对ASME规范VIII-1卷UG-81、VIII-2卷AF-135中《成型封头的公差》的理解
华东理工大学丁伯民

编者按:华东理工大学丁伯民教授通过对2001版ASME规范中译本VIII-1、VIII-2卷有关译文内容的分析,提出了较好的意见和建议,现将来稿刊登出来,以供大家在今后的翻译以及实际的工作中借鉴、参考。

        在学习ASME压力容器建造规范的过程中,深感对某些条文的理解的确应从材料、设计、制造、检验、试验等各个方面联系各有关章节,逐字逐句地琢磨,甚至是“咬文嚼字”,才能弄清其原意。

1.问题的提出
        对VIII-1卷中UG-81节,VIII-2卷中AF-135节成型封头的公差的理解,就是实例之一。此节的原文是:
        The inner surface of a torispherical, toriconical, hemispherical, or ellipsoidal head shall not deviate outside of the specified shape by more than 11/4 % of D nor inside the specified shape by more than ? % of D, where D is the nominal inside diameter of the vessel shell at point of attachment.
        照字面直译成中文可以是:“碟形、折边锥形、半球形或椭圆形丰头的内表面对规定形状既不得有大于11/4 % D的向外偏差,又不得有大于? % D的向内偏差,D为容器壳体在连接点处的公称内径。”尽管对此直译尚可予以修饰提高,但总大抵如此,对此直译,从字面来讲似乎基本可以了,但读者可能很难理解其真正内涵,也就难以去执行。
        其一,怎样检查对规定形状的偏差;其二,何谓向外偏差、向内偏差;其三,控制向外偏差、向内偏差的实质是什么;其四,为何要控制此值,向外偏差、向内偏差为何要用不同值的控制。归结为一句话:通过什么方法、控制哪个形状公差。
        对此节内涵的理解,就涉及到有关章节以及有关设计、制造、检验的内容,现逐点分析如下。
        其一,怎样检查对规定形状的偏差。据常识,当然是通过标准形状的样板,但到底是用内样板还是外样板,此节似并未交代。但在VIII-1的UG-80和VIII-2的AF-130节外压壳体的允许不圆度中探及,测量方法采用弓形样板,样板的半径是设计内半径或外半径(取决于所测量的是内半径还是外半径)……。此话当然理解为测量内半径时用内样板,测量外半径时用外样板。
        另外,在成型封头的公差(即UG-81或AF-135)节中,也提及按外压设计的成型封头的球面部分都应符合外压壳体中规定的球形偏差。
        既然在壳体公差节中提及内样板、外样板,而成型封头的公差节中对外压封头套用内、外压壳体的规定。因此可以断定,在检查成型封头对规定形状的偏差时,也可套用壳体的偏差规定,视测量的需要,采用内样板或外样板,内样板的形状为标准封头的内表面形状,外样板的形状为标准封头的外表面形状。
        其二,何为向外偏差、向内偏差。明确了可以用内样板或外样板检查,见图1a、b,显然,与内样板之间的偏差系由封头向外偏差引起的,与外样板发生的偏差系由封头向内的偏差引起的。当封头球冠区半径偏大时,封头相对于标准外样板就产生向内偏差。
        其三,控制向外偏差、向内偏差的实质是什么。由图1可见,控制向外偏差、向内偏差的实质是控制球冠区半径的偏小(见图1a)或偏大(图1b),而不是指控制封头的过渡转角半径。因为联系起VIII-1 UG-81(或VIII-2 AF-135)紧跟此段话的一句,规范还规定了转角半径不应小于规定值,意指转角半径可以偏大,但不能偏小。
        其四,为何要控制此值,向内偏差、向外偏差为何要用不同的值来控制。从设计原理分析,如球冠区半径偏大,则导致球冠区应力偏大,所以限制得比较严,用? % D予以限制;如球冠区半径偏小,则可使球冠区应力减小,但会相应导致过渡转角半径减小,从不致使球冠区应力增大角度出发,可以限制得比较宽,故用11/4 % D予以限制。而转角半径偏小会提高过渡区的总应力,转角半径偏大只会降低过渡区的总应力。


        顺便指出,规范并未规定内、外样板的弦长,如用封头直径D为弦长,则由于可能存在的封头直径偏差而无法测量,所以应理解为其弦长总小于封头直径。

2.对2001版译文的商榷
        以下对2001版VIII-1的UG-81、VIII-2的AF-135译文提出商榷。
        VIII-2中AF-135的原文和VIII-1中UG-81相同,但VIII-1译为:“碟形、折边锥形、半球形或椭圆形封头的内表面与规定形状(译注:即样板)的偏差,在样板中间不得大于1.25% D(译注:即向外凸,曲率半径偏小),或在样板两边小于? % D(译注:即向内凹,曲率半径偏大),此处D为连接处的容器壳体公称内径。”VIII-2则译为:“碟形、带折边的锥形、半球形或椭圆形封头的内表面规定形状的偏离,在外侧应不得大于1.25% D,在内侧也应不大于0.625 % D,D为容器壳体的公称直径。”
        VIII-1的译者和拙见相同,担心照字面直译导致读者难以理解其真正内涵而难以执行,所以通过译者注以间接方式做出解释。但:其一,可以看出,译者注虽未明确用内样板或外样板检查,但由图2可见,如球冠区半径偏小,只有用内样板检查时才会出现封头中间向外凸,样板中间出现间隙,见图1a、2a。如球冠区半径偏大,只有用内样板检查时才会在样板两边出现间隙,但不是由封头内凹引起,而是由封头外凸引起,见图2b。球冠区半径偏小时,如用外样板检查,应在样板两边出现间隙;球冠区半径偏大时,如用外样板检查,应在样板中间出现向内凹的间隙,见图1b。虽然据此译文和译注如用内样板或外样板检查都存在一些矛盾,但根据矛盾的大小还是可以看出,译文、译注是以内样板检查作为基点的。
        其二,由于译文、译注隐含用内样板检查,才会出现如上所述的封头和样板中间或和样板两边出现的偏差(间隙)。在球冠区半径偏小时,封头实际形状相对于样板确是在中间“向外凸”,见图1a、2a;但在球冠区半径偏大时,封头实际形状相对于样板不是在两边“向内凹”,而也出现向外凸,见图2b,所以译注“即向内凹,曲率半径偏大”使读者难以理解。
        其三,原文中并无“样板中间”、“样板两边”之意,而只有“向外偏差”、“向内偏差”之意,译文明显和原文不符(如把此“样板中间”、“样板两边”放入译注中则又当别论)。
        其四,VIII-1和VIII-2原文相同,但译文不同。VIII-2译文和原文基本相符,但不甚达意,即如本文所体及的,从字面来讲似乎基本可以了,但读者可能很难理解其真正内涵,也就难以执行。
        其五,如果上述各有关分析基本正确,则按照VIII-1译文所测出的在样板两边的间隙(见图2b)要控制在? % D以内与封头的向内偏差(见图1b)要控制在? % D以内,此二者并不是等价的。如译文确实有所不妥,则此节内容和规范原意就不相符了。

3.建议
        本文也主张对诸如此类的条文在翻译时除列出直译之外,可通过译者注作出必要的说明,如在以后发现译者注有所不妥,则在以后版本中改了就是,但正式译文还是要直译而不能添加译者个人的看法。在我分工的译文中已经这样做了。
        对VIII-1的UG-81、VIII-2的AF-135中的此段内容,建议如下翻译以供同行专家、特别是制造、检验等专家参考:“碟形、折边锥形、半球形或椭圆形封头的内表面对规定形状既不得有大于11/4 % D的外向偏差(译注:即指球冠区半径偏小,用内样板检查时显示外凸),又不得有大于? % D的向内偏差(译注:即指球冠区半径偏大用外样板检查时显示内凹), D为容器壳体在连接点处的公称内径(此句VIII-2则为:D为容器的公称内径)。”
        此外,与本题无关但是对提高译文质量有关的建议是,对于有关卷、册、章、节的同样内容,如果同一人员翻译,宜译法统一;如系不同人员分译,宜由校对人员统一。诚然,要做到这点并不容易,但千里之行,始于足下,坚持下去,涓涓细流定可汇成大河。只要译、校人员仔细地和原文逐句核对,一点一滴地斟酌、改正,相信是能够逐步做到这一点的。
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