TCNIA-有色金屬-鋅合金瓦片編制說明

鋅合金瓦編制說明（初稿）主編單位:蘇州市祥冠合金研究院有限公司2024年10月鋅合金瓦編制說明一、工作簡況1.1任務(wù)來源本項目是根據(jù)工業(yè)和信息化部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃（工信廳科函〔2024〕352號文）《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)2024年第四批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知》，計劃編號為2024-1054T-YS，項目名稱“鋅合金瓦片”，主要起草單位：蘇州市祥冠合金研究院有限公司、蘇州墁道金屬材料科技有限公司、蘇州雙爾科技有限公司、上海大學(xué)、陜西言浩昇建設(shè)工程有限公司，計劃完成時間2025年。1.2主要參加單位和工作成員所做的工作主編單位蘇州市祥冠合金研究院有限公司隸屬江蘇信步新材料科技集團有限公司。江蘇信步新材料科技集團有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、檢測、儲運、售后服務(wù)于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈有色金屬合金企業(yè)，其中鋅基合金單體經(jīng)營體量全國第一。蘇州市祥冠合金研究院有限公司，成立于2021年1月8日，致力于鋅基材料創(chuàng)新研發(fā)和技術(shù)突破，在成立的三年的時間里，研究院完成鋅合金瓦片、納米增強高強韌鋅合金板帶材、稀土增強高性能壓鑄鋅合金、6N高純鋅等項目的轉(zhuǎn)化落地。從冶煉源頭出發(fā)，對現(xiàn)有工藝進(jìn)行優(yōu)化提升，完成一條年產(chǎn)5萬噸國內(nèi)目前自動化程度最高的鋅合金產(chǎn)線設(shè)計投產(chǎn)。參與國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的起草、修訂及分析方法研究工作11項，包括起草了《鋅合金壓鑄件金相檢驗》，參與修訂《鋅合金壓鑄件》、《壓鑄鋅合金》、《鋅及鋅合金化學(xué)分析方法鎘、鉛、鎂量的測定火焰原子吸收光譜法》、《鋅及鋅合金化學(xué)分析方法-銻量的測定原子熒光光譜法和火焰原子吸收光譜法》等國家標(biāo)準(zhǔn)。本公司擁有科研人員近30人，其中，教授博士6名，碩士10名，兼職教授6名。2023年完成了安徽九華山望華禪寺大雄寶殿屋面瓦的設(shè)計、生產(chǎn)、安裝等工作的整個流程，積累了鋅瓦設(shè)計、生產(chǎn)和應(yīng)用的寶貴經(jīng)驗。1.3主要工作過程蘇州市祥冠合金研究院有限公司在標(biāo)準(zhǔn)申報階段，成立了標(biāo)準(zhǔn)編制組，并召開了標(biāo)準(zhǔn)項目編制啟動會議，對標(biāo)準(zhǔn)編寫工作進(jìn)行了部署和分工，主要工作過程經(jīng)歷了以下幾個階段。1.3.1立項階段2024年9月，工業(yè)和信息化部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃（工信廳科函〔2024〕352號文）《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)2024年第四批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知》，計劃編號為2024-1054T-YS，項目名稱《鋅合金瓦片》，項目周期12個月。主要起草單位：蘇州市祥冠合金研究院有限公司、蘇州墁道金屬材料科技有限公司、蘇州雙爾科技有限公司、上海大學(xué)、陜西言浩昇建設(shè)工程有限公司，計劃完成時間2025年。1.3.2起草階段蘇州市祥冠合金研究院參考國內(nèi)外瓦片的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)YS/T1456-2021《銅及銅合金屋面瓦》、GB/T12755-2008《建筑用壓型鋼板》、BSEN988-1997《建筑用軋制平板制品鋅和鋅合金規(guī)范》，并結(jié)合安徽九華山望華禪寺大雄寶殿屋面瓦的設(shè)計和生產(chǎn)經(jīng)驗，起草了《鋅合金瓦片》初稿。1.3.3征求意見階段預(yù)審討論發(fā)函征求意見1.3.4審查階段A.技術(shù)專家審查B.委員審查1.3.5報批階段二、編制原則依據(jù)2.1符合性本標(biāo)準(zhǔn)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》、GB/T20001.10-2014《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第10部分：產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》的要求進(jìn)行了編寫。2.2合理性標(biāo)準(zhǔn)編制組對國內(nèi)外鋅合金瓦現(xiàn)狀作了充分調(diào)研，充分考慮本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍與當(dāng)前的鋅合金瓦發(fā)展形勢的匹配性。本標(biāo)準(zhǔn)反映當(dāng)前國內(nèi)各生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平，宜于應(yīng)用，經(jīng)濟上合理，兼顧現(xiàn)有資源的合理配置。2.3先進(jìn)性在本標(biāo)準(zhǔn)編制之初，經(jīng)過充分調(diào)研，查詢了國內(nèi)外金屬瓦的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)“YS/T1456-2021銅及銅合金屋面瓦”、“GB/T12755-2008建筑用壓型鋼板”“BSEN988-1997建筑用軋制平板制品鋅和鋅合金規(guī)范”等，這些標(biāo)準(zhǔn)中所涵蓋的瓦與本標(biāo)準(zhǔn)中所覆蓋的瓦的生產(chǎn)工藝完全不同，本標(biāo)準(zhǔn)的制定將填補這一項空白，對鋅合金瓦的第三方金相檢驗提供了標(biāo)準(zhǔn)，為鋅合金瓦高質(zhì)量發(fā)展和廣泛應(yīng)用提供了標(biāo)準(zhǔn)和保障。三、標(biāo)準(zhǔn)化文件主要內(nèi)容的確定依據(jù)及主要試驗本標(biāo)準(zhǔn)是首次制定，并且在充分調(diào)研了鋅合金瓦生產(chǎn)和應(yīng)用的實際情況以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上完成的。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋅合金瓦片（簡稱“鋅瓦”）的術(shù)語和定義、分類和標(biāo)記、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運輸、貯存及隨性文件、訂貨單（或合同）內(nèi)容。3.1本文件主要內(nèi)容制定的依據(jù)3.1.1范圍、引用文件本文件適用于建筑物屋面覆蓋及裝飾用的鋅瓦類產(chǎn)品。本文件在指定過程中引用了：GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T1732漆膜耐沖擊測定法GB/T1735色漆和清漆耐熱性的測定GB/T1740漆膜耐濕熱測定法GB/T1766色漆和清漆涂層老化的評級方法GB/T1865色漆和清漆人工氣候老化和人工輻射曝露濾過的氙弧輻射GB/T9286色漆和清漆劃格試驗GB/T9761色漆和清漆色漆的目視比色GB/T10125人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗GB/T12689.12鋅及鋅合金化學(xué)分析方法第12部分鉛、鎘、鐵、銅、錫、鋁、砷、銻、鎂、鑭、鈰、鎳、鍶、錳、鉍、鉻、鈦和硅量的測定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法GB/T13821鋅合金壓鑄件3.1.2術(shù)語和定義本標(biāo)準(zhǔn)的第3部分規(guī)定了“術(shù)語和定義”，對鋅合金瓦、底瓦、筒瓦、滴水瓦、瓦當(dāng)、裝飾面等進(jìn)行了規(guī)定。鋅合金瓦以鋅合金為基材，經(jīng)加工成型且表面具有保護(hù)性和裝飾性涂層，用于建筑物屋面覆蓋及裝飾用的鋅合金制品（如圖1、圖2）。通常根據(jù)形狀不同來進(jìn)行分類和具體產(chǎn)品命名。圖1廟宇建筑用瓦圖2一般建筑用瓦鋅合金瓦泛指一切以鋅合金為基材制作的屋面瓦的統(tǒng)稱。鋅合金瓦的基材通常有壓鑄和沖壓兩種生產(chǎn)工藝，壓鑄工藝生產(chǎn)鋅合金瓦通常使用鋅鋁合金為基材，沖壓工藝生產(chǎn)鋅合金瓦通常以鋅銅鈦合金為基材。鋅合金瓦的生產(chǎn)工藝流程：底瓦溝槽狀瓦片，用于鋪設(shè)屋面，具有卡槽和兩個用來固定的直孔的鋅合金制品。底瓦是指多層屋面瓦鋪設(shè)在下層的瓦。古時分為布瓦、琉璃瓦。與筒瓦配合使用，兩壟底瓦之間蓋一層筒瓦。圖3底瓦筒瓦半圓形瓦片，用于鋪設(shè)屋面在兩底瓦上的鋅合金制品，也稱蓋瓦。筒瓦是指多層屋面瓦鋪設(shè)在上層的瓦。圖4筒瓦滴水瓦一端帶有圓尖形下垂邊的溝槽狀瓦片，用于鋪設(shè)屋檐口的鋅合金制品。滴水瓦是一種中式的瓦，可以保護(hù)墻壁的潔凈。通常圓尖形下垂部位與瓦身通常有超過一百度以上的夾角，帶有不同的圖案。圖5滴水瓦瓦當(dāng)一端帶有垂掛圓形擋片的半圓形瓦片，用于鋪設(shè)屋檐處兩滴水瓦上的鋅合金制品。瓦當(dāng)是古代中國建筑中覆蓋建筑檐頭筒瓦前端的遮擋，用以裝飾美化和庇護(hù)建筑物檐頭的建筑附件。上面通常帶有文字或圖案。圖6瓦當(dāng)連體瓦用于鋪設(shè)屋面，同時包含多塊底瓦和筒瓦，或者多塊瓦片組成的鋅合金制品。連體瓦包含現(xiàn)代鋅合金壓型板。連體瓦的長度通常根據(jù)實際情況進(jìn)行選取，所以本標(biāo)準(zhǔn)對連體瓦的尺寸不做規(guī)定。圖7連體瓦裝飾面安裝在建筑物上的鋅瓦，目視可見的表面。3.1.3分類按鋅合金瓦的形狀分中國傳統(tǒng)屋面主要分為筒瓦屋面和合瓦屋面，中國現(xiàn)代建筑及國外主要以連體瓦屋面為主。表1鋅瓦名稱及代碼名稱代碼底瓦UT筒瓦CT滴水瓦DT瓦當(dāng)ET連體瓦PT按鋅合金瓦的材質(zhì)分鋅鋁合金由于熔點低、流動性好，所以通常適用于壓鑄工藝，壓鑄件的尺寸精度高，機械性能好。鋅銅鈦合金由于延伸率大，所有通常適用于沖壓工藝，沖壓板具有較強的變形抗力，材料屈服強度均勻，且無明顯方向性。表2基材牌號、代號基材材質(zhì)牌號代號鋅鋁合金YZZnAl4Cu3YX043YZZnAl4AYX040AYZZnAl4Cu1YX041YZZnAl8Cu1YX081YZZnAl11Cu1YX111鋅銅鈦合金//3.1.4技術(shù)要求化學(xué)成分基材化學(xué)成分檢試驗按《GB/T12689.12鋅及鋅合金化學(xué)分析方法第12部分鉛、鎘、鐵、銅、錫、鋁、砷、銻、鎂、鑭、鈰、鎳、鍶、錳、鉍、鉻、鈦和硅量的測定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法》的規(guī)定進(jìn)行。檢試驗前應(yīng)去除試樣表面的膜層。鋅瓦鋅基材鋅鋁合金的化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T13821的要求，基材鋅銅鈦合金化學(xué)成分應(yīng)符合表3的規(guī)定（依據(jù)BSEN988-19972建筑用軋制平板制品鋅和鋅合金規(guī)范）。表3基材Ti-Zn合金的化學(xué)成分化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%TiCuAl其它元素總和（除Zn）0.06~0.20.08~1.0≤0.015≤.2力學(xué)性能基材的抗拉強度和斷后伸長率按《GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法》的規(guī)定進(jìn)行?；牡牧W(xué)性能應(yīng)滿足表4的規(guī)定。表4鋅瓦力學(xué)性能基材材質(zhì)牌號性能指標(biāo)抗拉強度/MPa（≥）斷后伸長率/%（≥）鋅鋁合金YZZnAl4Cu33002YZZnAl4A2202YZZnAl4Cu12602YZZnAl8Cu13202YZZnAl11Cu13402鋅銅鈦合金/1503鋅瓦尺寸允許偏差鋅瓦去掉膜層后，所有尺寸偏差應(yīng)符合表5的規(guī)定。鋅瓦因膜層引起的尺寸變化應(yīng)不影響其裝配和使用。有特殊要求時，由供需雙方商定。表5全尺寸偏差項目允許偏差(mm)長度±2.0寬度±1.0高度±1.0厚度±.3膜層鋅合金瓦片表面涂覆工藝有PVD涂層、噴涂、鈍化等，不同工藝膜層厚度差距較大，涂層厚度本文件不做規(guī)定。.1附著性按照《GB/T9286色漆和清漆劃格試驗》，劃格間距1mm，試驗結(jié)果等級應(yīng)不低于1級，即在切口交叉處有少許涂層脫落，但受影響的交叉切割面積不大于5%。.2耐沖擊性按照《GB/T1732漆膜耐沖擊測定法》對鋅合金瓦進(jìn)行耐沖擊性能測試，重復(fù)三次實驗均未觀察到裂紋、皺紋及剝落的最大高度不低于30cm。.3耐熱性按照《GB/T1735色漆和清漆耐熱性的測定》的規(guī)定進(jìn)行，采用溫度為90℃±2℃的恒溫烘箱內(nèi)保溫5h后，按GB/T1766中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行綜合破壞等級評定。經(jīng)耐熱性試驗后，膜層表面的綜合破壞等級應(yīng)達(dá)到1級。.4耐鹽霧腐蝕性沿對角線的方向在試樣上劃兩條深至基材的交叉線，劃線寬度為1mm，線段不貫穿試樣對角，線段各端點與相應(yīng)對角成等距離，然后按GB/T10125的規(guī)定進(jìn)行乙酸鹽霧試驗，試樣的試樣時間為1000h。至規(guī)定的時間后，測量劃線兩側(cè)膜下單邊滲透腐蝕寬度，并目視檢查劃線兩側(cè)各4mm以外部分的膜層表面。經(jīng)鹽霧腐蝕性試驗后，劃線兩側(cè)膜下單邊滲透腐蝕寬度應(yīng)不超過4.0mm，劃線兩側(cè)4.0mm以外部分的膜層不應(yīng)有腐蝕現(xiàn)象。.5耐濕熱性按GB/T1740的規(guī)定進(jìn)行。試驗溫度為47℃±1℃，試驗時間1000h后，按GB/T1766中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行綜合破壞等級評定。經(jīng)耐濕熱性試驗后，膜層表面的綜合破壞等級應(yīng)達(dá)到1級。.6加速耐候性按GB/T1865中方法1的循環(huán)A規(guī)定進(jìn)行4000h疝燈加速耐候試驗后，按GB/T1766的規(guī)定分別評定失光和粉化等級。經(jīng)加速耐候性試驗后，膜層失光等級應(yīng)達(dá)到1級，粉化等級應(yīng)達(dá)到0級。.7外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量的檢驗應(yīng)在漫射日光（指日出3h后和日落3h前的日光）下，按GB/T9761進(jìn)行。人工照明時的照度要求在1000lx以上，光源為D65標(biāo)準(zhǔn)光源。背景要求無光澤的黑色、灰色，不得用彩色背景。觀察距離為3m，觀察角度為90°。鋅瓦應(yīng)平滑、均勻、色澤一致，應(yīng)無肉眼可見裂紋、起泡、擦痕等缺陷。3.1.5檢驗規(guī)則檢查與驗收.1鋅瓦由供方進(jìn)行檢驗，保證瓦片質(zhì)量符合本部分或訂貨單（或合同）的規(guī)定，并出具質(zhì)量證明書。.2需方對收到的鋅瓦按本部分的規(guī)定進(jìn)行檢驗。當(dāng)檢驗結(jié)果與本部分或訂貨單（或合同）的規(guī)定不符時，應(yīng)以書面形式向供方提出，由供需雙方協(xié)商解決。屬于外觀質(zhì)量及尺寸偏差的異議，應(yīng)在收到鋅瓦之日起一個月內(nèi)提出，屬于其他性能的異議，可在收到鋅瓦之日起六個月內(nèi)提出。如需仲裁，可委托供需雙方認(rèn)可的單位進(jìn)行，仲裁取樣應(yīng)在需方，由供需雙方共同進(jìn)行。組批產(chǎn)品應(yīng)成批提交驗收，每批應(yīng)由同一基材、牌號、狀態(tài)、尺寸規(guī)格、顏色及相同工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品組成。批重和數(shù)量不限，生產(chǎn)周期不超過一年。檢驗項目產(chǎn)品的檢驗項目分為出廠檢驗和型式檢驗，見表6。表6檢驗新項目檢驗項目出廠檢驗項目型式檢驗項目化學(xué)成分√√力學(xué)性能√√尺寸偏差√√附著性√√耐沖擊性-√耐熱性-√耐鹽霧腐蝕性-√耐濕熱性-√加速耐候性-√外觀質(zhì)量√√注:表中“√”表示“必驗項目”；“-”表示“非必驗項目”。.1出廠檢驗每批產(chǎn)品均應(yīng)進(jìn)行出廠檢驗，出廠檢驗項目見表6。.2型式檢驗型式檢驗項目應(yīng)包括表7中全部項目。取樣是從出廠檢驗合格批中隨機抽取。有下列情況之一時應(yīng)進(jìn)行型式檢驗：a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；b)正式生產(chǎn)后，當(dāng)結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變而可能影響產(chǎn)品性能時；c)正常生產(chǎn)時每一年檢驗一次；d)產(chǎn)品停產(chǎn)兩年后，恢復(fù)生產(chǎn)時；e)出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗結(jié)果有較大差別時；f)國家質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)提出進(jìn)行型式檢驗要求時。取樣鋅瓦的外觀質(zhì)量、尺寸取樣應(yīng)符合表7的規(guī)定。表7取樣要求序號檢驗項目取樣要求1化學(xué)成分每批抽取3件2力學(xué)性能3尺寸及偏差4膜層附著性5耐沖擊性6耐熱性7耐鹽霧腐蝕性8耐濕熱性9加速耐候性10外觀質(zhì)量逐件檢查檢驗結(jié)果的判定.1尺寸偏差及外觀質(zhì)量有任一試樣不合格時，判該批不合格。但允許供方逐件檢查，合格者交貨。.2其他檢驗項目三件試樣中，至少有兩件試樣合格，則判定該批次合格。如有任一一項檢驗項目不合格，應(yīng)從該批中另取雙倍數(shù)量的試樣對不合格項目進(jìn)行重復(fù)試驗，重復(fù)試驗結(jié)果全部合格，這判該批合格。若重復(fù)試驗結(jié)果中仍有不合格時，判該批不合格。3.1.6標(biāo)志、包裝、運輸、貯存及隨行文件產(chǎn)品標(biāo)志產(chǎn)品上應(yīng)有如下內(nèi)容的標(biāo)識（或貼含有如下內(nèi)容的標(biāo)簽）：供方的名稱；產(chǎn)品的分類和標(biāo)記；產(chǎn)品的批號或生產(chǎn)日期；供方質(zhì)檢部門的檢?。ɑ蛸|(zhì)檢人員的簽名或印章）。包裝8.2.1產(chǎn)品應(yīng)單獨包裝。每件鋅瓦應(yīng)有包裝膜覆蓋。8.2.2產(chǎn)品按品種、規(guī)格尺寸分別包裝。8.2.3包裝應(yīng)牢固、捆緊，保證運輸時不會搖晃碰壞。8.2.4特殊產(chǎn)品可按照用戶需求包裝。運輸運輸和搬運時應(yīng)輕拿輕放，嚴(yán)禁摔扔，防止產(chǎn)品損傷。貯存產(chǎn)品應(yīng)按品種、規(guī)格分別整齊堆放，并防止表面損傷。隨行文件每批產(chǎn)品應(yīng)附有隨行文件，其中除應(yīng)包括供方信息、產(chǎn)品信息、本文件編號、出廠日期或包裝日期外，還宜包括：a）產(chǎn)品質(zhì)量保證書，內(nèi)容如下：·產(chǎn)品的化學(xué)成分、主要性能及技術(shù)參數(shù)量；·產(chǎn)品特點（包括制造工藝及原材料的特點）；·對產(chǎn)品質(zhì)量所付的責(zé)任；·產(chǎn)品獲得的質(zhì)量認(rèn)證及帶供方技術(shù)監(jiān)督部門檢印的各項分析檢驗結(jié)果。b）產(chǎn)品合格證，內(nèi)容如下：·檢驗項目及其結(jié)果或檢驗結(jié)論；·批量或批號；·檢驗日期；·檢驗員簽名或蓋章。c）產(chǎn)品質(zhì)量控制過程中的檢驗報告及成品檢驗報告；d）產(chǎn)品使用說明：正確搬運、使用、貯存方法等。e）其他。3.1.7訂貨單（或合同）內(nèi)容需方可根據(jù)自身需要，在訂購本文件所列產(chǎn)品的訂貨單內(nèi)，列出如下內(nèi)容：a）供方名稱；b）產(chǎn)品名稱；c）牌號、狀態(tài)、尺寸規(guī)格；d）化學(xué)成分、物理性能、外觀質(zhì)量等其他要求；e）凈重和件數(shù)；f）包裝要求；g）本標(biāo)準(zhǔn)編號；h）其他。3.2主要試驗無四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及的專利情況本文件不涉及專利問題。五、預(yù)期達(dá)到的社會效益等情況5.1標(biāo)準(zhǔn)編寫的目的和意義鋅合金由于熔點低、流動性好、耐腐蝕、回收價值高，加上鋅合金優(yōu)異的延展性提供給設(shè)計者開發(fā)設(shè)計各種各樣的建筑外形的自由度，使建筑師豐富的想象力變?yōu)楝F(xiàn)實，鋅合金大量使用于建筑領(lǐng)域。鋅合金在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在屋頂、排水溝、裝飾性材料與墻壁系統(tǒng)中，著名的法國巴黎圣母院、德國維特拉建筑博物館和柏林猶太博物館、歐洲能源論壇、奧地利立方體行政樓設(shè)計、中國國家大劇院、北京奧運會場館等國內(nèi)外標(biāo)志性建筑物均使用了鋅合金屋面板。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展，建筑裝飾用鋅合金瓦的需求量也在不斷擴大，如鄭州會展中心、濟南奧體、無錫大劇院、武漢天地、上海迪士尼等一系列標(biāo)志性項目均使用鋅合金屋面瓦，在我國目前沒有規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)可依。因此，制定鋅合金瓦片的標(biāo)準(zhǔn)對規(guī)范市場，提升產(chǎn)品質(zhì)量均具有很大的意