搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带 编制说明

《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》（征求意见稿）编制说明一、工作简况1、任务来源根据全国钢标准化技术委员会SAC/TC183钢标委下发的《全国钢标委下达2023年第四批国家标准制修订项目计划》的要求，由宝山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院负责计划项目编号20232235-T-605《搪瓷用冷轧钢板及钢带》国家标准的修订任务。本标准项目计划于2025年4完成。2、修订理由本文件所涉搪瓷用冷轧钢板及钢带大量用于烤炉、烤箱、热水器内胆、日用搪瓷、洁具、建筑装饰面板、换热元件、家电面板及书写板等日用或工业用等搪瓷行业。自2008年实施以来，搪瓷行业经过十多年发展，生产搪瓷制品的制造技术的不断进步，新材料、新配方、新搪瓷技术和先进设备的引入，搪瓷工艺技术也得到了快速发展，包括瓷釉的开发技术日趋成熟，涂搪工艺除了传统涂搪工艺以外，还开发了直接涂搪工艺或直接一次涂搪工艺。涂搪工艺包括静电干粉、静电湿法、湿法搪瓷、浸搪等多种工艺，烧结炉发展到：三段式、连续、控温准、幅面大；应用领域也在扩展，主要应用于建筑、家用电器、汽车（环保）、化工和航天等领域。随着经济的发展和技术的不断进步，搪瓷行业也面临着新的挑战和机遇。搪瓷行业的技术发展趋势主要包括提高产品性能、降低能耗和减少环境污染等方面。在国际竞争日益激烈的情况下，我国搪瓷行业也在不断加强技术研发、提高产品质量、提升国际竞争力。进而对搪瓷钢的钢级种类、规格、技术要求等方面提出了越来越高的要求，同时用户对搪瓷产品的成本、环保、低碳方面等关注度越来越高。近年来国内钢厂根据市场需求开发了新钢级，同时质量控制水平也在不断提高。所以修订本文件对于促进冷轧搪瓷钢板的生产发展将起到重要作用。同时修订GB/T29515-主要参考了EN10209-2023的内容，在此基础上根据国内一些研究结果，并结合国内的应用的一些实际情况进行改进后编写的，其内容作为标准附录，直接合并写入本标准。通过修订本标准可以：1)满足搪瓷行业用户的使用新需求；2)促进我国钢铁工业的制造能力进步；3)保护生态环境促进可持续发展；4)减少进口，提升国内产品质量与竞争能力；5)进一步将专用方法标准融入产品标准，完善国家标准体系。3、主要工作过程1）起草(草案、调研)阶段：计划下达后，2024年2月全国钢标委钢板钢带分委员会组织各起草单位成立了起草工作组，由宝山钢铁股份有限公司为组长单位，负责主要起草工作。工作组对国内外搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带产品和技术现状与发展情况进行全面调研，同时广泛搜集国内外相关标准和技术资料，进行了大量的研究分析、资料查证工作，结合实际应用经验，进行全面总结和归纳，在此基础上编制出《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》标准草案初稿。经工作组及有关专家研讨后，对标准草案初稿进行了认真的修改，于202*年*提出了15条意见或建议(见《意见汇总处理表》)。4、主要参加单位和工作组成员及其所做的工作本标准由宝山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、等单位共同起草。据。二、标准编制原则本标准在修订过程中，遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、不断完订工作。本标准按照新版GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规1)参考国际先进标准的技术发展，EN10209、ISO5001、ASTMA424、JISG3133、ISO17081、2)尺寸、外形、重量及允许偏差采用GB/T708的规定。3)考虑搪瓷行业用户对搪瓷用冷轧低碳钢的要求。4)考虑国内生产钢厂的实际生产情况。5)结合钢厂新产品开发情况和发展趋势。6)考虑国内用户的使用习惯。7)考虑该产品使用特点，明确检验文件类型。考虑到产品实际开发和应用情况，将产品最大厚度从3.0mm扩展到3.5mm。3.2规范性引用文件为GB/T228.1主要见下：GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T18253—2018钢及钢产品检验文件的类型删除了n值测试方法GB/T5028。3.3术语和定义氢渗透试验hydrogenpermeationtest通过在冷轧钢板一侧面产生原子态的氢，使其穿过钢板至另一侧面以氢气形式析出，根据氢气析出达到稳定所需要的时间来评价钢板搪瓷抗鳞爆性能的实验方法。3.4分类及牌号表示方法牌号表示方法3.4.1牌号表示方法与上版相比基本保持不变，只是在搪瓷加工类型中增加了直接涂搪工艺用字母“ED”。即参考EN1029DE中牌号，即按EN10027-1进行命名。即如下：forcoldforming），第二部分为字母“C”，代表轧制条件为冷轧(coldrolled)；第三部分为两位数字序列号，即01、03、04、05、06、07等代表冲压级别；第四部分为搪瓷加工类型代号，即传统涂搪工艺(forconventionalenameling)用字母“EK”,直接涂搪工艺(fordirectenameling)用字母“ED”。3.4.2分类和代号3.4.2.1与上版相比，钢板及钢带按冲压级别分类增加了代号04、06、07，即如表1：3.4.2.2与上版相比，钢板及钢带按表面质量区分增加了代号FD,如表2:3.4.2.3钢板及钢带按表面结构区分如表3的规定，与上版相比保持不变。规定。DR3.5订货内容根据实际情况确定了订货时需用户提供的信息。3.6尺寸、外形、重量及允许偏差与上版保持不变。即GB/T708基本符合搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带的要求，故直接引用GB/T708。3.7技术要求3.7.1钢种等级增加DC04EK、DC06EK、DC07EK；增加直接涂搪工艺ED有3个牌号DC03ED、DC04ED、DC06ED。3.7.2化学成分、力学性能规定该类产品要求具备优良的抗鳞爆性能、密着性能、抗针孔性能，并且要求成型性能好。随着搪瓷用户对成分、工艺适用性等方面也提出更高的的技术要求，另外生产企业的产品开发和质量控制能力不断提高，参考EN10209-2023,本次修订对传统涂搪工艺EK增加了DC04EK、DC06EK、DC07EK共3个牌号；增加直接涂搪工艺ED的3个牌号DC03ED、DC04ED、DC06ED。考虑到实际产品开发和生产情况，增加了脚注a“为了改善性能，可添加其他合金元素。”，删分析值。”对于ED牌号，因大部分制造厂采用非铝镇静钢，所以很多不含铝，像日铁DC01EK和DC03EK的Als下限调整为化学成分（熔炼分析质量分数）CP DC03ED DC04ED a为了改善性能，可添加其他合金元素。d钛可被铌等所取代，但碳和氮应完全被固定；考虑EK系列完善，参考EN10209-2023规定并结合用户使用以及实际产品供货情况，DC01EK下屈服强度上限加严了10MPa，抗拉强度上限加严了20MPa，DC05EK下屈服强度上限放宽了20MPa，取消了DC03EK的r90和DC05EK的n90规定。新版EN10209-2023将原规定的平均r值修改为r90。考虑做r90比平均r少做2组数据，从降成本因素规定r90。同时考虑到r90值试验值高，故规定比2013版EN标准的r平均本次修订规定供方应保证自制造完成之日起6个月内，钢板及钢带的力学性能符合表5的规定。即增加了性能保证期6个月，并增加了注：“由于时效的影响，钢板及钢带的力学性能会随着储存时间的延长而变化，如屈服强度和抗拉强度的上升，断后伸长率的下降，成形性能变差，出现拉伸应变痕等，建议用户尽早使用。”拉伸试验下屈服强度（R）断后伸长率A(L%>0.50~0.70>0.70>0.50~0.70>0.70~2.0>2.0----------附表1列出了本标准与上版标准、国外同类产品的成分和性能对比。附表2列出了某工厂实物性能情况（待补充）。3.7.3冶炼方法与上版相比未进行修改，即：钢板及钢带所用的钢采用氧气转炉或电弧炉冶炼。除非另有规定，冶炼方法由供方选择。3.7.4交货状态考虑到不涂油对产品质量造成的风险，在正文中增加了：对于不涂油产品在搬运、储存和使用过程中产生的锈蚀、划伤及摩擦痕等缺陷，供方将不承担相应的产品质量责任。增加注1：通常把产品检验文件中的签发日期规定为产品的制造完成日期。其他未修改。3.7.5拉伸应变痕根据各牌号产品特性，保留原规定：产品退火后，为了避免在后续成形过程中出现拉伸应变痕，制造厂通常要进行适度平整。但形成拉伸应变痕的趋势在平整一段时间后会重新出现，因此建议用户尽快使用。在EN10209:2023中规定6个月内使用时不应出现拉伸应变痕。本次修订，修改完善了拉伸应变痕的规定，具体如下表6：对于表面质量级别为FC和FD的钢板及钢带，室温储存条件下，钢板及钢带自制造完成之3.7.6可涂搪性根据各牌号的可涂搪性，增加了表7的规定。适合于直接一次涂搪工艺、传统涂搪工艺和有抗凹陷性能特另外增加了测试方法可按附录B(规范性)，也增加了用户可能提出的搪瓷密着性试验要求。并提示用户，在首次使用或当使用的釉料、涂搪工艺等发生变化时，建议进行可涂搪性能评定试验。具体规定如下：“为确定钢的可涂搪性，如需方有要求，经供需双方协商并在合同中注明，可进行氢渗透试验（搪瓷抗鳞爆试验），测试方法可按附录B(规范性)或其他方法进行，合格指标可协商确定。经供需双方在订货时协商，也可进行搪瓷密着性试验。相关的预处理工艺和搪瓷工艺条件应在合同中注明。试验方法和试验结果判定由供需双方商定。注：用户首次使用或当使用的釉料、涂搪工艺等发生变化时，建议进行可涂搪性能评定试验。”3.7.7表面质量参照目前冷轧产品以及供货实际情况，对钢板表面质量进行了完善描述的“缺陷”修改为“缺欠”。各表面质量级别的特征产品两面中较好的一面无肉眼可见的明显缺欠，另一面至少应达到FB的产品两面中较好的一面不应有影响涂搪后的外观质量或涂搪后的外观质3.7.8表面结构因冷轧低碳钢搪瓷钢使用特点，其表面结构仍然分为麻面和粗糙表面，要求与上版相比没有变化。3.8试验方法增加了检验项目氢渗透试验和搪瓷密着性试验及相应规定。增加了8.1条款，即完善了化学成3.9检验规则完善了数值修约的描述，即规定：“化学成分和力学性能的检测结果按修约值比较法进行修约，修约规则按GB/T8170的规定。”3.10包装、标志和质量证明书鉴于该产品的性能对使用影响较大，故明确对质量证明书类型默认GB/T18253—2018类型3.1，即增加了“当未指定质量证明书类型时按GB/T18253—2018类型3.1。”。3.11附录A完善了国内外近似牌号对照表表A.1国内外近似牌号对照表ASTMA424:2018 - --3.12附录B《鳞爆敏感性试验氢渗透法》ISO17081：2014《氢渗透的测量方法和用电化学法测定金属中的氢吸收和迁移》。EN10209:2023《搪瓷用冷轧低碳钢扁平产品—技术交付条件》标准在附录A中详细规定了采用氢穿透实验方法测量并评价搪瓷钢抗鳞爆性能的方法、指标及判定依据，在国际搪瓷钢领域获得广泛认可和应用。但该方法涉及剧毒物质HgCl2和As2O3，在国内几乎无法应用。国际标准ISO17081：2014《氢渗透的测量方法和用电化学法测定金属中的氢吸收和迁移》是一个采用电化学法测量金属氢穿透试验的标准，该标准不涉及剧毒物质，在国内有广泛应用。但该标准并非搪瓷钢鳞爆性能评价标准，没有给出评价搪瓷钢抗鳞爆性的评价指标更无具体判定依据。EN10209:2023与ISO17081:2014除了试验溶液之外，在电解析氢面积、电流密度以及测氢方法等关键技术环节都存在巨大差异，二者测试结果完全不具备可比性。本次修订GB/T29515《搪瓷用冷轧钢板鳞爆敏感性试验氢渗透法》内容作为标准附录，主要参考了EN10209-2023的内容，在此基础上依据我们先前已有一些研究结果，并结合国内的应用的一些实际情况进行编写。原有搪瓷钢鳞爆标准执行有很多问题，不适合使用。与原方法标准相比主要内容变化包括：1）将充氢电流密度由原来的1mA/cm2增大到125mA/cm2，原有充氢电流密度过小，导致测量结果与欧标出现严重差异，同时又采用类似欧标的评价方法和指标来评价鳞爆性能，会产生误导，导致不具备抗鳞爆性能的搪瓷钢成为符合标准的产品，不利于搪瓷钢品质保证。2）修改测氢方法。因为充氢电流密度的变化导致测氢方法发生变化，新标准采用了借鉴EN标准的测氢方法，更直观可靠。大电流密度充氢容易导致测氢电流过大容易出现过载，同时也会容易因大量氢原子来不及电解而结合成氢气析出，引起试验误差。与EN标准的主要差异包括：1）采用低毒配方的充氢溶液替代EN标准原有充氢溶液。EN标准充氢溶液含砒霜和赤汞，在国内属于管控剧毒物质，难以应用且存在安全风险。参考借鉴原有国家标准，采用硫脲进行了替代。2）扩充了测氢方法。扩充的测氢方法在遵循EN标准测氢原理的基础上提升了方法的应用性和可操作性，无需专业复杂的光电设备即可实现对逸出氢的连续精确测量。四、标准中涉及专利的情况本标准涉及一些专利，使用时需注意查询。故前言中增加：“请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。”五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况本标准主要是在对搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带生产制造、质量检验等数据的统计与总结基础上制定，并已在搪瓷行业中实际中应用。通过标准的制定和实施，将促进技术创新，增强产品的国内外市场竞争力，同时为推进产业结构调整与优化升级创造条件，可规范市场竞争，引导市场良性发展。六、与国际、国外对比情况国外相关标准：EN10209:2013《搪瓷用冷轧低碳钢扁平产品—技术交付条件》、ISO5001:2012《搪瓷用冷轧碳素钢板》、ASTMA424:2018《搪瓷用钢板》、JISG3133:2021《搪瓷用脱碳钢板及钢带》。ISO17081：2014《氢渗透的测量方法和用电化学法测定金属中的氢吸收和迁移》。EN10209:2023《搪瓷用冷轧低碳钢扁平产品—技术交付条件》标准在附录A中详细规定了采用氢穿透试验方法测量并评价搪瓷钢抗鳞爆性能的方法、指标及判定依据，在国际搪瓷钢领域获得广泛认可和应用。但该方法涉及剧毒物质HgCl2和As2O3，在国内几乎无法应用。国际标准ISO17081：2014《氢渗透的测量方法和用电化学法测定金属中的氢吸收和迁移》是一个采用电化学法测量金属氢穿透试样的标准，该标准不涉及剧毒物质，在国内有广泛应用。但该标准并非搪瓷钢鳞爆性能评价标准，没有给出评价搪瓷钢抗鳞爆性的评价指标更无具体判定依据。国外企业产品手册：如安赛乐米塔尔《常规搪瓷用冷轧钢板》和《直接一次搪瓷用冷轧钢板》等，用于家用电器、卫生洁具、建筑面板、工业等。本标准考虑搪瓷用钢的发展趋势，结合国内的实际生产情况进行起草的。建议本标准水平为国际先进水平。七、在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及标准，特别是强制性标准的协调性板钢带（501.2.2）”小类。本标准与现行相关法律、法规、规章及相关标准协调一致。八、重大分歧意见的处理经过和依据根据本标准征求意见的反馈情况以及标准讨论会的意见整理出《意见汇总处理表》。标准编制中未发生重大分歧意见。九、标准性质的建议说明建议本标准的性质为推荐性国家标准，用于搪瓷领域。十、贯彻标准的要求和措施建议建议本标准发布后开始实施，并组织相关方进行宣贯。十一、废止或代替现行相关标准的建议本标准代替GB/T13790-2008和GB/T29515-2013。十二、其他应予说明的事项2024年3月29日9附表1：本标准与上版