T-CCCTA 0050-2024 海上鋼結構用鋁合金犧牲陽極

ICS25.220.99CCSA29Aluminiumalloysacrificiala2024-05-31發(fā)布2024-08-31實施中國腐蝕控制技術協(xié)會發(fā)布IT/CCCTA0050—2024前言 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4分類和標記 24.1分類 24.2標記 25型號、尺寸和重量 26技術要求 6.1原材料 6.2化學成分 6.3電化學性能 6.4外觀質量 6.5鐵芯 6.5.1材質 6.6接觸電阻 6.7重量和尺寸 6.7.1重量偏差 6.7.2尺寸偏差 7試驗方法 7.1化學成分分析 7.2電化學性能測試 7.3外觀質量的檢驗 7.4接觸電阻測量方法 7.5重量和尺寸檢驗 8檢驗規(guī)則 8.1組批 8.2檢驗項目 8.2.1出廠檢驗 8.2.2型式檢驗 8.3取樣 8.4檢驗結果的判定 9標識、包裝、運輸和貯存 9.1標識 9.2運輸及貯存 T/CCCTA0050—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中國腐蝕控制技術協(xié)會提出。本文件由中國腐蝕控制技術協(xié)會團體標準化技術委員會歸口。本文件起草單位：浙江鈺烯腐蝕控制股份有限公司、沈陽中科環(huán)境工程科技開發(fā)有限公司、深圳智高博實工程有限公司、深圳國能宸泰科技有限公司、大連科邁爾海洋科技有限公司、沈陽中科腐蝕控制工程技術有限公司、臨沂紐利得新材料科技有限公司、中山大學、三峽新能源海上風電運維江蘇有限公司、中國腐蝕控制技術協(xié)會、中蝕國際腐蝕控制工程技術研究院（北京）有限公司。本文件主要起草人：歐曙輝、周開宇、胡立標、李巖、劉磊、梁云、楊小蕓、馬欣悅、胡衛(wèi)兵、周健、秦鐵男、郭仕奎、楊帆、王輝、林斌、趙群、駱輝、付國慶、崔曉曉、封加全、王曉柱、王博、李俠、單龍信。1T/CCCTA0050—2024海上鋼結構用鋁合金犧牲陽極本文件規(guī)定了海上鋼結構用鋁合金犧牲陽極（以下簡稱鋁陽極）的產品分類、技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及其他要求。本文件適用于有關在海水介質中工作的金屬（主要是鋼質材料）設施陰極保護用鋁陽極的單位設計及應用。其他淡海水、海泥等腐蝕介質中鋼結構陰極保護用犧牲陽極的單位參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構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/TGB/TGB/TGB/T470－2008700－2006728－20201196－2017鋅錠碳素結構鋼錫錠重熔用鋁錠GB/T1499.1－2017鋼筋混凝土用鋼第1部分：熱軋光圓鋼筋GB/T1499.2－2018鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋GB/T3499－2011原生鎂錠GB/T4948－2002鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極GB/T4949鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極化學分析方法GB/T8923.1－2011涂覆涂料前鋼材表面處理表面清潔度的目視評定第1部分GB/T9799－2011金屬及其他無機覆蓋層鋼鐵上經過處理的鋅電鍍層GB/T17395－2008無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T17848－1999犧牲陽極電化學性能試驗方法GB/T27677－2017鋁中間合金錠YS/T257－2009銦錠DNVGL－RP－B401－2021陰極保護設計（Cathodicprotectiondesign）NACETM0190鋁和鋅合金陽極的外加電流實驗室測試（ImpressedCurrentLaboratoryTestingofAluminumandZincAlloyAnodes）3術語和定義GB/T4948－2002界定的術語和定義適用于本文件。3.1實際電容量practicalcurrentcapacity實際測量消耗單位質量的犧牲陽極所產生的電量，單位：Ah/kg。[來源：GB/T4948－2002,3.1]3.2理論電容量theoreticalcurrentcapacity根據法拉第定律計算消耗單位質量的犧牲陽極所產生的電量，單位：Ah/kg。[來源：GB/T4948－2002,3.2]2T/CCCTA0050—20244分類和標記4.1分類4.1.1鋁陽極按其材料成份分為a)鋁一鋅一銦合金犧牲陽極,代號為10；b)鋁一鋅一銦一錫合金犧牲陽極,代號為12；c)鋁—鋅—銦—硅合金犧牲陽極,代號為13-1；d)鋁—鋅—銦—硅合金低溫犧牲陽極,代號為13-2；e)鋁—鋅一銦一錫一鎂合金犧牲陽極,代號為14；f)鋁一鋅一銦一鎂一鈦合金犧牲陽極,代號為21。4.1.2鋁陽極按用途分為a)船體陰極保護用犧牲陽極,代號為H；b)船舶加載水艙陰極保護用犧牲陽極,代號為T；c)港工和海洋工程設施陰極保護用犧牲陽極,代號為I；d)海水冷卻水系統(tǒng)陰極保護用犧牲陽極,代號為E；e)海底管道陰極保護用犧牲陽極,代號為S。4.1.3規(guī)格代號使用01—99順序號表示。4.2標記4.2.1型號標記方法如下：規(guī)格代號用途代號材料種類代號海上鋼結構用鋁合金犧牲陽極4.2.2標記示例成分為鋁-鋅-銦合金的應用于船體陰極保護的01規(guī)格鋁陽極。標記：A10H-01標記中的相關字符含義如下：A—海上鋼結構用鋁合金犧牲陽極10—陽極化學成分為鋁-鋅-銦合金H—船體陰極保護用犧牲陽極01—形狀為01規(guī)格陽極5型號、尺寸和重量5.1船用鋁陽極（單鐵芯）結構示意圖見圖1、船用鋁陽極（雙鐵芯）結構示意圖見圖2、船用鋁陽極（螺栓連接）結構示意圖見圖3，推薦的船用鋁陽極型號、尺寸和重量參見表1的要求。3T/CCCTA0050—2024標引序號說明：l1——陽極長度；b1——陽極寬度l2——陽極鐵芯長度；b2——陽極鐵芯寬度；δ——陽極鐵芯厚度；h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度。圖1船用鋁陽極（單鐵芯）結構示意圖標引序號說明：l1——陽極長度；b1——陽極寬度；h1——陽極高度；l2——陽極鐵芯長度；b2——陽極鐵芯寬度；δ——陽極鐵芯厚度；h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度。圖2船用鋁陽極（雙鐵芯）結構示意圖4T/CCCTA0050—2024標引序號說明：l1——陽極長度；b1——陽極寬度；h1——陽極高度；l2——陽極鐵芯長度；b2——陽極鐵芯寬度；δ——陽極鐵芯厚度；h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度。圖3船用鋁陽極（螺栓連接）結構示意圖表1船用鋁陽極的型號、尺寸和重量δ668666858556464646A□H-10461A□H-1146A□H-12465A□H-133A□H-1435.2壓載艙用鋁陽極結構示意圖見圖4，推薦的壓載艙用鋁陽極型號、尺寸和重量參見表2的要求；標引序號說明：5T/CCCTA0050—2024?1——陽極長度；b1——陽極梯形下底寬度；b2——陽極梯形上底寬度；h1——陽極高度；?2——陽極鐵芯長度；b3——陽極鐵芯寬度；δ——陽極鐵芯厚度；h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度；h3——陽極鐵芯安裝底部與梯形上底直接距離。圖4壓載艙鋁陽極結構示意圖表2壓載艙鋁陽極的型號、尺寸和重量δA□T-016A□T-02—A□T-036A□T-04 A□T-05 A□T-06—A□T-074805A□T-08380注2：A□T-02、A□T-04、A□T-05、A□T-065.3海洋工程設施鋁陽極結構示意圖見圖5，推薦的海洋工程設施鋁陽極型號、尺寸和重量參見表3的要求；港工設施鋁陽極結構示意圖見圖6，推薦的港工設施鋁陽極型號、尺寸和重量參見表4的要求。標引序號說明：?1——陽極長度；b1——陽極梯形下底寬度；b2——陽極梯形上底寬度；h1——陽極高度；?2——陽極鐵芯長度；D——陽極鐵芯直徑；6T/CCCTA0050—2024h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度；h3——陽極鐵芯安裝底部與梯形上底直接距離。圖5海洋工程設施鋁陽極結構示意圖表3海洋工程設施鋁陽極的型號、尺寸和重量Da）螺紋鋼鐵芯港工設施鋁陽極結構示意圖b）扁鋼鐵芯港工設施鋁陽極結構示意圖標引序號說明：?1——陽極長度；b1——陽極梯形下底寬度；b2——陽極梯形上底寬度；h1——陽極高度；?2——陽極鐵芯長度；D——陽極鐵芯直徑；b3——陽極鐵芯寬度；δ——陽極鐵芯厚度；h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度。圖6港工設施鋁陽極結構示意圖7T/CCCTA0050—2024表4港工設施鋁陽極的型號、尺寸和重量Dδ888888645.4海水冷卻水系統(tǒng)長條鋁陽極結構示意圖見圖7，推薦的海水冷卻水系統(tǒng)長條鋁陽極型號、尺寸和重量參見表5的要求；海水冷卻水系統(tǒng)圓盤狀鋁陽極結構示意圖見圖8，推薦的海水冷卻水系統(tǒng)圓盤狀鋁陽極型號、尺寸和重量參見表6的要求。標引序號說明：?1——陽極長度；b1——陽極梯形下底寬度；b2——陽極梯形上底寬度；h1——陽極高度；?2——陽極鐵芯長度；b3——陽極鐵芯寬度；δ——陽極鐵芯厚度；h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度。圖7海水冷卻水系統(tǒng)長條鋁陽極結構示意圖8T/CCCTA0050—2024表5海水冷卻水系統(tǒng)長條鋁陽極的型號、尺寸和重量δ86648448366365362標引序號說明：D1——陽極外徑；h1——陽極高度；D2——陽極安裝孔徑；D3——陽極鐵芯外徑；D4——陽極鐵芯折彎外徑；D5——陽極鐵芯安裝孔徑；h2——陽極鐵芯嵌入陽極深度；δ——陽極鐵芯厚度。圖8海水冷卻水系統(tǒng)圓盤狀鋁陽極結構示意圖9T/CCCTA0050—2024表6海水冷卻水系統(tǒng)圓盤狀鋁陽極的型號、尺寸和重量D4δ484646464645.5海底管道陰極保護用鐲式鋁陽極結構示意圖見圖9，推薦的海底管道陰極保護用鐲式鋁陽極型號、尺寸和重量參見表7的要求；海底管道陰極保護用爪式鋁陽極結構示意圖見圖10要求，推薦的海底管道陰極保護用爪式鋁陽極型號、尺寸和重量參見表8的要求。標引序號說明：D——陽極內徑；1——陽極厚度；b1——陽極寬度；h——陽極間距；b2——陽極鐵芯寬度；δ2——陽極鐵芯厚度。圖9海底管道陰極保護用鐲式鋁陽極結構示意圖T/CCCTA0050—2024表7海底管道陰極保護用鐲式鋁陽極的型號、尺寸和重量D1h2A□S-015A□S-025A□S-035A□S-045A□S-055A□S-065A□S-075標引序號說明：D——陽極內徑；δ1——陽極厚度；b1——陽極寬度；h——陽極圓心之間距離；b2——陽極鐵芯寬度；δ2——陽極鐵芯厚度。圖10海底管道陰極保護用爪式鋁陽極結構示意圖表8海底管道陰極保護用爪式鋁陽極的型號、尺寸和重量D1h2A□S-085T/CCCTA0050—2024表8海底管道陰極保護用爪式鋁陽極的型號、尺寸和重量（續(xù)）D1h2A□S-095A□S-105A□S-115A□S-125A□S-135A□S-1455.6如有特殊要求，由供需雙方協(xié)商確定。6技術要求6.1原材料6.1.1鋁純度應不低于GB/T1196－2017中表1的規(guī)定。6.1.2鋅純度應不低于GB/T470－2008中表1的規(guī)定。6.1.3銦純度應不低于YS/T257－2009中表1的規(guī)定。6.1.4錫純度應不低于GB/T728－2020中表1的規(guī)定。6.1.5鋁硅合金成分應不低于GB∕T27677－2017中表3的規(guī)定。6.1.6鋁鈦合金成分應不低于GB∕T27677－2017中表3的規(guī)定。6.1.7鎂純度應不低于GB/T3499－2011中表1的規(guī)定。6.2化學成分6.2.1鋁陽極的化學成分應符合表9規(guī)定。表9鋁陽極化學成分~~——--——~~ ~ -- ~~———--~——T/CCCTA0050—2024表9鋁陽極化學成分（續(xù)）~~~~~ ~~-- ~~ ~0.01~ 6.2.2當用戶有要求時，對犧牲陽極的化學成分可作調整，但其性能與質量應符合本文件6.3條款的規(guī)定。6.3電化學性能鋁陽極的電化學性能應符合表10要求。表10鋁陽極電化學性能%A10、A13-2——6.4外觀質量6.4.1鋁陽極的工作表面可為鑄造面；6.4.2鋁陽極的工作面應無氧化渣、毛刺、飛邊等缺陷，鋁陽極所有表面允許有長度不超過50mm，深度不超過5mm橫向裂紋存在，但不應有裂紋團存在；6.4.3鋁陽極的工作面允許有鑄造縮孔，但其深度不應超過陽極厚度的10%，最深不超過10mm；6.4.4陽極表面應保持干凈，不應沾有油漆、污物等。6.5鐵芯6.5.1材質6.5.1.1鋼管鐵芯采用無縫鋼管制造，鋼管的的尺寸公差應符合GB/T17395－2008中2.3的規(guī)定。6.5.1.2螺紋鋼鐵芯采用帶肋鋼筋制造，鋼筋的成分應符合GB/T1499.2－2018中7.2的規(guī)定,尺寸及公差應符合GB/T1499.2－2018中6的規(guī)定。6.5.1.3圓鋼鐵芯采用光圓鋼筋制造，鋼筋的成分應符合GB/T1499.1－2017中7.1的規(guī)定，尺寸公差應符合GB/T1499.1－2017中6的規(guī)定。6.5.1.4板狀鐵芯采用碳素結構鋼制造。鋼板的成分應符合GB/T700－2006中5.1的規(guī)定。6.5.1.5鐵芯表面處理應清潔無銹,并經鍍鋅或噴砂處理,鍍鋅層質量應符合GB/T9799－2011中6的規(guī)定，噴砂處理表面清潔度應不低于GB/T8923.1－2011Sa21/2級要求。T/CCCTA0050—20246.6接觸電阻鋁陽極基體與鐵芯之間不應松動，其接觸電阻小于0.001Ω。6.7重量和尺寸6.7.1重量偏差單支陽極的重量偏差應控制在±3%以內，交貨陽極總重量偏差應在為+2%,客戶有要求則按客戶要求執(zhí)行。6.7.2尺寸偏差6.7.2.1常規(guī)陽極尺寸公差：每支犧牲陽極的長度尺寸偏差應控制在±2%以內或±25mm（以較小者為準）,寬度尺寸偏差應控制在為土3%以內,厚度尺寸偏差應控制在±5%以內,直線度不大于2%。；6.7.2.2鐲式和爪式陽極尺寸偏差：——長度尺寸偏差應控制在±3%以內或±25mm，以較小者為準；——陽極體內徑尺寸應符合以下偏差要求：被保護管道外徑不大于300mm時，尺寸偏差+4mm；被保護管道外徑300mm-610mm時，尺寸偏差+6mm；被保護管道外徑大于610mm時，尺寸偏差+1%；——厚度尺寸偏差±3mm。6.7.2.3如客戶有要求則按客戶要求執(zhí)行。7試驗方法7.1化學成分分析化學成分的分析應按GB/T4949規(guī)定的方法進行。7.2電化學性能測試常溫陽極電化學性能試驗按GB/T17848-1999附錄A或DNV-RP-B401-2021中9規(guī)定的方法進行。低溫陽極測試電化學性能測試按NACETM0190中規(guī)定的方法進行。7.3外觀質量的檢驗鋁陽極外觀質量采用目測法檢驗。7.4接觸電阻測量方法鋁陽極基體與鋼芯之間接觸電阻，基體與鋼芯之間的接觸電阻、電纜與陽極鋼芯的連接電阻，按照GB/T4948-2002附錄A中規(guī)定的方法測試。7.5重量和尺寸檢驗7.5.1重量用臺秤測量，臺秤精度應符合：200kg臺秤±0.01kg，200kg-300