行业标准《锌及锌合金牺牲阳极预审稿》编制说明Word文档下载推荐.docx
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开发出工艺独特、国内首创的复合挤压工艺技术，攻克了镁合金基体与铁芯的无缝隙包覆和挤压成型难题；
国内首家建立牺牲阳极电化学性能检测实验室并参与相关国标的制定；
开发出能在-20℃低温环境下使用的高品质锌阳极带，综合性能达到国内领先水平。
镁阳极及其产业化于1999年被科技部评定为“国家新产品”，2003年被科技部列为“科技兴贸行动计划项目”，2005年货“中国有色金属工业科学技术奖”二等奖，获十多项知识产权专利保护，企业通过ISO9001质量管理体系认证和6S现场管理体系认证。
国标（北京）检验认证有限公司前身是北京有色金属研究总院分析测试技术研究所，是国家有色金属行业最知名的第三方检验机构。
国标（北京）检验认证有限公司运营管理着国家有色金属及电子材料分析测试中心和国家有色金属质量监督检验中心，拥有一支基础理论扎实、实践经验丰富的研究和服务队伍，自2004年至今共承担了国家科技支撑计划、国家863计划、国家自然科学基金、军工配套等省部级科技项目40余项；
曾获国家科技进步奖6项，国家发明奖3项，省部级科技进步一等奖10项，二、三等奖107项；
近5年获得国家发明专利20余项；
负责和参加起草制订分析方法国家标准、行业标准300余项；
国家标准物质/标准样品120个，在国内外科技期刊上发表论文800余篇，撰写论著22部。
1.4.2主要工作过程
2019年3月，厦门火炬特种金属材料有限公司接受《锌及锌合金牺牲阳极》行业标准编制任务后，成立了《锌及锌合金牺牲阳极》行业标准编制组。
标准编制工作组成员查阅了相关资料，如ASTMB418-2016《StandardSpecificationforCastandWroughtGalavanicZincAnode》，MIL-A-18001K《MilitarySpecificationAnodeSacrificialZincAlloy》，JISH2107-2015《ZincIngots》，AS2239-2003《Galvanic（sacrificial）anodesforcathodicprotection》，GB/T4950-2002《锌-铝-镉牺牲阳极》，GB/T21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》，GB/T470《锌锭》等，并结合厦门火炬特种金属材料有限公司多年对锌及锌合金牺牲阳极的研究情况，编制组组织相关技术和管理人员进行多次讨论后，2019年10月初步确定了《锌及锌合金》的主要技术指标，提出了该版的讨论稿。
2019年11月27日，在深圳召开了首次讨论会，浙江海亮股份有限公司、中铝洛阳铜加工有限公司等10余家单位参加。
会上各与会单位对本标准讨论稿进行了充分讨论。
在整理、讨论和完善了相关意见和建议后，于2020年5月形成了该版预审稿。
2、标准编制原则
本标准起草单位自接受起草任务后，成立了本系列标准编制工作组负责收集生产统计、检验数据、市场需求及客户要求等信息。
初步确定了《锌及锌合金牺牲阳极》标准起草所遵循的基本原则和编制依据：
1）以满足国内外锌及锌合金牺牲阳极的实际生产和使用的需要为原则，提高标准的适用性。
2）以与实际结合为原则，提高标准的合理性和可操作性。
3）根据技术发展水平及测试数据确定技术指标取值范围；
4）完全按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第一部分：
标准结构和编写》的要求编写。
三、标准主要内容的依据
3.1适用范围
本标准规定了锌及锌合金牺牲阳极的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则和包装、标志、运输、贮存、质量预报单、订货单（或合同）等内容。
本标准适用于在温度低于50℃和电阻率小于15Ω·
m的海水、淡海水、土壤等电解质中的金属构件阴极保护用的锌阳极的设计、制造、检验、贮存等，包括船舶、港工设施、海洋工程、埋地金属管道、储罐、海水冷却水系统等钢结构阴极保护用的锌阳极，以及锌接地极、参比电极、接地电池、防交流干扰等特殊用途领域。
3.2产品分类
根据目前锌阳极市场实际使用情况，参考GB/T4950-2002«
锌-铝-镉牺牲阳极»
中产品分类，按照加工方式及形状对锌阳极进行产品分类，以便于客户灵活选择，相关情况说明如下：
（1）目前锌阳极的状态按生产方法主要分为铸造和挤压，其状态代号按GB/T340-1976《有色金属及合金产品牌号表示方法》规定执行。
其中挤压锌阳极分为带状锌阳极和棒状锌阳极。
型号代号则按照Zn、形状代号、规格型号的顺序进行表示。
（2）铸造态的锌阳极的形状和尺寸执行GB/T4950-2002《锌-铝-镉牺牲阳极》中的全部规定，新增了挤压生产的带状锌阳极和棒状锌阳极的形状尺寸和重量，并结合目前市场需求现状，将带状锌阳极依据截面大小分为4种型号；
棒状锌阳极的直径区间确定为12≤A≤50mm，长度区间确定为200≤L≤1500mm。
（3）锌阳极的标记：
按照GB/T1.1-2009的规定，锌阳极产品标记按生产方法、牌号、型号代号、标准编号的顺序来表示。
3.3化学成分
本标准在调研了国内外市场现有锌阳极的种类后，计划申请3个新牌号的锌阳极。
其中Zn99.98和ZnAl0.3Cd05牌号锌阳极直接引用ASTMB418标准中化学成分的规定，ZnAl0.5Cd08牌号直接引用GB/T4950标准中化学成分的规定。
我们针对这3个牌号的锌阳极，各收集了100个化学成分数据进行验证，具体验证结果见表1。
表1锌阳极化学成分测试结果统计表
牌号
样本量
化学成分（质量分数）/%
Al
Cd
Fe
Cu
Pb
Si
Zn99.98
100
＜0.005
＜0.001
0.0014～0.0016
-
ZnAl0.3Cd05
0.29～0.40
0.031～0.040
0.0016～0.0018
ZnAl0.5Cd08
0.38～0.48
0.074～0.090
0.0017～0.0018
0.02～0.09
以上数据表明，目前这3个牌号的锌阳极的化学成分能满足现行相关标准的要求，与现行标准不冲突。
3.4电化学性能
参考AS2239-2003、GB/T21448-2008以及GB/T4950-2002标准中电化学性能要求，本标准仍然根据不同的使用环境对锌阳极的电化学性能给出了参考指标。
其中Zn99.98牌号锌阳极在海水环境中的开路电位指标引用AS2239-2003标准，海水中实际电容量、电流效率以及土壤介质中的电化学性能指标沿用GB/T21448-2008标准。
ZnAl0.3Cd05牌号锌阳极电化学性能指标直接引用GB/T21448-2008标准。
ZnAl0.5Cd08牌号锌阳极在海水环境中的开路电位指标在GB/T4950-2002标准基础上进行了修订，其他指标沿用GB/T4950-2002标准。
我们针对这3个牌号锌阳极，按照GB/T17848标准测试方法，分别在海水和土壤环境介质中收集了一定量数据进行验证。
具体统计情况如下。
3.4.1Zn99.98牌号锌阳极电化学性能
共收集该牌号锌阳极在海水介质和土壤介质电化学性能数据各31组。
3.4.1.1Zn99.98牌号锌阳极在海水介质中开路电位数据统计频数和频率分布表、分布图见表2和图1，电流效率统计频数和频率分布表、分布图见表3和图2.
表2Zn99.98锌阳极在海水环境下开路电位频数和频率分布表
序号
分割点
区间
频数
频率
1
-1.070
[-1.070，-1.080]
14
0.45
2
-1.080
[-1.080，-1.085]
9
0.29
3
-1.085
[-1.085，-1.090]
7
0.23
4
-1.090
[-1.090，-1.095]
0.03
合计
31
图1Zn99.98锌阳极在海水环境下开路电位数据分布直方图
表3Zn99.98锌阳极在海水环境下电流效率频数和频率分布表
95.50
[95.0，95.5]
0.06
96.50
[95.5，96.5]
18
0.58
97.50
[96.5，97.5]
10
0.32
98.50
[97.5，98.5]
图2Zn99.98锌阳极在海水环境下电流效率数据分布直方图
3.4.1.2Zn99.98牌号锌阳极在土壤介质中开路电位数据统计频数和频率分布表、分布图见表4和图3，电流效率统计频数和频率分布表、分布图见表5和图4。
表4Zn99.98锌阳极在土壤环境下开路电位频数和频率分布表
11
0.35
5
0.16
[-1.090，-1.100]
8
0.26
图3Zn99.98锌阳极在土壤环境下开路电位数据分布直方图
表5Zn99.98锌阳极在土壤环境下电流效率频数和频率分布表
67.00
[65，67]
0.10
69.00
[67，69]
71.00
[69，71]
6
0.19
73.00
[71，73]
图4Zn99.98锌阳极在土壤环境下电流效率数据分布直方图
由图表可知，Zn99.98牌号锌阳极在海水环境和土壤环境条件下开路电位、电流效率均在指标范围内，其指标制定合理，该产品属于成熟产品。
3.4.2ZnAl0.3Cd05牌号锌阳极电化学性能
共收集该牌号锌阳极在海水和土壤介质电化学性能数据各31组。
3.4.2.1ZnAl0.3Cd05牌号锌阳极在海水介质中开路电位数据统计频数和频率分布表、分布图见表6和图5；
电流效率统计频数和频率分布表、分布图见表7和图6：
表6ZnAl0.3Cd05锌阳极在海水环境下开路电位频数和频率分布表
-1.030
[-1.030，-1.045]
-1.045
[-1.045，-1.060]
-1.060
[-1.060，-1.085]
23
0.74
[-1.085，-1.100
图5ZnAl0.3Cd05锌阳极在海水环境下开路电位数据分布直方图
表7ZnAl0.3Cd05锌阳极在海水环境下电流效率频数和频率分布表
92.00
[90，92]
94.00
[92，94]
96.00
[94，96]
98.00
[96，98]
图6ZnAl0.3Cd05锌阳极在海水环境下电流效率数据分布直方图
3.4.2.2ZnAl0.3Cd05牌号锌阳极在土壤介质中开路电位数据统计频数和频率分布表、分布图见表8和图7，电流效率统计频数和频率分布表、分布图见表9和图8。
表8ZnAl0.3Cd05锌阳极在土壤环境下开路电位频数和频率分布表
[-1.030，-1.050]
-1.050
[-1.050，-1.070]
[-1.080，-1.100]
图7ZnAl0.3Cd05锌阳极在土壤环境下开路电位数据分布直方图
表9ZnAl0.3Cd05锌阳极在土壤环境下电流效率频数和频率分布表
图8ZnAl0.3Cd05锌阳极在土壤环境下电流效率数据分布直方图
由图表可知，ZnAl0.3Cd05牌号锌阳极在海水环境和土壤环境条件下开路电位、电流效率均在指标范围内，其指标制定合理，该产品属于成熟产品。
3.4.3ZnAl0.5Cd08牌号锌阳极电化学性能
3.4.3.1ZnAl0.5Cd08牌号锌阳极在海水介质中开路电位数据统计频数和频率分布表、分布图见表10和图9；
电流效率统计频数和频率分布表、分布图见表11和图10。
表10ZnAl0.5Cd08锌阳极在海水环境下开路电位频数和频率分布表
-0.980
[-0.980，-1.000]
-1.000
[-1.000，-1.020]
20
0.65
-1.020
[-1.020，-1.030]
[-1.030，-1.040]
图9ZnAl0.5Cd08锌阳极在海水环境下开路电位数据分布直方图
表11ZnAl0.5Cd08锌阳极在海水环境下电流效率频数和频率分布表
0.13
图10ZnAl0.5Cd08锌阳极在海水环境下电流效率数据分布直方图
3.4.3.2ZnAl0.5Cd08牌号锌阳极在土壤介质中开路电位数据统计频数和频率分布表、分布图见表12和图11，电流效率统计频数和频率分布表、分布图见表13和图12。
表12ZnAl0.5Cd08锌阳极在土壤环境下开路电位频数和频率分布表
12
0.39
图11ZnAl0.5Cd08锌阳极在土壤环境下开路电位数据分布直方图
表13ZnAl0.5Cd08锌阳极在土壤环境下电流效率频数和频率分布表
图12ZnAl0.5Cd08锌阳极在土壤环境下电流效率数据分布直方图
由图表可知，ZnAl0.5Cd08牌号锌阳极在海水环境和土壤环境条件下开路电位、电流效率均在指标范围内，其指标制定合理，该产品属于成熟产品。
3.5重量和尺寸偏差
3.5.1铸造锌阳极重量和尺寸偏差沿用GB/T495-2002标准中的要求。
3.5.2卷状锌阳极和棒状锌阳极的重量和尺寸偏差
我们对于卷状锌阳极和棒状锌阳极的重量和尺寸分别进行了检测，具体检测数据见表14和表15。
（1）根据表14反映的实际生产控制水平和目前用户使用要求，规定卷状锌阳极产品标称尺寸偏差为：
D1、D2:
ZnR-1、ZnR-2和ZnR-3，允许±
1.0mm；
ZnR-4，允许±
0.8mm；
每米质量：
允许±
5%;
钢芯直径：
ZnR-1和ZnR-2，允许±
0.4mm；
ZnR-3和ZnR-4，允许±
0.3mm；
卷长L：
ZnR-1、ZnR-2和ZnR-3，允许0~2%；
ZnR-4，允许0~1%；
卷重：
允许0~2%；
钢芯中心度：
允许≤2mm。
表14-a卷状锌阳极尺寸检测数据统计表
型号
样本数量
D1数据范围
D2数据范围
每米质量数据范围
钢芯直径数据范围
卷长数据范围
卷重数据范围
钢芯中心度范围
ZnR-1
（25.4×
31.8）
24.5~26.4
30.8~32.8
3.396~3.742
4.31~5.10
30.6~31.10
109.0~110.9
0.1-2.0
ZnR-2
（15.9×
22.2）
14.9~16.8
21.3~22.2
1.721~1.872
3.04~3.83
61~62
108.9~110.9
ZnR-3
（12.7×
14.3）
11.7~13.5
13.3~15.2
0.850~0.934
3.00~3.59
152~155
135.7~138.3
ZnR-4
（8.7×
10.3）
7.9~9.5
9.5~11.1
0.361~0.390
2.63~3.22
305~308
113.6~115.7
表14-b卷状锌阳极尺寸偏差数据统计表
D1偏差范围
D2偏差范围
每米质量偏差范围
钢芯直径偏差范围
卷长偏差范围
卷重偏差范围
-0.9~1
-1~1
-4.87%~4.81%
-0.39~0.4
0.33%~1.97%
0.09%~1.8%
-1~0.9
-0.9~0
-3.6%~4.87%
0~1.64%
0~1.8%
-0.8~1.0
-0.9~1.0
-4.82%~4.59
-0.3~0.29
0~1.97%
0~1.92%
-0.8~0.8
-2.96%~4.84%
-0.29~0.3
0~0.98%
0.09%~1.94%
表15-a棒状锌阳极尺寸检测数据统计表
A数据范围
B数据范围
C数据范围
每
升级会员 