(高清版)GBT 17937-2024 電工用鋁包鋼線

電工用鋁包鋼線2024-04-25發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會I前言 l2規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14分類 14.1等級 4.2型式 25技術(shù)要求 25.1材料 25.2外觀 25.3標(biāo)稱直徑的偏差 25.4最小鋁層厚度 25.5抗拉強度 35.6伸長率 5.7電阻率 35.8扭轉(zhuǎn)性能 35.91%伸長時應(yīng)力 35.10線膨脹系數(shù) 55.11接頭 56試驗方法 56.1外觀 56.2直徑 56.3拉斷力 56.4伸長率 66.5扭轉(zhuǎn) 66.6鋁層厚度 66.7電阻率 66.81%伸長時應(yīng)力 6.9線膨脹系數(shù) 76.10接頭 77檢驗規(guī)則 78交貨長度和包裝 89接收和拒收 8Ⅱ附錄A(資料性)鋁包鋼線參數(shù) 9表1直徑偏差 2表2最小鋁層厚度 2表3鋁包鋼線的抗拉強度、伸長率和電阻率要求(絞合前) 3表4鋁包殷鋼線的線膨脹系數(shù) 5表5測定1%伸長時應(yīng)力和斷裂時伸長率的起始值 6表6鋁包鋼線的試驗項目 7表A.1鋁包鋼線的標(biāo)稱密度 表A.2鋁和鋼的標(biāo)準(zhǔn)比 表A.3導(dǎo)電率 表A.4鋁層厚度 表A.5物理常數(shù) Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件代替GB/T17937—2009《電工用鋁包鋼線》,與GB/T17937—2009相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術(shù)變化如下：——增加了等級和型式(見第4章);——增加了25%IACS導(dǎo)電率等級的鋁包鋼線，10%IACS和14%IACS導(dǎo)電率等級的鋁包殷鋼線(見4.1);——增加了LB25、LBY10和LBY14的最小鋁層厚度要求(見5.4);——更改了LB14、LB20的抗拉強度、1%伸長時應(yīng)力和伸長率，更改了LB23的抗拉強度和1%伸長時應(yīng)力，增加了LB25、LBY10和LBY14的抗拉強度、1%伸長時應(yīng)力、伸長率和電阻率要求(見表3,2009年版的表4);——增加了鋁包殷鋼線的扭轉(zhuǎn)性能要求(見5.8);——增加了鋁包殷鋼的線膨脹系數(shù)的要求和試驗方法(見5.10和6.9);——更改了接頭的要求(見5.11,2009年版的4.11);——增加了外觀的試驗方法(見6.1);——增加了直徑的試驗方法(見6.2);——更改了拉斷力試驗方法的部分內(nèi)容(見6.3,2009年版的6.3.1);——增加了測定1%伸長時應(yīng)力和斷裂時總的伸長率的起始值(見6.4);——增加了接頭的試驗方法(見6.10);——增加了線膨脹系數(shù)試驗項目(見7.2)。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國電器工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國裸電線標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC422)歸口。本文件起草單位：上海電纜研究所有限公司、黃山創(chuàng)想科技股份有限公司、江蘇中天科技股份有限公司、湖北長天通信科技有限公司、常州特發(fā)華銀電線電纜有限公司、遠(yuǎn)東電纜有限公司、江蘇冠晟超導(dǎo)科技有限公司、河北邢臺電纜有限責(zé)任公司、上海國纜檢測股份有限公司、江蘇亨通電力智網(wǎng)科技有限公司、河南通達(dá)電纜股份有限公司、江蘇通光強能輸電線科技有限公司、國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院有限公司、云南多寶電纜集團(tuán)股份有限公司、無錫江南電纜有限公司、杭州電纜股份有限公司、青島漢纜股份有限公司、廣東新亞光電纜股份有限公司、長飛光纖光纜股份有限公司、貴州玉蝶電工股份有限公司、特變電工山東魯能泰山電纜有限公司、特變電工新疆電纜有限公司、昆明電纜集團(tuán)昆電工電纜有限公司、浙江冠明電力新材股份有限公司、國網(wǎng)遼寧省電力有限公司。本文件主要起草人：黨朋、李國興、徐睿、汪富強、王文輝、楊民新、高瞻、徐靜、孫根榮、孟廣濟(jì)、本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——1999年首次發(fā)布為GB/T17937—1999;——2009年第一次修訂為GB/T17937—2009;——本次為第二次修訂。1電工用鋁包鋼線1范圍本文件規(guī)定了電工用鋁包鋼線的分類、技術(shù)要求、檢驗規(guī)則、交貨長度和包裝、接收和拒收，描述了相應(yīng)的試驗方法。本文件適用于不同電氣性能和機(jī)械性能的電工用硬拉裸鋁包鋼線，包括應(yīng)用于架空絞線及所有鋁包鋼絞線的鋁包鋼線和鋁包殷鋼線的制造、檢測和應(yīng)用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T3048.2電線電纜電性能試驗方法第2部分：金屬材料電阻率試驗GB/T4339金屬材料熱膨脹特征參數(shù)的測定GB/T4909.3裸電線試驗方法第3部分：拉力試驗GB/T4956磁性基體上非磁性覆蓋層覆蓋層厚度測量磁性法GB/T6462金屬和氧化物覆蓋層厚度測量顯微鏡法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。一種具有低線膨脹系數(shù)的鐵-鎳合金。鋁包鋼線aluminium-cladsteelwire由一根圓鋼(碳素鋼或殷鋼)線外包一層均勻連續(xù)的鋁層構(gòu)成的圓線。4分類4.1等級率分別為14%IACS、20.3%IACS、23%IACS、25%IACSIACS。鋁包殷鋼線按導(dǎo)電率分為LBY10和LBY14等級，其相應(yīng)的導(dǎo)電率分別為10%IACS和14%IACS。2LB14等級鋁包鋼線按其抗拉強度和伸長率性能分為A、B、C和D四種型式。LB20等級鋁包鋼線按其抗拉強度和伸長率性能分為A、B和C三種型式。LB35等級鋁包鋼線按其抗拉強度性能分為A和B兩種型式。5技術(shù)要求5.1材料5.1.1基體金屬應(yīng)是碳素鋼或殷鋼。5.1.2包覆在鋼線外層鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小為99.5%。鋁包鋼線表面應(yīng)光潔，并且不應(yīng)有影響產(chǎn)品性能的任何缺陷，如裂紋、粗糙、劃痕和雜質(zhì)等。5.3標(biāo)稱直徑的偏差鋁包鋼線直徑與標(biāo)稱直徑之差不應(yīng)大于表1規(guī)定的數(shù)值。表1直徑偏差單位為毫米標(biāo)稱直徑d偏差土0.045.4最小鋁層厚度鋁包鋼線的最小鋁層厚度不應(yīng)小于表2規(guī)定的要求。表2最小鋁層厚度等級最小鋁層厚度5%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑標(biāo)稱直徑1.80mm以下，8%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑標(biāo)稱直徑1.80mm及以上，10%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑11%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑12%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑14%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑15%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑20%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑25%鋁包鋼線標(biāo)稱半徑4%鋁包殷鋼線標(biāo)稱半徑8%鋁包殷鋼線標(biāo)稱半徑注：鋁包鋼線的平均鋁層厚度見附錄A中的A.4。35.5抗拉強度鋁包鋼線的抗拉強度應(yīng)符合表3規(guī)定的要求。根據(jù)抗拉強度計算單根鋁包鋼線拉斷力時，應(yīng)使用成品單線的實測直徑。鋁包鋼線伸長率應(yīng)符合表3規(guī)定的要求。鋁包鋼線20℃時的電阻率不應(yīng)大于表3規(guī)定的要求。在100倍標(biāo)稱直徑的長度上，鋁包鋼線應(yīng)能經(jīng)受不少于20次的扭轉(zhuǎn)而不斷裂，鋁包殷鋼線應(yīng)能經(jīng)受不少于60次的扭轉(zhuǎn)而不斷裂。試樣扭轉(zhuǎn)斷裂后，用肉眼或正常的矯正視力觀察，鋁層不應(yīng)從鋼芯上脫離。5.91%伸長時應(yīng)力鋁包鋼線應(yīng)符合表3規(guī)定的1%伸長時應(yīng)力的要求。試驗應(yīng)在校直的未變形的鋁包鋼線上進(jìn)行。表3鋁包鋼線的抗拉強度、伸長率和電阻率要求(絞合前)等級型式標(biāo)稱直徑dmm抗拉強度(最小值)MPa1%伸長時的應(yīng)力(最小值)MPa斷時伸長率(最小值)%斷后伸長率(最小值)%20℃時的電阻率(最大值)LB14A2.25<d≤3.003.00<d≤3.503.50<d≤4.754.75<d≤5.50(對應(yīng)14%IACS)B1.75<d≤2.252.25<d≤3.003.00<d≤3.503.50<d≤4.75C1.24<d≤2.252.25<d≤3.003.00<d≤3.503.50<d≤4.75D2.25<d≤3.003.00<d≤3.503.50<d≤4.754.75<d≤5.504表3鋁包鋼線的抗拉強度、伸長率和電阻率要求(絞合前)(續(xù))等級型式標(biāo)稱直徑dmm抗拉強度(最小值)MPa1%伸長時的應(yīng)力(最小值)MPa斷時伸長率(最小值)%斷后伸長率(最小值)%20℃時的電阻率(最大值)LB20A1.24<d≤3.253.25<d≤3.453.45<d≤3.653.65<d≤3.953.95<d≤4.104.10<d≤4.404.40<d≤4.604.60<d≤4.754.75<d≤5.5084.80(對應(yīng)20.3%B1.28<d≤2.282.28<d≤3.043.04<d≤3.553.55<d≤4.82C1.24<d≤3.253.25<d≤3.453.45<d≤3.653.65<d≤3.953.95<d≤4.104.10<d≤4.404.40<d≤4.604.60<d≤4.754.75<d≤5.50LB232.50<d≤5.0074.96(對應(yīng)23%IACS)LB25 2.50<d≤5.0068.96(對應(yīng)25%IACS)LB27——2.50<d≤5.0063.86(對應(yīng)27%IACS)LB30—2.50<d≤5.0057.47(對應(yīng)30%IACS)LB35A2.50<d≤5.0049.26(對應(yīng)35%IACS)BLB402.50<d≤5.0043.10(對應(yīng)40%IACS)5表3鋁包鋼線的抗拉強度、伸長率和電阻率要求(絞合前)(續(xù))等級型式標(biāo)稱直徑dmm抗拉強度(最小值)MPa1%伸長時的應(yīng)力(最小值)MPa斷時伸長率(最小值)%斷后伸長率(最小值)%20℃時的電阻率(最大值)LBY10——1.50<d≤2.662.66<d≤3.003.00<d≤3.503.50<d≤4.254.25<d≤4.80(對應(yīng)10%IACS)LBY14——1.85<d≤5.00(對應(yīng)14%IACS)5.10線膨脹系數(shù)鋁包殷鋼線的線膨脹系數(shù)應(yīng)符合表4規(guī)定的要求。表4鋁包殷鋼線的線膨脹系數(shù)等級線膨脹系數(shù)室溫～230℃>230℃~290℃LBY10≤3.0×10-6≤10.8×10-6LBY14≤3.7×10~6注：在計算含有鋁包鋼線的架空絞線的線膨脹系數(shù)時，所用到的鋁包鋼線的線膨脹系數(shù)見附錄A中的A.5。5.11接頭鋁包鋼線不應(yīng)有任何形式的接頭。6試驗方法6.1外觀鋁包鋼線的外觀應(yīng)采用正常目力檢查。6.2直徑應(yīng)在同一截面且互為90°的方向上測量兩次，取兩次測量值的平均值作為鋁包鋼線的直徑，測量儀器的分度值應(yīng)至少為0.001mm.6.3拉斷力試件的拉斷力按GB/T4909.3規(guī)定的方法進(jìn)行測試。測試時應(yīng)逐漸地增加負(fù)荷，拉力試驗機(jī)拉伸速度應(yīng)取為25mm/min～100mm/min,試驗中試樣縱軸線與拉伸的中線重合。按拉斷力測量值計算抗拉強度，應(yīng)采用施加應(yīng)力前的試樣實測直徑。6伸長率試驗可在拉斷力試驗的同一試件上進(jìn)行，試驗方法與6.3相同。a)斷裂后伸長率。無負(fù)荷條件下的最大伸長率應(yīng)在試件上測量。試件應(yīng)用手校直，在上面標(biāo)注250mm原始標(biāo)距，然后施加如拉力試驗規(guī)定的負(fù)荷。鋁包鋼線斷裂后，應(yīng)小心地將試件的斷口對齊，測量最終的標(biāo)距。伸長率以標(biāo)距的增量與原始標(biāo)距之比的百分?jǐn)?shù)表示。如果斷裂發(fā)生在標(biāo)距之外，或雖在標(biāo)距內(nèi)但距某個標(biāo)距標(biāo)記的25mm之內(nèi)，且沒有達(dá)到要求的伸長率時，則應(yīng)重新試驗。b)斷裂時伸長率。試件應(yīng)夾在拉力試驗機(jī)的夾頭內(nèi)，施加與表5規(guī)定的相應(yīng)的初應(yīng)力對應(yīng)的負(fù)荷。置引伸儀于標(biāo)距為250mm,并按表5規(guī)定調(diào)整至相應(yīng)的起始值。施加拉力試驗規(guī)定的拉力負(fù)荷，斷裂時的讀數(shù)即為該試件的伸長率。如果斷裂發(fā)生在標(biāo)距標(biāo)記之外，或雖在標(biāo)距內(nèi)但距某個標(biāo)距標(biāo)記的25mm之內(nèi)，且沒有達(dá)到要求的伸長率時，則應(yīng)重新試驗。表5測定1%伸長時應(yīng)力和斷裂時伸長率的起始值標(biāo)稱直徑d初應(yīng)力MPa引伸儀起始值%適用范圍1.24<d≤2.502.50<d≤3.303.30<d≤5.5081.40.050.100.15除LB14B和LB14C以外1.24<d≤2.502.50<d≤3.303.30<d≤5.500.050.100.15LB14B和LB14C注：初應(yīng)力計算所使用的鋁包鋼線的最終彈性模量見附錄A中的A.5。試件兩端應(yīng)分別夾在兩個夾具中，夾具間距為鋁包鋼線標(biāo)稱直徑的100倍。其中一個夾具試驗時應(yīng)能縱向自由移動。試驗時應(yīng)在試件上施加小的拉力，其數(shù)值不超過鋁包鋼線拉斷力的2%。使其中一個夾具旋轉(zhuǎn)以扭轉(zhuǎn)試樣，直至試件斷裂為止。用計數(shù)器或其他合適的裝置指示扭轉(zhuǎn)次數(shù)，扭轉(zhuǎn)360°記為1次。扭轉(zhuǎn)速度應(yīng)不超過60r/min。6.6鋁層厚度試件的鋁層厚度按GB/T4956或GB/T6462規(guī)定的方法進(jìn)行測量，仲裁試驗時應(yīng)采用GB/T6462規(guī)定的方法。鋁層最小厚度測量應(yīng)讀取小數(shù)點后三位小數(shù)，然后修約至小數(shù)點后兩位小數(shù)作為厚度測量值。試件的電阻按GB/T3048.2規(guī)定的方法進(jìn)行測量，測量時的溫度應(yīng)在10℃~30℃。測量的電阻值應(yīng)用公式(1)校正至20℃時的值。7式中：T——測量時的溫度，單位為攝氏度(℃);Rr——T℃時的電阻，單位為歐姆(Ω);R??——20℃時的電阻，單位為歐姆(Ω);GB/T17937—2024α——20℃時的電阻溫度系數(shù)(℃-1),見表A.5。20℃時電阻率應(yīng)按20℃時的電阻，根據(jù)鋁包鋼線直徑測量值計算的鋁包鋼線總截面積以及測量電阻用的鋁包鋼線的長度計算。6.81%伸長時應(yīng)力試件應(yīng)夾在拉力試驗機(jī)的夾具內(nèi)，施加與表5規(guī)定的相應(yīng)的初應(yīng)力對應(yīng)的負(fù)荷。置引伸儀于標(biāo)距為250mm,并按表5規(guī)定調(diào)整至相應(yīng)的起始值。然后均勻增加負(fù)荷直到引伸儀在250mm標(biāo)距內(nèi)指示出2.50mm的伸長。讀取此點的負(fù)荷，并根據(jù)該值和受力前成品線的直徑計算1%伸長時應(yīng)力。所得的數(shù)值應(yīng)不小于表3第5列規(guī)定的相應(yīng)數(shù)值。試件可繼續(xù)用于規(guī)定的拉力試驗。6.9線膨脹系數(shù)試件的線膨脹系數(shù)試驗按照GB/T4339的規(guī)定進(jìn)行測量。鋁包鋼線的接頭應(yīng)采用正常目力檢查。7檢驗規(guī)則7.1除非供需雙方另有協(xié)議，所有試驗均應(yīng)在制造廠內(nèi)進(jìn)行。鋁包鋼線的試驗項目見表6。7.2試驗用試樣應(yīng)由制造廠從10%的成品線的各線段上截取。如果是大批量的鋁包鋼線，并且制造廠能證明該批鋁包鋼線達(dá)到或超過規(guī)定性能要求時，則在供需雙方達(dá)成協(xié)議的情況下，試樣數(shù)目可減少至保證對每批鋁包鋼線成品達(dá)到足夠的監(jiān)測水平。表6鋁包鋼線的試驗項目序號試驗項目試驗類型技術(shù)要求試驗方法1外觀R、S、T2直徑S、T3抗拉強度S、T4伸長率S、T5扭轉(zhuǎn)S、T6電阻率S、T7最小鋁層厚度S、T81%伸長時的應(yīng)力"S、T8表6鋁包鋼線的試驗項目(續(xù))序號試驗項目試驗類型技術(shù)要求試驗方法9線膨脹系數(shù)接頭R注：T表示型式試驗，S表示抽樣試驗，R表示例行試驗。鋁包鋼線的伸長率可用斷后伸長率或斷時伸長率之一進(jìn)行考核。如果單根鋁包鋼線僅用于由鋁包鋼線構(gòu)成的產(chǎn)品時，在供需雙方達(dá)成協(xié)議的情況下可不做該試驗。該試驗僅對鋁包殷鋼線。8交貨長度和包裝鋁包鋼線應(yīng)按用戶規(guī)定的長度交貨，其允許偏差宜為長度的(0～4)%。當(dāng)需要計算鋁包鋼線標(biāo)稱質(zhì)量時，其標(biāo)稱密度見附錄A中的A.1。鋁包鋼線應(yīng)成盤或成圈包裝以防止在正常的裝卸和運輸中損壞。9接收和拒收9.1若試樣不符合本文件規(guī)定的任一項要求，可拒收由該試樣所代表的該批鋁包鋼線。9.2若任何一批鋁包鋼線因不符合9.1而被拒收，則制造廠對該批所有各盤或各圈鋁包鋼線僅就不符合項重新試驗一次，并將其中合格的產(chǎn)品提交使用。9(資料性)鋁包鋼線參數(shù)A.120℃時的標(biāo)稱密度鋁包鋼線在20℃時的密度根據(jù)20℃時的鋁密度(2.70g/cm3)和20℃時的鋼密度(7.80g/cm3)及其截面比來計算。鋁包殷鋼線在20℃時的密度根據(jù)20℃時的鋁密度(2.70g/cm3)和20℃時的殷鋼密度(8.15g/cm3)及其截面比來計算。表A.1給出了其20℃時的標(biāo)稱密度。表A.1鋁包鋼線的標(biāo)稱密度等級20℃時的標(biāo)稱密度g/cm3LB14LB206.59LB236.27LB256.10LB27LB30LB35LB404.64LBY10LBY14A.2截面標(biāo)準(zhǔn)比鋁包鋼線的鋁、鋼截面對其總截面的標(biāo)準(zhǔn)比見表A.2。表A.2鋁和鋼的標(biāo)準(zhǔn)比等級鋁比鋼比等級鋁比鋼比LB35LB40LBY10LBY14一根規(guī)定導(dǎo)電率的鋁包鋼線是依據(jù)61%IACS的鋁、9%IACS的鋼、2%IACS的殷鋼而設(shè)計的。示例1:LB30的導(dǎo)電率計算如下。設(shè)計的導(dǎo)電率：鋁(61%IACS×0.43)+鋼(9%IACS×0.57)=31.36%IACS?？紤]到誤差，最小導(dǎo)電率規(guī)定為30%IACS(57.