶牙「修回來」。
如果瓶牙材料本身已經缺失:
Cut Tap 無法使缺失的材料恢復。

Form Tap|整理毛邊
本單位也會依實際狀況使用適用的 Form Tap。
主要用途包括:
・清潔螺紋
・整理局部毛邊
・協助恢復可正確檢查的螺紋表面狀態
同樣需要注意:
Form Tap 的使用不能取代瓶牙完整性判定。
它不是用來掩蓋:
・缺牙
・材料缺失
・嚴重變形
・結構性螺紋損傷。

Tap 處理後必須重新檢查
使用 Cut Tap 或 Form Tap 處理之後,不代表作業已經完成。
必須再次進行:
目視檢查
+
Plug Gauge 檢查。
確認:
・異物是否清除
・附著材料是否清除
・瓶牙本體是否完整
・是否仍存在局部缺損
・量規結果是否符合要求
也就是:
Tap Processing
↓
Visual Inspection
↓
Plug Gauge Inspection
↓
Final Evaluation
瓶閥外牙與瓶牙應交叉確認
如果 Cylinder Neck Thread 發現異常,應同步檢查拆下的 Valve Thread。
例如瓶牙發現:
・金屬材料
・刮傷
・Cross Thread
・局部變形
應確認瓶閥外牙是否存在相對應的:
・材料缺失
・牙峰損傷
・異常磨耗
・金屬轉移
這有助於判斷看到的材料究竟來自:
Cylinder Thread
或
Valve Thread。
Cross Thread
如果瓶閥安裝時沒有正確對準中心,而是在偏斜狀態下強制旋入,可能造成 Cross Thread。
可能出現:
・瓶牙單側異常磨損
・局部牙型破壞
・金屬碎屑
・螺紋材料轉移
・瓶閥外牙同時受損
・安裝或拆卸阻力異常
因此瓶閥安裝時保持中心對準,是降低瓶牙損傷的重要條件之一。

瓶牙檢查基本流程
瓶閥拆卸
↓
觀察拆卸狀態與異常阻力
↓
瓶牙初步目視檢查
↓
確認異物/金屬附著/缺損
↓
必要時依核准方式清潔
↓
Plug Gauge 檢查
↓
目視結果與 Gauge 結果交叉判讀
↓
必要時使用適用 Cut Tap/Form Tap 處理可處理的異物或毛邊
↓
再次目視檢查
↓
再次 Plug Gauge 檢查
↓
最終判定
正常狀態
通常應確認:
・瓶牙牙型完整
・無明顯材料缺失
・無嚴重變形
・無影響配合的異物
・無明顯 Cross Thread
・適用 Gauge 結果符合要求
需要進一步確認
包括:
・Gauge 結果異常
・疑似瓶閥材料附著
・局部毛邊
・異常刮痕
・拆閥阻力異常
・瓶閥外牙發現異常材料
・瓶牙局部牙型可疑
瓶牙缺損
依本單位目前維修判定原則:
如果已經確認鋼瓶瓶牙本體存在真正的材料缺失,即使 Gauge 可以通過,也不能以 Gauge Pass 取代目視發現的實際缺損。
因此瓶牙檢查的核心不是:
「Gauge 能不能進去?」
而是:
「瓶牙本體是否完整,而且量規結果是否符合要求?」
重要觀念
Cylinder Neck Thread Inspection
=
Visual Inspection
+
Gauge Inspection
+
Thread Integrity
三者缺一不可。
Gauge 是量測工具。
不是用來證明所有看得到的螺紋損傷都可以接受。
Cut Tap 與 Form Tap 是處理工具。
不是用來把已經缺失的瓶牙材料重新修復。
真正的瓶牙材料缺失,與外來材料沾黏,必須明確區分。
相關技術資料
04-01|瓶閥拆卸與安裝
04-02|瓶閥外牙檢查
05-01|瓶牙缺損與閥牙材料沾黏判別案例
05-04|Neck Leak 瓶頸洩漏
05-08|SiH4 鋼瓶 Neck Leak 與瓶牙牙型異常案例
07-02|3/4-14 NGT 瓶牙塞規
07-03|3/4-14 NGT Cut Tap 與 Form Tap
資料來源
NIST Handbook H28
Screw-Thread Standards for Federal Services
適用之 3/4-14 NGT 螺紋與 Gauge 製造商技術資料
現場量規與工具之實際規格及判讀方式,應依工具製造商資料、校正狀態及公司核准程序確認。
資料說明
本文整理特殊氣體鋼瓶維修過程中之瓶牙檢查實務。
文中涉及 Cut Tap、Form Tap 與量規之內容,目的為說明檢查與判定原理,不代表所有鋼瓶或所有螺紋異常均可採用相同處理方式。
實際作業應依鋼瓶規格、螺紋規格、適用法規、製造商要求及公司核准程序執行。
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