ICS77.150.60 CCS H 62
YS
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T1439—2021
锌及锌合金牺牲阳极
Zinc and zinc alloys sacrificial anode
2022-04-01实施
2021-12-02发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YS/T1439—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
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本文件由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243)提出并归口。 本文件起草单位：厦门火炬特种金属材料有限公司、国标（北京)检验认证有限公司。 本文件主要起草人：温军国、韩莉、马志新、樊志罡、张文梅。 YS/T1439—2021
锌及锌合金牺牲阳极
1范围
本文件规定了锌及锌合金牺牲阳极（以下简称锌阳极）的分类和标记、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及随行文件和订货单内容。
本文件适用于在温度低于50℃和电阻率小于15α·m的海水、淡海水、土壤等电解质中的金属构件阴极保护用的锌阳极的设计、制造、检验、贮存等，包括船舶、港工设施、海洋工程、埋地金属管道、储罐、 海水冷却水系统等钢结构阴极保护用的锌阳极，以及锌接地极、参比电极、接地电池、防交流干扰等特殊用途领域。
2规范性引用文件
2
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T223（所有部分）钢铁及合金化学分析方法 GB/T470—2008锌锭 GB/T700碳素结构钢 GB/T1499.1 钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋 GB/T1499.2 钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋 GB/T4336 碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T4950 锌-铝-镉合金牺牲阳极 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T12689 锌及锌合金化学分析方法 GB/T13912 金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法 GB/T17848 牺性阳极电化学性能试验方法 GB/T21448一2008埋地钢质管道阴极保护技术规范
3术语和定义
GB/T4950界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
实际电容量practicalcurrentcapacity 实际测量消耗单位质量的牺牲阳极所产生的电量，
3. 2
理论电容量theoreticalcurrentcapacity 根据法拉第定律计算消耗单位质量的辆牲阳极所产生的电量。
1 YS/T1439—2021
3.3
同心度concentricty 锌阳极横截面的中心与钢芯圆心的位置偏差。
4 分类和标记
4.1产品分类 4.1.1牌号、生产方法、形状及用途
锌阳极的牌号、生产方法、形状及用途见表1。需方需要其他牌号和形状的锌阳极时由供需双方协商确定。
表1 锌阳极的分类及代号
形状及代号形状单脚焊接式双脚焊接式螺栓连接式
牌号
生产方法
用途
代号
-
Zn99. 98 ZnAl0.3Cdo. 05
船体、船舶等阴极
铸造
保护
棒状卷状
B R
Zn99.98 ZnAl0. 3Cd0. 05
埋地金属管、储罐等
挤压
阴极保护
注：除客户特殊要求外，锌阳极结构均包含铁脚或钢芯。铸造锌阳极铁脚或钢芯示意图见GB/T4950相应示
意图。
4. 1.2 锌阳极型号表示方法
铸造锌阳极型号表示方法应符合GB/T4950相应规定进行，挤压锌阳极型号表示方法按图1所示进行。
Z
规格编号形状代号 B一棒状 R一卷状锌阳极
图1 挤压锌阳极型号表示方法
4.2产品标记
锌阳极的产品标记按产品名称、文件编号、牌号、型号的顺序来表示。标记示例如下：示例：
用牌号为Zn99.98，挤压方法生产的ZR-3型号的锌阳极标记为：
锌阳极YS/T1439-Zn99.98-ZR-3
2 YS/T1439—2021
5技术要求
5.1化学成分
锌阳极的化学成分应符合表2的规定。
表2 ：锌阳极化学成分
化学成分(质量分数)
%
牌号
Pb 0. 003 0. 006
Zna 余量余量
Al 0. 005 0.1~0.5
Cd 0. 003
Fe 0. 0014 0. 005
Cu 0.002 0. 005
Zn99.98 ZnAl0. 3Cdo. 05 注：有范围值的元素为合金元素，其他为杂质元素，数值为最高限量。 Zn含量为100%减去表中元素实测值所得。
0.025~0.07
5.2尺寸、重量及其允许偏差 5.2.1铸造锌阳极
铸造锌阳极的结构型式、型号和参数应符合GB/T4950相应规定。 5.2.2挤压锌阳极 5.2.2.1 卷状锌阳极
卷状锌阳极的结构型式见图2。各型号尺寸及允许偏差应符合表3规定。各型号重量及允许偏差应符合表4规定。表中之外的每米重量、卷长和卷重可根据客户需求，供需双方协商确定。
1钢芯
0
截面
D2
标引符号说明： D
标准卷内径；一标准卷长；一标准卷锌阳极钢芯直径；
-
L 8 D,Dz 标准卷锌阳极截面对角线。
图2卷状锌阳极截面及卷示意图
3 YS/T1439—2021
表3卷状锌阳极尺寸及其允许偏差
Di,Da 允许偏差 mm
a 允许偏差 mm
L 允许偏差
钢芯的同心度 mm
D XD, mmXmm
d mm
L m
D mm
型号
m +0. 6
ZR-1 25.4X31.8 ±1. 0 4. 70 ±0.40 30.5
850~950
0
+? 550~600 +3 300~350 +3 300~350
ZR-2 15.9X22.2
±0. 40 61.0
±1. 0
3. 43
<2
±1. 0 3. 30 ±0.30 152
ZR-3 12.7X14.3
ZR-4 8.7X10.3
2. 92 ±0.30
±0.8
305
表4卷状锌阳极重量及其允许偏差
每米重量(含钢芯) 每米重量允许偏差 标准卷(含钢芯)净重 标准卷（含钢芯）净重允许偏差
型号
kg/m 3. 570
kg/m ±0.179
kg
kg
+2 +2. 2 +2.7 +2. 3
108.9
ZR-1
1. 785
ZR-2
108.9
±0.089
0
ZR-3
0. 893
±0.045
135.7
ZR-4
0. 372
±0.019
113.5
5.2.2. 2 棒状锌阳极
棒状锌阳极的结构型式见图3。各型号尺寸、重量及其允许偏差应符合表5规定。棒体长度及其允许偏差应符合表6规定。
标引符号说明：中——棒状锌阳极直径；中2一棒状锌阳极钢芯直径；
棒状锌阳极外露钢芯长；棒状锌阳极长度。
Lo' L
图3棒状锌阳极示意图
4 YS/T1439—2021
表5棒状锌阳极尺寸、重量及其允许偏差
每米重量 (含钢芯) 允许偏差 kg/m
型号 di 允许偏差 S
钢芯的同心度 mm
d2 允许偏差 mm
Lo 允许偏差 (含钢芯)
每米重量
Lo mm
L mm
d2 mm
mm
kg/m
mm
mm
0.810 ±0.040 200~1200 1. 430 ±0.070 200~1800 3.500 ±0.180 300~1800 ≤1 6.100 ±0.310 300~1800 14. 01 ±0. 70 300~800
ZB-1 12 ±0. 5 ZB-2 16 ±0. 5 ZB-3 25 ±0.5 3. 4 ±0.3 50 ZB-4 33 ±0.5 4. 2 ±0. 3 100 ±1 ZB-5 50
±1
±0.5
/
表6 6棒状锌阳极长度及其允许偏差
单位为毫米
长度L 长度允许偏差
500≤L<1000
1000≤L≤1800
200≤L<500
±4
±3
±5
5.3电化学性能
锌阳极在海水和土壤环境中的电化学性能应符合表7和表8的规定。阳极表面溶解均匀，且腐蚀产物易脱落。
表7锌阳极在海水环境中的电化学性能
开路电位
理论电容量 实际电容量 电流效率
V
牌 号
%
A · h/kg A · h/kg
铜/饱和硫酸铜参比电极 饱和氯化钾甘汞电极
≥90 ≥95
820 820
≥740 ≥780
≤-1.10 ≤-1. 05
≤1. 03 ≤0. 98
Zn99.98
ZnAl0. 3Cd0. 05
表8锌阳极在土壤环境中的电化学性能
开路电位
理论电容量 实际电容量 电流效率 A · h/kg A · h/kg
V
牌号
%
铜/饱和硫酸铜参比电极 饱和氯化钾甘汞电极
≥530 ≥530
≥65 ≥65
Zn99. 98 ZnA10. 3Cd0. 05
≤-1.10 ≤-1.10
≤1.03 ≤1. 03
820 820
5.4弯曲性能
在室温下卷状锌阳极应满足一定的弯曲性能，弯曲后凸面无裂纹产生，展开后不断裂，其弯曲直径应符合表9规定。
5 YS/T1439—2021
表9卷状锌阳极的弯曲直径
弯曲直径 mm
型 号
普通级 ≤500 ≤400 ≤300 ≤300
高精级 ≤300 ≤300 ≤180 ≤180
ZR-1 ZR-2 ZR-3 ZR-4
5.5表面质量 5.5.1铸造锌阳极的表面应清洁，不得沾有油漆和油污等影响用户使用的污渍。表面应无氧化渣、毛刺、飞边、裂纹等缺陷。表面允许有铸造缩孔，但其深度不得超过牺牲阳极厚度的10%，且最大深度不得超过10mm。 5.5.2挤压锌阳极的表面应清洁，每米允许存在的缺陷种类、尺寸和数量应符合表10规定。缺陷深度不得超过棒状锌阳极直径的允许负偏差。
表10每米允许表面缺陷的种类、尺寸及数量
缺陷尺寸 mm ≤1 ≤2
缺陷数量
缺陷种类
个 ≤3 ≤2
氧化夹杂气泡
5.6铁脚和钢芯 5.6.1铸造锌阳极铁脚种类包括圆钢铁脚、螺纹钢筋铁脚和板状铁脚。圆钢铁脚采用热轧光圆钢筋制造，其成分和尺寸应符合GB/T1499.1的要求。螺纹钢筋铁脚采用月牙肋钢筋制造，其成分和尺寸应符合GB/T1499.2的要求。板状铁脚和挤压锌阳极钢芯均采用碳素结构钢制造，其成分和尺寸应符合 GB/T700的要求。铁脚和钢芯材质的具体牌号由供需双方协商确定。 5.6.2铸造锌阳极铁脚表面应清洁无锈，经镀锌或喷砂处理，镀锌层质量应符合GB/T13912的规定；挤压锌阳极钢芯表面不需镀锌处理。 5.7接触电阻
锌阳极基体与铁脚或钢芯间不应松动，且锌阳极基体与铁脚或钢芯之间的接触电阻值应不大于 1 m2。
6试验方法
6.1化学成分
牌号Zn99.98锌阳极化学成分分析方法按GB/T12689规定进行，牌号ZnA10.3Cd0.05按 GB/T4950规定进行。 6