铝包钢线标准.docx

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铝包钢线标准

*******企业标准

Q/QDL026—2006

电工用铝包钢线

*******发布*******实施

**********发布

电工用铝包钢线

1范围

本标准规定了电工用铝包钢线的分类、型号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。

本标准适用于绞合前的，不同电气性能和机械性能的电工用圆形硬拉裸铝包钢线和铝绞线的加强芯及所有铝包钢绞线的电工用铝包钢线（以下简称铝包钢线）。

本标准不适用于再拉制线。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T3048.2电线电缆电性能试验方法金属导体材料电阻率试验

GB/T3428架空绞线用镀锌钢线

GB/T4909.3裸电线试验方法拉力试验

GB/T4909.4裸电线试验方法扭转试验

3分类、型号

3.1分类

3.1.1铝包钢线按导电率不同，可分为14％、20.3%、23%、27%、30%、35%和40%IACS1）。

3.1.2导电率为20.3％IACS的铝包钢线按其抗拉强度性能不同可分为A型和B型两种类型。

3.2型号

示例：

导电率为20.3%IACS的A型抗拉强度的铝包钢线，表示为：

LB20A。

1）IACS:

国际退火铜标准

4技术要求

4.1材料

4.1.1基体金属应是钢，由平炉、电炉或氧气顶吹过程生产的钢。

其成份应使成品铝包钢线符合本标准规定的性能和特性。

4.1.2包覆层用铝的最小纯度为99.5%，其质量应满足本标准规定的铝层厚度和电阻要求。

4.2外观

铝包钢线应光洁，并且不得有裂纹、粗糙、划痕和杂质等可能影响产品性能的缺陷。

4.3密度

为了计算铝包钢线的标称质量，20℃时线材的标称密度见表1。

表1铝包钢线的标称密度

级别

LB14

LB20

LB23

LB27

LB30

LB35

LB40

20℃时标称密度

g/cm3

7.14

6.59

6.53

6.27

5.91

5.61

5.15

4.64

4.4标称直径偏差

铝包钢线直径与标称直径之差应不大于表2规定的数值。

表2铝包钢线直径偏差

标称直径

偏差

标称直径

偏差

2.67mm以下

±0.04mm

2.67mm及以上

±1.5%

4.5铝层厚度

铝包钢线截面的标准铝层比率和铝层的最小厚度之间的关系如表3。

铝包钢线在任一处的最小铝层厚度应符合表3规定的要求。

4.6抗拉强度

铝包钢线的抗拉强度应符合表4规定的要求。

4.7伸长率

铝包钢线应符合断裂后伸长率不小于1%或断裂时总的伸长率不小于1.5%的要求。

试验时标距均为250mm，在铝包钢线断裂后无负荷的条件下或断裂时使用合适的引伸仪进行测量。

除非供需双方在订货时另有协议，生产厂可任意选择测量方法。

应只采用5.2规定的两个试验方法中的一个进行试验。

表3铝层厚度

级别

截面的标准铝层比率

平均铝层厚度：

AAT（同心厚度）

最小铝层厚度：

MAT（同心度偏差）

LB14

13%

铝包钢线标称半径的6.7%

铝包钢线标称半径的5%

LB20

25%

铝包钢线标称半径的13.4%

铝包钢线标称半径的8%（当标称直径为1.80mm以下时）

铝包钢线标称半径的10%（当标称直径为1.80mm及以上时）

LB23

30%

铝包钢线标称半径的16.3%

铝包钢线标称半径的11%

LB27

37%

铝包钢线标称半径的20.5%

铝包钢线标称半径的14%

LB30

43%

铝包钢线标称半径的24.5%

铝包钢线标称半径的15%

LB35

52%

铝包钢线标称半径的30.8%

铝包钢线标称半径的20.6%

LB40

62%

铝包钢线标称半径的38.4%

铝包钢线标称半径的25%

4.8电阻率

4.8.1铝包钢线20℃时的最大电阻率应符合表4规定的要求。

4.8.2铝包钢线的电阻应通过测量确定，最大允许电阻应根据铝包钢线的标称截面积和20℃时的电阻

率（见表4）确定。

4.8.3当电阻不是在20℃测量时，应根据附录A中表A.3所列出的电阻温度系数进行校正。

4.9扭转试验

在100倍标称直径的长度上，铝包钢线应能经受不少于20次的扭转而不断裂。

试样扭转断裂后，用肉眼或正常的校正视力观察，铝层不应从钢芯上脱离。

4.101%伸长时应力

铝包钢线应符合表4规定的1%伸长时的应力的要求。

试验应在校直的未变形的铝包钢线上进行。

4.11接头

4.11.1成品铝包钢线不应有任何类型的接头。

铝包钢线所使用的坯杆（高碳钢丝）上允许有接头，含有这种接头的成品铝包钢线，其接头处铝层厚度应符合4.5规定。

4.11.2接头设备和工艺应保证含接头的成品线试样的抗拉强度不小于不含接头的成品线试样抗拉强度的80%，并且大于表4规定的最小值的90%。

4.11.3有上述接头的成品线，其接头部分不要求进行伸长率、扭转和1%伸长时应力的试验。

4.12交货长度

铝包钢线应按双方合同规定的长度交货，其允许偏差为长度的（0～4）%。

如果供需双方先前达成协议，则允许用短于或长于这一要求的任意长度交货。

5试验方法

5.1外观：

用目测法符合4.2的要求。

5.2密度：

LB14、LB20A、LB23、LB27、LB30、LB35和LB40铝包钢线在20℃时的标称密度是根据20℃时的密度：

铝为2.70g/cm3，钢为7.80g/cm3及其标称截面比计算出来的。

LB20B铝包钢线在20℃时的标称密度则是根据ASTMB415和ASTMB502的规定得出的。

5.3抗拉性能和1%伸长时应力的试验

试样的抗拉性能试验按GB/T4909.3的规定进行，除非供需双方在供货时另有约定，方可按其它方法进行。

表4抗拉强度与电阻率

级别

型式

标称直径d

抗拉强度

最小值

MPa

1%伸长时的

应力最小值

MPa

20℃时的电阻率最大值

nΩ.m

LB14

—

1.24＜d≤3.00

3.00＜d≤3.50

3.50＜d≤4.10

4.10＜d≤4.80

1590

1520

1450

1400

1410

1350

1280

1240

123.15

LB20

1.24＜d≤3.25

3.25＜d≤3.45

3.45＜d≤3.65

3.65＜d≤3.95

3.95＜d≤4.10

4.10＜d≤4.40

4.40＜d≤4.60

4.60＜d≤4.75

4.75＜d≤5.50

1340

1310

1270

1250

1210

1180

1140

1100

1070

1200

1180

1140

1100

1070

1030

1000

84.80

1.24＜d≤5.50

1320

1100

LB23

—

2.50＜d≤5.00

1220

980

74.96

LB27

—

2.50＜d≤5.00

1080

800

63.86

LB30

—

2.50＜d≤5.00

880

650

57.47

LB35

—

2.50＜d≤5.00

810

590

49.26

LB40

—

2.50＜d≤5.00

680

500

43.10

a）选择合适的拉力试验机，按要求准备好试样，将试样夹在试验机的钳口内，并保证试样的纵轴与拉伸中线重合；

b）按表5所规定的起始应力数值，给试样施加相应的起始负荷；

c）把标距为250mm，准确度为0.02mm的引伸仪夹住试样并调整到表5规定的起始值，然后缓慢平稳的增加负荷至引伸仪指示2.5mm时，记录负荷数值，此值为试样1%伸长时的负荷；

d）取下引伸仪，继续增加负荷直至试样断裂，记录试样断裂时的负荷数据，此值为试样的拉断负荷；

表5测定1%伸长时的应力和断裂时总的伸长率的起始值

标称直径d

初应力

MPa

引伸仪起始值

1.24＜d≤2.50

2.50＜d≤3.30

3.30＜d≤5.50

81.4

162

244

0.125（0.05%伸长率）

0.250（0.10%伸长率）

0.375（0.15%伸长率）

e）根据试样的1%伸长时的负荷、拉断负荷以及实测截面积分别计算出试样的1%伸长时的应力和抗拉强度；

f）试验结果必须符合表4所规定的要求。

5.4伸长率试验

伸长率试验可在拉力试验的同一试件上进行，具体操作方法与5.1相同。

a）断裂后伸长率

无负荷条件下的最大伸长率应在试件上测量。

试件应用手校直，在上面标注250mm原始标距，然后施加如拉力试验规定的负荷。

铝包钢线断裂后，应小心地将试件的断口对齐，测量最终的标距。

伸长率以标距的增量与原始标距之比的百分数表示。

如果断裂发生在标距之外，或在离每个标记25mm之内，且没有达到要求的伸长率，则应重新试验。

b）断裂时总的伸长率

试件应夹在拉力试验机的夹头内，施加与表5规定的相应的初应力对应的负荷。

置引伸仪的标距为250mm，并按表5规定调整至相应的起始值。

施加拉力试验规定的拉力负荷，断裂时的读数即为该试件的伸长率。

如果断裂发生在标距标记之外，或在离每个标记25mm之内，且没有达到要求的伸长率时，则应重新试验。

5.5扭转试验

按GB/T4909.4的规定进行。

试件两端应分别夹在两个钳口中，其间距为铝包钢线标称直径的100倍，其中一个夹头试验时应能纵向自由移动，试验时应在试件上施加一个小的拉力，其数值不超过铝包钢线拉断力的2%。

使其中的一个钳口旋转，直至试件扭断为止。

用计数器或其它合适的装置指示扭转次数。

扭转速度应不超过60r/min。

5.6铝层厚度测量

应使用合适的电气指示装置测量试件的铝层厚度，该装置依据的是磁导计原理，或直接进行测量。

铝层厚度实测值应读取小数点后三位小数，然后修约至小数点后两位小数作为厚度测量值。

作为基准测量时，应在成圈铝包钢线的一端截取的试件上直接测量铝层厚度。

5.7电阻率测试

试件的电阻应按GB/T3048.2规定的方法进行测量，测量时的温度应为10℃～30℃。

测量的电阻值应用公式

（1）校正至20℃时的值。

式中：

T—测量时的温度，℃；

RT—T℃时的电阻，Ω；

R20—20℃时的电阻，Ω；

a—20℃时的电阻温度系数，1/℃。

20℃时的电阻率应按20℃时的电阻，根据铝包钢线直径测量值计算的铝包钢线总截面积以及测量电阻用的铝包钢线的长度计算。

5.8直径的测量

在试样的同一截面且互相垂直的方向上分别进行测量，并取两次测量值的平均值作为试样的最终测量值，测量的结果若不符合表2规定的要求，则需把全部的线圈或线盘按规定的方法进行测量。

6检验规则

6.1出厂和型式试验

产品的检验分为型式试验（T）、抽样试验（S）、例行试验（R）。

6.2检验项目

下述试验项目应在绞合前的每个试样上进行。

如果单根铝包钢线用于仅由铝包钢线构成的产品时，在供需双方达成协议的情况下可不做第i）项试验。

a）外观

b）表面质量

c）直径

d）抗拉强度

e）伸长率

f）扭转

g）电阻率

h）铝层最小厚度

i）1%伸长时的应力

6.3抽样方案

6.3.1试验用试样应从每批成品铝包钢线中按10%抽样，至少应取一根。

6.3.2如果是大批量的铝包钢线，并且制造厂能证明该批铝包钢线达到或超过规定性能指标要求时，则在供需双方达成协议的情况下，试样数目可以减少至保证对每批铝包钢线成品达到足够的监测水平。

6.4判定规则

6.4.1不合格品如果有可能修复或去除缺陷部分后，仍然符合交货长度要求时，可重新单独提交检验。

重新检验时应和新的检验批分开，并作上标记。

重新检验项目应包括不合格项目和其它有关项目。

6.4.2若试样不符合本标准规定的任一项要求，即可作为拒收由该试样代表的该批铝包钢线的依据，

但制造厂有权对该批所有各盘或各圈铝包钢线重新试验一次，并将其中合格的产品提交使用。

7标志、包装、运输、贮存

7.1标志

7.1.1标识、标注

铝包钢线用型号、标称直径及本标准编号表示。

示例1：

标准直径为2.50mm的LB20A型铝包钢线，表示为：

LB20A-2.50Q/QDL026.1-2006

示例2：

标准直径为2.85mm的LB40型铝包钢线，表示为：

LB40-2.85Q/QDL026.1-2006

7.1.2每盘或每圈铝包钢线上应标明

a）制造厂名称或商标；

b）型号及规格；

c）毛重及净重，kg；

d）制造日期：

年月；

e）产品执行标准。

7.2包装

铝包钢线应成盘或成圈包装以防止在正常的装卸和运输中损坏。

7.3运输、贮存

成品运输和贮存时应注意：

a）不得遭受冲撞挤压和其它任何机械损伤；

b）贮存用库房应干燥、通风良好。

附录A

（规范性附录）

铝包钢线的导电率和物理常数

A.1铝包钢线的分级

根据其导电率，铝包钢线分为七级，分别对应于薄铝层、标准铝层、中等铝层和厚铝层。

表A.1铝包钢线的等级

级别

铝层

导电率

级别

铝层

导电率

LB14

LB20

LB23

LB27

薄

标准

中等

14%IACS

20.3%IACS

23%IACS

27%IACS

LB30

LB35

LB40

中等

厚

30%IACS

35%IACS

40%IACS

A.2导电率

一根规定导电率的铝包钢线是依据61%IACS的铝和9%IACS的钢而设计的。

表A.2导电率

级别

导电率（%IACS）

级别

导电率（%IACS）

铝

钢

铝包钢线

铝

钢

铝包钢线

包括铝和钢的最小值

不包括钢导电率的计算值

包括铝和钢的最小值

不包括钢导电率的计算值

LB14

LB20

LB23

LB27

20.3

7.9

15.3

18.3

22.6

LB30

LB35

LB40

26.2

31.7

37.8

例如：

LB30的导电率设计如下：

设计的导电率：

铝（61%IACS×0.43）+钢（9%IACS×0.57）=31.36%IACS

考虑到误差，最小导电率规定为30%IACS（57.47nΩ.m）。

如只认为铝层是导体的导电部分，铝包钢线的电阻可根据铝截面积和61%IACS导电率计算。

根据这一点，铝包钢线“带钢导电率”和“不带钢导电率”之间的关系见表A.2。

A.3物理常数

铝包钢线的物理常数见表A.3。

表A.3物理常数

级别

LB14

LB20

LB23

LB27

LB30

LB35

LB40

型式

—

最终弹性模数实测（GPa）

线膨胀系数（K-1）×10-6

电阻温度系数（a）（1/℃）

170

12.0

0.0034

162

13.0

0.0036

155

12.6

0.0036

149

12.9

0.0036

140

13.4

0.0036

132

13.8

0.0038

122

14.5

0.0039

109

15.5

0.0040

附录B

（规范性附录）

伸长率

B.1术语

术语“断裂后伸长率”和“断裂时总的伸长率”的定义参见ISO668921）第4章。

B.2伸长率试验

虽然多种线材，如硬铝线和镀锌钢线普遍采用断裂后伸长率百分比试验，但必须特别注意到铝包钢线实际使用ASTMB415/B502及其他国家标准规定的断裂时总的伸长率百分比试验。

为与IEC608882）保持一致并方便实际使用，这两种试验方法均可作为替代试验方法。

1）ISO66892：

1984，金属材料-拉力试验。

2）IEC60888：

1987，绞线用镀锌钢线。

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