IEC 60404-8-52020+AMD12026 CSV 磁性材料-第8部分？5单个材料的规范 具有规定性能和磁极化的电工钢带和薄板标准立项发展报告

磁性材料第8-5部分：单个材料的规范具有规定性能和磁极化的电工钢带和薄板标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:MagneticMaterials-Part8-5:SpecificationsforIndividualMaterials-ElectricalSteelStripandSheetwithSpecifiedPropertiesandMagneticPolarization摘要电工钢带和薄板作为电力工业、电子工业和新能源产业的核心磁性功能材料，其产品质量与性能一致性直接关系到电机、变压器、发电机等电力设备的能效水平与运行可靠性。随着全球能源转型战略的深入推进和高效电机普及率的持续提升，国际社会对电工钢材料磁性能表征方法和产品规范的统一需求日益迫切。本报告基于国际电工委员会（IEC）发布的IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV标准，系统梳理了该标准的立项背景、技术内容、修订要点与国际影响。报告指出，该标准在原有磁极化强度规范基础上，新增了高温环境下磁性能稳定性要求、高频工况下铁损测试方法以及更为严格的磁极化强度公差等级，填补了现行体系在新能源驱动电机应用场景下的标准空白。同时，该标准作为IEC60404磁性材料标准系列的重要组成部分，与IEC60404-2、IEC60404-3等基础测试方法标准形成了严密的技术配套关系。报告还介绍了标准主要参与单位——宝山钢铁股份有限公司（Baosteel）在标准修订过程中的技术贡献与实践经验，并结合我国电工钢产业发展现状，提出了标准实施与应用建议，旨在为我国电工钢生产企业和下游用户准确把握国际标准动向、提升产品国际竞争力提供权威参考。关键词：磁性材料；电工钢带；磁极化强度；国际电工委员会；标准修订；铁损；质量规范Keywords:Magneticmaterials;Electricalsteelstrip;Magneticpolarization;IEC;Standardrevision;Coreloss;Qualityspecification1引言1.1标准化背景磁性材料是现代社会不可或缺的基础功能材料，广泛应用于电力传输、电机驱动、电子信息、新能源发电与储能等领域。其中，电工钢（又称硅钢）作为用量最大的软磁材料，其annual产量超过千万吨级，是电力设备和电机制造的基础性原材料。在全球碳中和战略加速推进、高效电机和新能源汽车产业蓬勃发展的背景下，电工钢产品的磁性能指标——尤其是磁极化强度和铁损——直接决定了终端设备的能效等级和运行经济性，因此其标准化工作具有显著的经济价值和社会效益。国际电工委员会（IEC）下设的TC68“磁合金和磁钢”技术委员会负责磁性材料领域的国际标准化工作。IEC60404系列标准是磁性材料领域最具权威性和影响力的国际标准体系，涵盖了磁性材料分类、测试方法、性能规范等全方位技术内容。其中，IEC60404-8-5作为电工钢带和薄板的产品规范标准，是连接材料生产企业与下游用户的关键技术桥梁。1.2标准修订的必要性随着新能源汽车驱动电机向高转速、高功率密度方向发展，以及工业电机能效标准（如IEC60034-30-1）的持续升级，市场对电工钢材料在更高频率、更高工作温度条件下的磁性能提出了更为严格的要求。现有标准体系中，磁极化强度和铁损的规定主要基于工频（50Hz/60Hz）条件和常温环境，已难以满足高频化和高温化应用场景下的材料选型和质量控制需求。此外，近年来先进高强电工钢、极薄规格电工钢等新型产品的不断涌现，也对产品规范的覆盖范围和公差精度提出了更新要求。因此，IEC/TC68启动了IEC60404-8-5的修订工作，纳入最新技术成果和产业需求，以保持标准的先进性和适用性。2标准概述2.1标准基本信息|项目|内容||------|------||标准编号|IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV||标准名称|磁性材料-第8-5部分：单个材料的规范具有规定性能和磁极化的电工钢带和薄板||英文名称|Magneticmaterials-Part8-5:Specificationsforindividualmaterials-Electricalsteelstripandsheetwithspecifiedpropertiesandmagneticpolarization||发布机构|国际电工委员会（IEC）||技术委员会|IEC/TC68磁合金和磁钢||ICS分类号|17.220.01（电和磁量值的测量）||发布状态|现行||发布日期|2026年6月26日||国别|国际组织||语言|英语|2.2标准版本说明本标准为合并版（CSV，ConsolidatedVersion），由IEC60404-8-5:2020及其修订件AMD1:2026组合而成。合并版（CSV）的使用，使得用户在查阅和应用标准时获得一致且完整的技术要求，避免了在多个版本文件之间交叉对照的烦琐与误差。该版本以电子版加密PDF格式发布，用户需通过FileOpen插件在线访问，适用于累计不超过3台计算机设备共计打印5次的授权使用模式。2.3标准定位与适用范围IEC60404-8-5属于IEC60404“磁性材料”系列标准的第8部分之第5分项。该标准规定了具有规定磁极化性能的电工钢带和薄板的牌号分类、磁性能要求、几何尺寸公差、测试方法以及检验规则。其适用范围涵盖：-全工艺电工钢带和薄板（无取向和取向两种类型）；-标称厚度为0.20mm～1.00mm的冷轧电工钢带和薄板；-用于工频（50Hz/60Hz）及中高频（最高可达1000Hz及以上）工况下的磁性能评定。3标准的技术内容3.1标准结构框架IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV在结构编排上遵循IEC产品规范类标准的通用框架，包括以下核心章节：-范围：明确标准适用的材料类型和考核指标范围；-规范性引用文件：列出实施本标准所必需的其他标准文件；-术语和定义：统一磁极化强度、铁损、各向异性等关键术语；-分类与牌号：规定电工钢产品按磁性能和工艺类型划分的牌号体系；-技术要求：规定磁极化强度、铁损、叠装系数等性能指标的限值；-试验方法：规定性能测试所依据的标准试验程序；-检验规则：规定出厂检验、型式检验的项目和判定规则；-订货信息：明确用户订货时需提供的技术参数。3.2核心技术要素3.2.1磁极化强度规范磁极化强度（MagneticPolarization,J）是表征电工钢材料磁化能力的关键物理量。标准在规定某一特定磁场强度（通常为H=2500A/m、5000A/m或10000A/m）下材料的磁极化强度最小值的同时，还规定了磁极化强度的容差范围和批次一致性要求。AMD1:2026修订件新增了在高温条件（如100°C、120°C）下磁极化强度的评价方法和推荐限值，以满足新能源汽车驱动电机在热负荷工况下的设计要求。3.2.2铁损规范铁损（CoreLoss）是衡量电工钢材料在交变磁场中能量损耗的重要指标，直接决定了电机和变压器的运行效率。标准在规定工频（50Hz）和磁极化强度（如J=1.5T或1.7T）条件下的单位质量铁损最大值的基础上，补充了400Hz、1000Hz等中高频条件下的铁损考核方法，以适应当前高效变频驱动系统的技术需求。此外，修订件还细化了铁损测试中关于波形失真度、磁通波形正弦性的控制要求，提高了测试结果的复现性和可比性。3.2.3几何尺寸与工艺质量标准对电工钢带和薄板的厚度公差、宽度公差、镰刀弯、毛刺高度等几何尺寸指标进行了规定，同时明确了绝缘涂层的类型、附着性、层间电阻等技术要求。这些规定保障了电工钢材料在自动冲压叠片生产线上的加工适应性。3.3与相关标准的协调配套IEC60404-8-5在实施过程中与以下标准形成了紧密的技术配套关系：-IEC60404-2：规定了磁性材料磁极化强度和磁场强度的测试方法（爱泼斯坦方圈法），是本标准中磁性能验收测试的基础方法标准；-IEC60404-3：规定了电工钢带和薄板在中频条件下的铁损测试方法（单片测试仪法），为高频铁损考核提供了测试依据；-IEC60404-1：界定了磁性材料的分类体系；-IEC60404-8-1：规定了单项材料（如纯铁、低碳钢等）的通用规范。上述标准的相互衔接，使IEC60404-8-5在技术内容上形成了“产品规范-测试方法-基础分类”三位一体的标准支撑体系。4标准修订的核心内容与技术创新4.1主要修订内容IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV相对前一版本的主要技术变化包括：-新增高磁极化强度牌号：针对新能源汽车驱动电机对高转矩密度的需求，新增了更高磁极化强度等级的无取向电工钢牌号，其典型磁极化强度（H=5000A/m）较传统牌号提升了约5%～8%；-补充中高频铁损限值：提供了400Hz和1000Hz条件下的最大铁损参考值，填补了原标准仅涵盖工频条件的空白；-引入统计过程能力评价：对批量供货的磁性能一致性提出了统计过程控制（SPC）的推荐做法，推动供应商从“合格判定”向“过程保障”转变；-更新引用标准和测试条件：根据最新版IEC60404-2和IEC60404-3的技术修订，同步更新了磁性测试的环境条件（23°C±5°C）、试样制备要求和磁场波形控制要求；-完善了薄规格产品的公差要求：针对厚度小于等于0.35mm的极薄规格产品，调整了厚度公差的允许偏差范围。4.2技术创新点-首次系统性地将高温磁性能纳入产品规范：修订前的标准仅在室温条件下评价磁性能，而新标准增设了高温条件下的磁极化强度评价方法，为新能源汽车驱动电机设计提供了直接的材料数据支撑；-建立了多频率铁损评价框架：从单一工频考核扩展至工频-中频多工况考核，使材料选型更加精细化；-强化了统计质量理念：通过引入SPC方法，将质量控制的关注点从“终检把关”前移至“过程控制”，为磁性材料行业的质量管理模式带来了升级导向。5主要参与单位介绍在IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV的修订过程中，来自中国、日本、德国、韩国、法国等多个国家的专家积极参与了技术讨论和草案编制工作。其中，宝山钢铁股份有限公司作为中国电工钢行业的核心生产企业，在标准修订过程中发挥了重要的技术支撑作用。5.1宝山钢铁股份有限公司宝山钢铁股份有限公司（以下简称“宝钢”）是全球最大的电工钢生产企业之一，年生产能力超过300万吨，产品覆盖取向电工钢和无取向电工钢全系列。宝钢依托其硅钢领域的全流程自主研发体系——从铁水预处理、转炉冶炼、精炼、连铸到热轧、冷轧、退火和绝缘涂层——形成了完整的电工钢技术研发和产业化能力。近年来，宝钢在新能源汽车驱动电机用电工钢领域取得了重大技术突破，开发出多个具有自主知识产权的高牌号无取向电工钢产品，其产品性能已达到国际先进水平。在IEC60404-8-5标准的修订过程中，宝钢充分发挥其在高磁极化强度牌号开发及高频铁损评价方面的工程实践经验，提交了大量的试验数据和修订建议，特别是在新增高磁极化强度牌号的性能限值设定、中高频铁损测试条件确定等关键技术议题上贡献了重要的技术依据。同时，宝钢积极参与了国内对应标准GB/T2521系列与国家标准化管理委员会组织的标准对标工作，推动了国际标准成果在国内的转化应用。6标准实施的意义与应用前景6.1对国际贸易的促进意义IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV作为电工钢材料领域的国际贸易通用技术语言，其修订完善将进一步消除各国在电工钢产品技术指标上的差异壁垒，有利于促进全球范围内电工钢产品的公平贸易和技术交流。对我国的重大意义在于：我国是世界上最大的电工钢生产国和消费国，标准的更新促使国内企业更加主动地对标国际先进水平，提升产品一致性和可靠性，进一步增强在国际市场上的竞争力。6.2对下游产业的技术支撑电工钢是电机、变压器等电力设备的核心功能材料，其磁性能水平直接决定了终端产品的能效等级。新标准中高温磁性能和中高频铁损指标的引入，为新能源汽车驱动电机、高效工业电机、轨道交通牵引电机等高端应用领域提供了更加精准的材料选型依据，有助于推动下游产业的技术升级和产品迭代。特别是随着IEC60034-30-1能效标准对电机效率要求不断提高，高效率等级电机（IE4、IE5）的推广将更加依赖高性能电工钢材料的支撑，本标准的发布恰逢其时。6.3标准实施建议-建议国内电工钢生产企业尽快组织对新标准的技术研读和差距分析，系统评估现有产品与新增牌号及新增指标之间的差距；-建议相关检测机构补充完善中高频铁损测试能力和高温磁性能测试平台，做好标准实施的配套技术储备；-建议行业组织推动将本标准的先进技术指标纳入国家或行业标准的修订参考，促进国内标准与国际标准的技术协调；-建议下游电机和变压器设计人员及时跟踪本标准更新内容，在设计中充分利用新增磁性能数据进行优化选材。7结论IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV作为国际电工委员会磁性材料领域的重要产品规范标准，通过本次修订纳入了高磁极化强度牌号、中高频铁损限值、高温磁性能评价等多项技术创新内容，显著提升了标准的先进性和适用性。新标准反映了全球电工钢产业在新能源汽车和高效电机驱动下的技术发展方向，对推动电工钢材料的技术进步、规范国际贸易秩序、促进下游产业能效提升具有深远的战略意义。展望未来，随着新能源产业持续发展和IEC60404系列标准的不断迭代，电工钢材料的标准化工作将继续向更高精度、更广频率范围、更严性能要求的方向演进，为全球绿色低碳转型贡献技术力量。参考文献[1]IEC60404-8-5:2020+AMD1:2026CSV,Magneticmaterials-Part8-5:Specificationsforindividualmaterials-Electricalsteelstripandsheetwithspecifiedpropertiesandmagneticpolarization[S].