導(dǎo)電用銅及銅合金型材國家標(biāo)準編制說明

1、導(dǎo)電用銅及銅合金型材國家標(biāo)準編制說明（送審稿）1、 工作簡況根據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會，中色協(xié)綜字 2009 165號 關(guān)于下達2009年第一批有色金屬國家標(biāo)準、行業(yè)標(biāo)準制修訂項目計劃的通知，序號1，計劃項目號：20091076-T-610，導(dǎo)電用銅及銅合金型材國家標(biāo)準，由上海飛輪實業(yè)有限公司負責(zé)起草。本標(biāo)準為首次制訂。導(dǎo)電性是銅及銅合金最重要的一種特質(zhì)，這種特質(zhì)決定了銅及銅合金材料具有較高的性價比。因而，成為所有導(dǎo)電用途金屬材料中應(yīng)用最廣泛的一類，其中銅及銅合金型材產(chǎn)品在此類材料中占有重要的位置。普遍應(yīng)用于電氣行業(yè)的高精度電氣柜、發(fā)電機組氫冷轉(zhuǎn)子、電機空心導(dǎo)線、供配電設(shè)備等。此類產(chǎn)品的種類繁多

2、、形狀復(fù)雜多變、規(guī)格范圍寬泛。目前國內(nèi)沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準或要求，所生產(chǎn)的產(chǎn)品多是按照不同需方的圖紙及要求供貨，要求較高的產(chǎn)品借鑒歐盟EN 13605導(dǎo)電用銅及銅合金型材和型線標(biāo)準中的部分內(nèi)容，整體產(chǎn)品的技術(shù)要求十分雜亂，無統(tǒng)一的標(biāo)準。鑒于目前產(chǎn)品的市場現(xiàn)狀，制定導(dǎo)電用途銅及銅合金型材產(chǎn)品的國家標(biāo)準，對產(chǎn)品的材料化學(xué)成分、各項性能、尺寸及其偏差以及檢驗方法予以規(guī)定，以便對產(chǎn)品進行規(guī)范，更好地滿足產(chǎn)品的適用性，促進產(chǎn)品質(zhì)量水平及創(chuàng)新能力的提高是十分必要的。接到任務(wù)后，上海飛輪實業(yè)有限公司即成立了標(biāo)準編制小組，首先整理收集本企業(yè)曾經(jīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品的技術(shù)要求及產(chǎn)品使用現(xiàn)狀，為本標(biāo)準全面、系統(tǒng)、有效的制定奠

3、定了良好的基礎(chǔ)。隨后編制小組會同市場開發(fā)和營銷人員對導(dǎo)電用銅及銅合金型材進行了全面的市場調(diào)研，全面、準確地了解了市場不同客戶的需求以及產(chǎn)品未來的發(fā)展趨勢；了解了國內(nèi)目前生產(chǎn)廠商的生產(chǎn)水平和現(xiàn)狀。接下來，編制小組開始了本標(biāo)準的起草工作，經(jīng)過多次與業(yè)內(nèi)廠商和客戶討論及征求意見，于2009年11月形成了本標(biāo)準征求意見稿。2、編制原則、主要技術(shù)指標(biāo)確定依據(jù)本標(biāo)準是修改采用歐盟EN 13605導(dǎo)電用銅及銅合金型材和型線標(biāo)準中相應(yīng)部分，參照國內(nèi)客戶要求進行的制定。2.1 標(biāo)準名稱 歐盟EN 13605標(biāo)準的名稱為導(dǎo)電用銅及銅合金型材和型線，按照我國合金的劃分，與EN 13605標(biāo)準相對應(yīng)的我國合金牌號，應(yīng)

4、劃分為純銅類。由此，擬定本標(biāo)準的名稱為導(dǎo)電用銅型材。2.2 術(shù)語和定義型材和外接圓的定義在GB/TXXXX.2標(biāo)準已有且內(nèi)容相同，本標(biāo)準也引用了該標(biāo)準，因而不再重復(fù)定義。GB/TXXXX.2標(biāo)準中的定義與ISO193/3：1983和GB11086-89標(biāo)準的定義相同。EN 13605標(biāo)準中對型材的定義與ISO193/3：1983和GB11086-89標(biāo)準的定義在敘述上有些不同；并增加了型線的定義。由于規(guī)定了擠壓加輕拉狀態(tài)，因而，在術(shù)語和定義中提出了輕拉的定義。2.3合金牌號的確定 EN13605-2002中的牌號有14個 Cu-ETP、Cu-FRHC、Cu-OF/ TU2、CuAg0.04、C

5、uAg0.07、CuAg0.10、CuAg0.04P、CuAg0.07P、CuAg0.10P、CuAg0.04（OF）、CuAg0.07（OF）、CuAg0.10（OF）、Cu-PHC、Cu-HCP 。其中含銀量分為0.04%、0.07%和0.10%三個級別，每個級別中又分為低氧、微磷和普通三種，僅此就涉及了9個牌號。而我國標(biāo)準中牌號沒有一個能夠與之完全對應(yīng)，指標(biāo)要求各有高低總體上GB要求比EN內(nèi)容多。本標(biāo)準根據(jù)我國目前材料應(yīng)用的實際，選取了國家標(biāo)準中規(guī)定的5個牌號：TU1、TU2、TAg0.1、T1、T2。2.4 狀態(tài)的確定 EN13605-2002中規(guī)定了三種狀態(tài)，分別為D拉制、H產(chǎn)品硬度

6、不小于規(guī)定值和R產(chǎn)品的抗拉強度、屈服強度和伸長率不小于規(guī)定值。其中H和R狀態(tài)又根據(jù)規(guī)格的不同分別規(guī)定了3組數(shù)值。本標(biāo)準根據(jù)我國標(biāo)準編寫習(xí)慣及參照EN13605標(biāo)準，規(guī)定了擠壓狀態(tài)（R）、擠壓+輕拉拉狀態(tài)（R+Q）、軟態(tài)（M）、半硬態(tài)（Y2）和硬態(tài)（Y）五種狀態(tài)。比EN13605-2002標(biāo)準增加了一種擠壓狀態(tài)。2.5 規(guī)格范圍等同于EN 13605-2002標(biāo)準，即外接圓直徑不大于180mm的銅及銅合金型材。直狀型材的長度EN 13605-2002最大為6000mm，本標(biāo)準為8500mm。2.6 尺寸及允許偏差的確定根據(jù)EN13605-2002中尺寸及其偏差要求和我國目前實際應(yīng)用情況，本標(biāo)準規(guī)

7、定了產(chǎn)品的尺寸及允許偏差，包括截面尺寸、厚度、拐角、形狀和長度等，其指標(biāo)與EN13605-2002等同。由于本標(biāo)準比EN 13605-2002標(biāo)準增加了擠壓狀態(tài)，由此，增加了擠壓狀態(tài)的尺寸偏差。2.7 力學(xué)性能的確定EN13605-2002中，選用拉伸試驗和硬度試驗二種試驗方式任選其一，進行產(chǎn)品力學(xué)性能的檢驗。國內(nèi)產(chǎn)品與之基本相同，部分產(chǎn)品沒做力學(xué)性能要求。為規(guī)范提高國內(nèi)型材產(chǎn)品的質(zhì)量水平，本標(biāo)準等同采用EN13605-2002，檢驗項目和指標(biāo)與之相同。2.8 電性能的確定 根據(jù)EN13605-2002及多數(shù)客戶使用要求，本標(biāo)準根據(jù)材料狀態(tài)規(guī)定了產(chǎn)品不同的電性能最低指標(biāo)，數(shù)值與EN13605-

8、2002等同。2.9 氫脆試驗EN13605-2002標(biāo)準中，對于氧含量無要求或氧含量要求符合EN1976鑄造銅產(chǎn)品的合金牌號，在客戶要求時進行氫脆試驗。本標(biāo)準與EN13605-2002采用相同思路，對氧含量無要求的T2材料在客戶要求時進行氫脆試驗。2.10 表面質(zhì)量型材表面質(zhì)量的要求與EN13605-2002標(biāo)準等同。規(guī)定型材的內(nèi)外表面應(yīng)清潔，不應(yīng)有影響使用的有害缺陷。如合同（或訂貨單）或圖紙上未注明特殊要求，允許有冷加工時表面殘留的潤滑劑和不影響使用的變色。2.10 圖紙本條款對型材圖紙做出規(guī)定，其內(nèi)容與EN13605-2002標(biāo)準等同。規(guī)定當(dāng)型材的形狀不能夠準確地描述出公稱尺寸時，需方應(yīng)

9、提供圖紙，圖紙中應(yīng)明確型材形狀、標(biāo)明尺寸及公差、型材交付形式，卷狀型材應(yīng)注明卷取形式、卷取方向、卷寬及卷芯尺寸、表面的特殊要求等內(nèi)容。同時還規(guī)定供方應(yīng)根據(jù)需方提供的圖紙轉(zhuǎn)化為制造圖紙，包括尺寸及偏差等，供方應(yīng)在開模之前與需方核準。經(jīng)供需雙方商定，亦可在進行批量生產(chǎn)之前由需方對樣品進行確認。3 與EN13605-2002標(biāo)準水平的對比本標(biāo)準是修改采用歐盟EN 13605-2002導(dǎo)電用銅及銅合金型材和型線標(biāo)準中相應(yīng)部分進行的制定。各項指標(biāo)具體對比見下表。3.1 GB/T×××××-××××與EN 13605

10、-2002合金牌號與化學(xué)成分的對比GB/T×××××-××××與EN 13605-2002合金牌號與化學(xué)成分的對比見表1。表1 合金牌號與化學(xué)成分對比 /%牌號Cu+AgAgPBiSbAsFeNiPbSnSZnOGB/T5231-2001TU199.970.0020.0010.0020.0020.0040.0020.0030.0020.0040.0030.002TU299.950.0020.0010.0020.0020.0040.0020.0040.0020.0040.0030.002T199.950.0

11、010.0010.0020.0020.0050.0020.0030.0020.0050.0050.02T299.90-0.0010.0020.0020.005-0.005-0.005-T2TAg0.1Cu 99.950.060.12-0.0020.0050.010.050.20.010.050.01-0.1EN13605-2002Cu-PHC99.95-0.0010.0060.0005-0.005-雜質(zhì)總和0.03Ag、P除外Cu-HCP99.95-0.0020.0070.0005-0.005-雜質(zhì)總和0.03Ag、P除外Cu-OF99.95-0.0005-0.005-雜質(zhì)總和0.03Ag除外

12、符合氫脆Cu-ETP99.90-0.0005-0.005雜質(zhì)總和0.03Ag、O除外0.040CuAg0.10Cu余量0.080.12-0.0005-雜質(zhì)總和0.03Ag、O除外0.0403.2 GB/T×××××-××××與EN 13605-2002力學(xué)性能的對比GB/T×××××-××××與EN 13605-2002力學(xué)性能的對比見表2。表2 力學(xué)性能對比合金牌號狀態(tài)尺寸 /mm力學(xué)性能厚最大寬最大硬度抗拉強度R

13、m/ N/mm2不小于屈服強度Rp0.2/N/mm2不小于斷后伸長率/ %GBENGBENHBHVA100mm不小于A不小于TU1 TU2T1T2TAg0.1Cu-PHCCu-HCPCu-OFCu-ETPCuAg0.10R+QD50180拉制MH0355018035653570R2002001202535Y2H06510150659570100R24024016015YH08051008011585120R2802802408注：1厚度大于等于3mm時，標(biāo)距長度；厚度小于3mm時， 。2硬度和拉力試驗的結(jié)果不能相互轉(zhuǎn)換。3.3 電性能對比GB/T××××

14、×-××××與EN 13605-2002電性能的對比見表3。表3 電性能對比合金牌號狀態(tài)體積阻值×mm2/m不大于重量阻值×g/m2不大于導(dǎo)電率%IACS不小于MS/m不小于GBENGBENTU1 TU2T1T2 TAg0.1Cu-PHCCu-HCPCu-OFCu-ETPCuAg0.10R+QD0.017860.158896.656.0MH035、R2000.017240.1533100.058.0Y2H065、R2400.017540.155998.357.0YH080、R2800.017860.158896.656.0注

15、： 1MS/m = 1m/（×mm2）3.4 氫脆試驗 氫脆試驗與EN 13605-2002標(biāo)準相同。當(dāng)客戶有要求時，對化學(xué)成分中對氧未作要求的牌號進行氫脆試驗。3.5 尺寸及偏差本標(biāo)準的尺寸偏差與EN 13605-2002標(biāo)準相同，單位為毫米。橫截面尺寸允許偏差當(dāng)型材最大寬度或最大高度與最小厚度的比率小于20：1時，其橫截面尺寸允許偏差為：公稱尺寸b和h外接圓尺寸偏差50>50120>12018010±0.11±0.18±0.29>1018±0.14±0.22±0.35>1830±0.17

16、±0.26±0.42>3050±0.20±0.31±0.50>5080±0.37±0.60>80120±0.44±0.70>120180±0.80當(dāng)型材最大寬度和最大高度與最小厚度的比率大于等于20：1的，其橫截面尺寸允許偏差為：公稱尺寸b和h外接圓尺寸偏差小于等于50>50120>12018010±0.18±0.29±0.45>1018±0.22±0.35±0.55>1830±

17、0.26±0.42±0.65>3050±0.31±0.50±0.80>5080±0.60±0.95>80120±0.70±1.10>120180±1.25厚度允許偏差空心型材的壁厚偏差為名義壁厚的±10%；擠壓狀態(tài)型材的厚度偏差為：其他型材厚度允許偏差為： 公稱厚度外接圓厚度偏差小于等于50>501803±0.13±0.20>36±0.15±0.24>610±0.18±0.29>

18、1018±0.22±.35>1830±0.26±0.42>3050±0.50尺寸偏差為：公稱圓角/ mm普通級高精級5±15%（最小值±0.4mm）±10%（最小值±0.3mm）>5±10%（最小值±0.75mm）±8%（最小值±0.5mm）棱角處的最大圓弧半徑偏差為：棱角最大半徑普通級高精級外角 / 內(nèi)角0.8mm0.5mm扭擰度：扭擰度偏差等于寬度b乘以扭擰系數(shù)f。扭擰系數(shù)f如下表：外接圓直徑 / mm扭擰偏差系數(shù)f每米長度任意2米長度15500.080.15>