(正式版)GB/T 29324-2024 架空導(dǎo)線用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料芯

ICS29.060.10代替GB/T29324—2012架空導(dǎo)線用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料芯國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T29324—2024 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14產(chǎn)品型號和表示方法 2 24.2表示方法 2 36技術(shù)要求 4 46.2直徑偏差和f值 46.3復(fù)合芯絞制 56.4單位長度質(zhì)量 56.5抗拉強(qiáng)度 66.6長期允許使用溫度 66.7線膨脹系數(shù) 66.8密度 66.9卷繞 66.10徑向耐壓性能 76.11玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)Tg 76.12長期耐熱性 76.13熱老化 76.14彈性模量 76.15長度及長度偏差 7 7 8 87.2直徑 87.3單位長度質(zhì)量 87.4抗拉強(qiáng)度 87.5線膨脹系數(shù) 8 8 8ⅡGB/T29324—20247.8徑向耐壓 87.9玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)Tg 97.10長期耐熱性 97.11熱老化 97.12彈性模量 9 9 9.1包裝 9.3運(yùn)輸和貯存 10接收和拒收 附錄A(資料性)推薦的復(fù)合芯結(jié)構(gòu)參數(shù) 附錄B(規(guī)范性)卷繞試驗 圖1TF型復(fù)合芯結(jié)構(gòu)示意圖 3 4圖3JBTF型復(fù)合芯結(jié)構(gòu)示意圖 4圖B.1卷繞試驗機(jī)原理示意圖 表2復(fù)合芯直徑偏差和f值 5表3JTF型復(fù)合芯的絞制增量 5表4JBTF型復(fù)合芯的絞制增量 5表5復(fù)合芯的抗拉強(qiáng)度 6表6復(fù)合芯的長期允許使用溫度 6表7復(fù)合芯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)Tg 7表8復(fù)合芯的彈性模量 表9復(fù)合芯的徑向耐壓試驗參數(shù) 8表10復(fù)合芯的長期耐熱性試驗溫度 9表11復(fù)合芯的熱老化試驗溫度 9表12檢驗規(guī)則 表A.1推薦的TF型復(fù)合芯結(jié)構(gòu)參數(shù) 表A.3推薦的JBTF型復(fù)合芯結(jié)構(gòu)參數(shù) ⅢGB/T29324—2024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/T29324—2012《架空導(dǎo)線用纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料芯棒》,與GB/T29324—2012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：——增加了型號及其組成代號(見4.1);——更改了棒式復(fù)合芯產(chǎn)品的表示方法(見4.2.2,2012年版的第4章);-——增加了JTF型和JBTF型復(fù)合芯產(chǎn)品的表示方法(見4.2.3和4.2.4);———更改了章節(jié)名稱，增加了復(fù)合芯的推薦結(jié)構(gòu)，并分別給出結(jié)構(gòu)示意圖(見第5章，2012年版的第5章);——增加了對JTF型和JBTF型復(fù)合芯的外觀要求(見6.1);——增加了JTF型和JBTF型復(fù)合芯直徑偏差要求(見6.2);——增加了復(fù)合芯絞制要求(見6.3);——增加了單位長度質(zhì)量要求及其試驗方法(見6.4和7.3);--—增加了3級抗拉強(qiáng)度復(fù)合芯的最小抗拉強(qiáng)度要求(見6.5);——增加了C級溫度級別復(fù)合芯的長期允許使用溫度要求(見6.6);——增加了JTF增加了JTF型和JBTF型和JBTF型和JBTF型復(fù)合芯的線膨脹系數(shù)要求和理論計算值(見6.7);型復(fù)合芯的密度要求和理論計算值(見6.8);型復(fù)合芯卷繞性能要求和試驗方法(見6.9和7.7):-——刪除了扭轉(zhuǎn)的性能要求(見2012年版的6.8);——更改了徑向耐壓性能要求和試驗方法(見6.10和7.8,2012年版的6.9和7.2.5);——增加了C級溫度級別復(fù)合芯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)T,要求(見6.11);——刪除了高溫抗拉強(qiáng)度要求和試驗方法(見2012年版的6.11和7.2.7);-—增加了復(fù)合芯長期耐熱性要求及試驗方法(見6.12和7.10);—-—增加了熱老化試驗要求及試驗方法(見6.13和7.11);———增加了JTF型和JBTF型復(fù)合芯的彈性模量要求(見6.14);——刪除了耐熒光紫外老化要求(見2012年版的6.13);——刪除了鹽霧試驗(見2012年版的6.14);-——更改了檢驗規(guī)則(見第8章，2012年版的第8章);——更改了卷繞試驗(見附錄B,2012年版的附錄A);———刪除了附錄B扭轉(zhuǎn)試驗(見2012年版的附錄B)。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、安徽宇測線纜質(zhì)檢技術(shù)有限公司、遠(yuǎn)東復(fù)合技術(shù)有限公司、廣東鑫源恒業(yè)電力線路器材有限公司、江蘇易鼎復(fù)合技術(shù)有限公司、邯鄲市硅谷新材料有限公司、中復(fù)碳芯電纜科技有限公司、上海國纜檢測股份有限公司、南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司、國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)遼寧省電力有限公司、江蘇南瑞銀龍電纜有限公司、中國電建集團(tuán)貴州電力設(shè)計研究院有限公司。GB/T29324—2024本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——2012年首次發(fā)布為GB/T29324—2012;——本次為第一次修訂。1GB/T29324—2024架空導(dǎo)線用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料芯1范圍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，注日期的引用文本文件。GB/T1463纖維增強(qiáng)塑料密度和相對密度試驗方法GB/T2572纖維增強(qiáng)塑料平均線膨脹系數(shù)試驗方法GB/T6995.1電線電纜識別標(biāo)志方法第1部分：一般規(guī)定GB/T22315—2008金屬材料彈性模量和泊松比試驗方法GB/T22567—2008電氣絕緣材料測定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的試驗方法JB/T8137.2—2013電線電纜交貨盤第2部分：全木結(jié)構(gòu)交貨盤3術(shù)語和定義3.1由兩種或兩種以上的組分材料通過專用的制備工藝復(fù)合在一起的新材料。3.2由連續(xù)的一種或多種纖維復(fù)合在一起的線芯。3.3在同一圓截面且互相垂直的方向上兩次測量值的平均值。3.4垂直于軸線的同一圓截面上測得的最大和最小直徑之差。3.5按復(fù)合芯抗拉強(qiáng)度大小進(jìn)行分級。2GB/T29324—20243.6按復(fù)合芯長期允許使用溫度進(jìn)行分級。3.7玻璃化轉(zhuǎn)變溫度glasstransitiT發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變的溫度范圍內(nèi)的中點(diǎn)處的溫度。觀察時所選取的性能及試驗技術(shù)細(xì)節(jié)(例如加熱速率、試驗頻率等),觀察到的這個溫度可能會有明顯差異。因此，觀察到的t被認(rèn)為僅是一種近似值，且僅對某一具體技術(shù)及試驗條件有效。3.8一種測量在振動負(fù)荷或變形下，材料的儲能模量和/或損失模量與溫度、頻率或時間或其組合的關(guān)系。4產(chǎn)品型號和表示方法表1代號及名稱代號分類代號名稱類別T碳纖維F復(fù)合芯J絞合式B包覆型強(qiáng)度等級l1級22級33級溫度級別AA級BB級CC級4.2.1TF型復(fù)合芯的規(guī)格用其標(biāo)稱直徑表示。JTF型和JBTF型復(fù)合芯的規(guī)格用其標(biāo)稱截面積和根數(shù)表示。3GB/T29324—2024—復(fù)合芯溫度級別——復(fù)合芯強(qiáng)度等級—TF型復(fù)合芯示例：標(biāo)稱直徑為8.00mm,抗拉強(qiáng)度等級為1級(2100MPa),溫度級別為B級(160℃)的TF型復(fù)合芯表示為：TF1B-8.00GB/T29324—2024。4.2.3JTF型復(fù)合芯命名用型號、規(guī)格和本文件編號表示，表示方法如下：——復(fù)合芯強(qiáng)度等級—JTF型復(fù)合芯示例：標(biāo)稱面積為50mm2,根數(shù)為7根，抗拉強(qiáng)度等級為1級(2100MPa),溫度級別為B級(160℃)的JTF型復(fù)合4.2.4JBTF型復(fù)合芯命名用型號、規(guī)格和本文件編號表示，表示方法如下：JBTFJBTFGB/T示例：標(biāo)稱面積為50mm2,根數(shù)為5根，抗拉強(qiáng)度等級為1級(2100MPa),溫度級別為B級(160℃)的JBTF型復(fù)見圖3,各類復(fù)合芯推薦規(guī)格見附錄A。GB/T29324—2024a)7芯結(jié)構(gòu)(1+6)b)19芯結(jié)構(gòu)(1+6+12)c)37芯結(jié)構(gòu)(1+6+12+18)圖2JTF型復(fù)合芯結(jié)構(gòu)示意圖a)3芯結(jié)構(gòu)b)7芯結(jié)構(gòu)c)27芯結(jié)構(gòu)(3+9+15)6技術(shù)要求TF型復(fù)合芯表面應(yīng)圓整、光潔、平滑、色澤一致，不應(yīng)有與良好的工業(yè)產(chǎn)品不相稱的任何缺陷(如痕、壓痕、干紗和單根凸起等，并不應(yīng)有與良好商品不相稱的任何缺陷。6.2直徑偏差和f值復(fù)合芯的直徑偏差和f值應(yīng)符合表2的規(guī)定。5GB/T29324—2024表2復(fù)合芯直徑偏差和f值型號規(guī)格范圍mm直徑偏差f值mmTF5.00≤D<8.008.00≤D≤11.00JTF、JBTFD≤8.00mmD>8.00mm注：D為復(fù)合芯標(biāo)稱直徑。“f值應(yīng)測量三個不同截面，且截面間隔距離不小于100mm,取最大值作為結(jié)果。6.3復(fù)合芯絞制6.3.1JTF型和JBTF型復(fù)合芯的所有單線應(yīng)同心絞合。6.3.2相鄰層的絞向應(yīng)相反，最外層絞向由需方在訂貨時說明。6.3.3對于有多層的JTF型和JBTF型復(fù)合芯，任何層的節(jié)徑比不應(yīng)大于緊鄰內(nèi)層的節(jié)徑比。最外層節(jié)徑比為12～18,其他層節(jié)徑比為14～22。6.4單位長度質(zhì)量6.4.1JTF型和JBTF型復(fù)合芯的單位長度質(zhì)量系采用6.8規(guī)定的密度，表3、表4規(guī)定的絞制增量及以理論未修約直徑為基礎(chǔ)的JTF型和JBTF型復(fù)合芯的截面積進(jìn)行計算。6.4.2JTF型和JBTF型復(fù)合芯的單位長度質(zhì)量不應(yīng)超出表A.2、表A.3列出的標(biāo)稱值的±2%。6.4.3以6.3.3規(guī)定的平均節(jié)徑比絞制而引起的質(zhì)量增量應(yīng)在表3、表4中選取，增量以百分?jǐn)?shù)表示。表3JTF型復(fù)合芯的絞制增量結(jié)構(gòu)增量(增加)%根數(shù)絞層數(shù)710.8323表中增量系采用每個相應(yīng)絞層的平均節(jié)徑比計算。表4JBTF型復(fù)合芯的絞制增量結(jié)構(gòu)增量"(增加)%根數(shù)絞層數(shù)3、4、5—0.807、10、12124、27、302表中增量系采用每個相應(yīng)絞層的平均節(jié)徑比計算。6GB/T29324—2024復(fù)合芯的抗拉強(qiáng)度應(yīng)符合表5的規(guī)定。表5復(fù)合芯的抗拉強(qiáng)度強(qiáng)度等級最小抗拉強(qiáng)度MPa123復(fù)合芯的長期允許使用溫度應(yīng)符合表6的規(guī)定。表6復(fù)合芯的長期允許使用溫度溫度級別長期允許使用溫度℃ABCTF型復(fù)合芯在40℃到長期允許使用溫度區(qū)間內(nèi)的平均線膨脹系數(shù)不應(yīng)大于2.0×10-?℃-1,理論計算復(fù)合芯平均線膨脹系數(shù)取值2.0×10-?℃-1。JTF型復(fù)合芯在40℃到長期允許使用溫度區(qū)間內(nèi)的平均線膨脹系數(shù)不應(yīng)大于1.0×10-?℃-1,理論計算復(fù)合芯平均線膨脹系數(shù)取值1.0×10-?℃-1JBTF型復(fù)合芯在40℃到長期允許使用溫度區(qū)間內(nèi)的平均線膨脹系數(shù)不應(yīng)大于5.0×10-?℃-1,理論TF型復(fù)合芯的密度不應(yīng)大于2.0g/cm3,單位長度質(zhì)量理論計算復(fù)合芯密度取值2.0g/cm3。JTF型復(fù)合芯的密度不應(yīng)大于1.6g/cm3,單位長度質(zhì)量理論計算復(fù)合芯密度取值1.6g/cm3。JBTF型復(fù)合芯的密度不應(yīng)大于3.5g/cm3,單位長度質(zhì)量理論計算復(fù)合芯密度取值3.5g/cm3。TF型復(fù)合芯應(yīng)在55D直徑的筒體上以不大于3r/min的卷繞速度卷繞1圈，試驗過程中及試驗JTF型和JBTF型復(fù)合芯應(yīng)在40D直徑的筒體上以不大于3r/min的卷繞速度卷繞1圈，試驗過7GB/T29324—20246.10徑向耐壓性能徑向耐壓試驗后，樣品的抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于6.5規(guī)定值的95%。6.11玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)Tg用動態(tài)力學(xué)分析儀測得的復(fù)合芯玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)Tg應(yīng)符合表7的規(guī)定。溫度級別玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)T℃ABC6.12長期耐熱性按表10所列溫度加熱400h后的抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于6.5規(guī)定值的95%。按表11所列溫度加熱5000h后的抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于6.5規(guī)定值的90%。復(fù)合芯的彈性模量應(yīng)符合表8的規(guī)定。表8復(fù)合芯的彈性模量強(qiáng)度等級彈性模量TF型復(fù)合芯JTF型和JBTF型復(fù)合芯1236.15長度及長度偏差復(fù)合芯的單根交貨長度不應(yīng)小于2500m,允許按購買方要求的最小長度交貨，長度允許偏差為在生產(chǎn)過程中，不準(zhǔn)許為了延續(xù)單根復(fù)合芯制造長度而產(chǎn)生任何形式的纖維接頭。復(fù)合芯成品不準(zhǔn)許有任何形式的接頭。GB/T29324—2024復(fù)合芯直徑測量使用精度至少為0.001mm的量具。直徑應(yīng)取在同一圓截面上互成直角位置上的7.3單位長度質(zhì)量復(fù)合芯單位長度質(zhì)量使用精確度為±0.1%的儀器測量。中試樣不滑脫，同時試樣有效拉伸長度不應(yīng)小于70D。試驗中保證試樣的縱軸線與拉伸的中線重合。拉伸速度應(yīng)取為1mm/min～6mm/min,仲裁試驗拉伸速度應(yīng)取為2mm/min。每批次至少測試5組試樣。7.5線膨脹系數(shù)按GB/T2572規(guī)定的方法對同一試樣進(jìn)行兩次試驗，第二次試驗測試數(shù)據(jù)作為最終試驗結(jié)果。取長度不少于200D的復(fù)合芯試樣，TF型復(fù)合芯應(yīng)在55D直徑的筒體，JTF型和JBTF型復(fù)合芯應(yīng)在40D直徑的筒體上，以不大于3r/min的卷繞速度卷繞1圈，保持2min,觀察試樣卷繞變化情況。試驗方法按附錄B。觀察試樣變化情況，然后測試試樣的抗拉強(qiáng)度。每批次至少測試3組試樣。截取長度符合抗拉強(qiáng)度試驗要求的復(fù)合芯，用直徑為100mm壓頭以1mm/min～2mm/min加載速度，對試樣中部平穩(wěn)加載表9規(guī)定的壓力值，保持1min。卸載后，對試樣進(jìn)行抗拉強(qiáng)度試驗。每批次至少測試3組試樣。表9復(fù)合芯的徑向耐壓試驗參數(shù)規(guī)格范圍mm徑向壓力D≤8D>889GB/T29324—20242008中第7章的方法C:動態(tài)機(jī)械分析法(DMA)開展測試，測試參數(shù)設(shè)定為：升溫速率5K/min,頻率為1Hz。按GB/T22567—2008中附錄A規(guī)定的方法計算試樣的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。7.10長期耐熱性復(fù)合芯在試驗溫度符合表10規(guī)定的烘箱內(nèi)靜置400h后取出，自然冷卻至室溫，按7.4的規(guī)定測試抗拉強(qiáng)度。每批次至少測試5組試樣。表10復(fù)合芯的長期耐熱性試驗溫度溫度級別長期耐熱性試驗溫度(400h)℃ABC210±37.11熱老化復(fù)合芯在試驗溫度符合表11規(guī)定的烘箱內(nèi)靜置5000h后取出，自然冷卻至室溫，按7.4的規(guī)定測試抗拉強(qiáng)度。每批次至少測試5組試樣。表11復(fù)合芯的熱老化試驗溫度級別熱老化試驗溫度℃ABC7.12彈性模量中試樣不滑脫，同時試樣有效拉伸長度不應(yīng)小于70D。試驗中保證試樣的縱軸線與拉伸的中線重合。然后按GB/T22315—2008中5.5.1規(guī)定的方法測試彈性模量。8檢驗規(guī)則8.1產(chǎn)品應(yīng)由制造廠檢驗合格后方能出廠。每批出廠的產(chǎn)品應(yīng)附有制造廠的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗合格證。8.2產(chǎn)品應(yīng)按表12的規(guī)定進(jìn)行檢驗。GB/T29324—2024表12檢驗規(guī)則序號檢驗項目技術(shù)要求試驗類型試驗方法1外觀2直徑偏差和f值3單位長度質(zhì)量4抗拉強(qiáng)度5線膨脹系數(shù)T6密度7卷繞8徑向耐壓性能9玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(DMA)T長期耐熱性熱老化彈性模量T注：T表示型式試驗，S表示抽樣試驗，R表示例行試驗，O表示協(xié)商試驗。8.3每批按5%抽樣，但不少于3盤；批量較大時，不多于10盤。第一次試驗結(jié)果有不合格時，應(yīng)另取9.1.1線盤應(yīng)符合JB/T8137.2—2013的規(guī)定，線盤的筒體直徑不應(yīng)小于800mm。e)產(chǎn)品批號；f)線盤旋轉(zhuǎn)方向；GB/T29324—202410.2若任何一批復(fù)合芯因不符合10