ICS 77. 140. 50 CCS H 46
YB
中华人民共和国黑色治金行业标准
YB/T 4938—2021
铝电解槽外壳用钢板
Steelplate for aluminum electrolytic cells shell
2021-12-02发布
2022-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4938—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。
本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本文件起草单位：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、中国国际工程咨
询有限公司、中国技术经济学会。
本文件主要起草人：杨新龙、姜军、高兴禄、李倩、梁立辉、张维旭、刘国良、赵宏。 YB/T4938—2021
铝电解槽外壳用钢板
1范围
本文件规定了铝电解槽外壳用钢板的牌号表示方法、订货内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。
本文件适用于制造铝电解槽外壳及其所属钢结构用厚度为6mm～60mm的钢板（以下简称“钢板”)。
2规范性引用文件
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/T222 2钢的成品化学成分允许偏差 GB/T223.3钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量 GB/T223.9 钢铁及合金铝含量的测定铬天青S分光光度法 GB/T223.11 钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法 GB/T223.14 钢铁及合金化学分析方法钼试剂萃取光度法测定钒含量 GB/T223.17 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷光度法测定钛量 GB/T223.18 钢铁及合金化学分析方法硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量 GB/T 223.23 钢铁及合金镍含量对测定丁二酮分光光度法 GB/T223.26 钢铁及合金钼含量的测定硫氰酸盐分光光度法 GB/T223.40 钢铁及合金锯含量的测定氯磺酚S分光光度法 GB/T223.60 钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量 GB/T223.63 钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠(钾)光度法测定锰量 GB/T223.68 钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 GB/T223.69 钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法 GB/T223.76 钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定钒量 GB/T223.79 钢铁多元素含量的测定X-射线荧光光谱法（常规法） GB/T223.84 钢铁及合金钛含量的测定二安替比林甲烷分光光度法 GB/T228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T228.2 金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法 GB/T229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 247 钢板和钢带包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T 351 金属材料电阻率测量方法 GB/T 709 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
1 YB/T4938—2021
GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T3651 金属高温导热系数测量方法 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/T4339 金属材料热膨胀特征参数的测定 GB/T13012 软磁材料直流磁性能的测量方法 GB/T14977 热轧钢板表面质量的一般要求 GB/T17505 钢及钢产品交货一般技术要求 GB/T 20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 GB/T20123 钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法） GB/T20125 低合金钢多元素含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法 YB/T081 冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定
3术语和定义
本文件无界定的术语和定义。
4牌号表示方法
钢的牌号由代表铝电解槽外壳“铝槽壳”汉语拼音首位大写字母“LCK”、规定的最小抗拉强度数值两部分组成。
示例：LCK550。其中： LCK-—“铝槽壳”汉语拼音首位字母； 550—规定的最小抗拉强度数值，单位为兆帕(MPa)。
5订货内容
按本文件订货的合同或订单应包括下列内容： a) 本文件编号； b) 产品名称； c) 牌号； d) 交货重量（或数量）； e) 规格； f) 交货状态； g) 尺寸、外形精度； h) 包装方式； D 其他特殊要求。
6尺寸、外形、重量
6.1钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T709的规定。 6.2经供需双方协商，也可供应其他尺寸、外形及允许偏差的钢板。 2 YB/T4938—2021
7技术要求
7.1钢的牌号及化学成分
7.1.1钢的牌号和化学成分（熔炼分析)应符合表1的规定。 7.1.2如需方对化学成分有特殊要求，应在合同中注明。 7.1.3钢的碳当量应符合表2的规定，当碳含量不大于0.12%时，宜采用焊接裂纹敏感指数（Pcm)代替碳当量（CEV)评估钢板的可焊性，焊接裂纹敏感指数（Pcm）值应符合表2的规定。经供需双方协商，可指定采用碳当量（CEV)或焊接裂纹敏感指数（Pcm）评估钢板的可焊性，当未指定时，供方可任选其一。 7.1.4碳当量(CEV)由熔炼分析成分按公式(1)计算，焊接裂纹敏感指（Pcm）由熔炼分析成分按公式 (2)计算：
CEV(%)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
·(1 )
Pcm(%)=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Cr/20+Ni/60+Mo/15+Mo+V/10+5B
.........(2)
7.1.5 当需方要求进行成品化学成分分析时，应进行成品分析，其化学成分允许偏差应符合GB/T222 的规定。
表1钢的牌号及化学分析
化学分析（质量分数)/% S Nba va Tia Cr Ni Cu Mo Alsb
牌号
Mn P
C
Si
0.015~ 0.20~
0. 10 0. 60 ≤0.10≤0.10 ≤0.20 ≤0.040
LCK460 0≤0.18 ≤0.50 ≤1.50 0.025 ≤0.020 ≤0.03 ≤0.04
1
LCK550≤0.16≤0.45 5≤1.80 ≤0.025 ≤0.015 0.02~ 0.02~ 0.02~ 0.20~
0.05~ 0. 50
≤0.040
0.20≤0.30
0. 10 0. 10 0. 15 1. 00
0.15 0. 15 0. 20 1. 20 ≤0.30≤0.50 0.15~
0.03~ 0.02~ 0.20~
LCK600 ≤0.15≤0.40 0≤1.80 ≤0.020《0.015 0.03~
≤0.040
1
0. 60
为了提高钢板的性能，钢中应至少加人Nb、V、Ti元素中一种，当单独或组合加人时，应保证至少一种合金元素含量不小于表中规定含量的下限。 允许用全铝(Alt)含量替代酸溶铝(Als)，此时全铝(Alt)含量应不大于0.045%。
表2钢的碳当量和焊接裂纹敏感指数（基于熔炼分析）
CEV(质量分数)/% 公称厚度/mm
牌号
Pcm(质量分数)/%
≤16 ≤0.39 ≤0. 45 ≤0. 46
>16~40 ≤0.39 ≤0. 45 ≤0. 46
>40~60 ≤0. 40 ≤0. 46 ≤0. 47
≤0.20 ≤0.21 ≤0.25
LCK460 LCK550 LCK600
7.2冶炼方法
钢由转炉或电炉冶炼。除非需方有特殊要求并在合同中注明，冶炼方法一般由供方自行选择。
3 YB/T4938—2021
7.3交货状态
钢板以热轧或热机械轧制（TMCP)状态交货。 7.4室温力学性能 7.4.1钢板的室温拉伸、冲击性能应符合表3的规定。 7.4.2钢板厚度>12mm~60mm时，冲击试样尺寸10mm×10mm×55mm；钢板厚度>8mm~ 12mm时，冲击试样尺寸7.5mm×10mm×55mm；钢板厚度6mm~8mm时，冲击试样尺寸5mm× 10mm×55mm，此时冲击吸收能量分别为不小于表3规定值的75%和50%。 7.4.3钢板的冲击试验结果按一组3个试样的算数平均值计算，允许其中1个试样的冲击小于表3中的规定值，但不得低于规定值的70%。钢板的冲击试验结果不符合上述规定时，应从同一张钢板再取3 个试样进行试验，前后两组6个试样的算数平均值不得低于规定值，允许由2个试样小于规定值，但其中小于规定值70%的试样只允许有1个。
表3钢板的室温拉伸、冲击性能
拉伸试验（横向）
冲击试验（纵向）
上屈服强度R"/MPa
牌号
抗拉强度 断后伸长率 冲击吸收能量 Rm/MPa
公称厚度/mm >16~40
A/%
KVz/J
>40~60 ≥340 ≥430 ≥470
≤16 ≥360 ≥460 ≥490
≥47 ≥47 ≥47
LCK460 LCK550 LCK600
≥350 ≥440 ≥480
460~610 550~720 600~770
≥17 >15 ≥15
当屈服现象不明显时，可用规定塑性延伸强度R0.2代替上屈服强度。
7.5高温拉伸性能
根据需方要求，对厚度不小于16mm钢板可进行高温拉伸试验，试验温度应在合同中注明。高温下规定塑性延伸强度（Rp0.2）或上届服强度(R）、抗拉强度(Rm）值应符合表4规定。
表4钢板的高温拉伸试验
试验温度(横向)/℃
牌号 公称厚度 100 300 500 600 100 300 500 600
/mm
Rp0.2 或 Ra./MPa
Rm/MPa
≥16~36 ≥320 ≥260 ≥200 ≥140 ≥450 ≥420 ≥360 ≥200 >36~60 ≥310 ≥250 ≥190 ≥130 ≥440 ≥410 >350 ≥190 ≥16~36 ≥410 ≥350 ≥280 ≥190 ≥>560 ≥540 ≥425 ≥280 >36~60 ≥400 ≥340 ≥270 ≥180 >550 ≥530 ≥415 ≥270 ≥16~36 ≥440 ≥410 ≥350 ≥250 ≥590 ≥>570 ≥>510 ≥370 >36~60 ≥430 ≥400 ≥340 ≥240 >580 ≥560 >500 ≥360
LCK460
LCK550
LCK600
7.6 物理性能
根据需方要求，可对钢板进行电阻率、磁导率、热导率、线膨胀系数试验，试验温度应在合同中注明。
4 YB/T4938—2021
钢板的电阻率、磁导率、热导率、线膨胀系数值应符合表5规定。
表5 钢板的电阻率、磁导率、热导率和线膨胀系数
试验温度/℃ 350
20
20
500
100
350
500
100
牌号
电阻率 初始相对最大相对 a·m 磁导率 磁导率 (1.7~2.7) 0.15~ 0.70~ 40.0~ 35.0~ 30.0~ (8.5~13.5) (10.5~15.5) (11.5~16.5) ×10-3 0. 25 1. 20 50. 0 45. 0 40. 0 X10-6
热导率 W/(m·℃)
线膨胀系数 mm/(mm·℃C)
LCK460
X10-6
X10-6
(2.0~3.0) 0.10~ 0.40~ 34.5~ 32.7~ 28.7~ (9.5~14.5) (11.3~16.3) (11.5~16.5) X10-3 0. 25 0. 90 44.5 42.7 38.7 X10-6
LCK550
X106
X10-6
(2.0~3.0) 0.10~ 0.50~ 36.0~ 33.0~ 30.0~ (9.0~14.0) (11.2~16.2) (11.8~16.8) X10-3 0. 25 1. 00 46. 0 43. 0 40. 0 X10-6
LCK600
X10-6
X10-6
7.7表面质量 7.7.1 钢板表面不应有结疤、拉裂、裂纹、折叠、夹杂、气泡和氧化铁皮压人等对使用有害的缺陷。钢板不应有目视可见的分层。 7.7.2钢板表面允许有不影响使用的薄层氧化铁皮、铁锈和轻微的麻点，划痕等局部缺陷，其深度或高度不应超过钢板厚度公差之半，并应保证钢板允许最小厚度。 7.7.3钢板表面的缺陷允许修磨等方法清理，但应保证钢板的最小厚度。修磨清理处应平滑无棱角。 7.7.4经供需双方协商，钢板表面质量可执行GB/T14977的规定。 7.8 无损检测
经供需双方协商，可采用超声检测的方法检验钢板的内部质量，其检测标准和要求应在合同中规定。
8试验方法
8.1钢的化学成分试验一般按GB/T4336、GB/T20123、GB/T20124、GB/T20125或其他通用的化学分析方法进行，仲裁时按GB/T223.3、GB/T223.9、GB/T223.11、GB/T223.14、GB/T223.17、GB/T 223.18、GB/T223.23、GB/T223.26,GB/T223.40、GB/T223.60、GB/T223.63、GB/T223.68、GB/T 223.69、GB/T223.76、GB/T223.84的规定进行。 8.2 每批钢板检验的试样数量、取样方法和试验方法应符合表6的规定。
表6钢板检验的试样数量、取样方法和试验方法
序号 1 2 3 4 5
取样方法 GB/T 20066 GB/T 2975 GB/T 2975
试验方法见7.1 GB/T 228.1 GB/T 229 GB/T 228.2 双方协商
试验项目化学分析室温拉伸冲击试验高温拉伸无损检测
试样数量 1个/炉 1个 3个协商逐张
协商
5 YB/T4938—2021
表6钢板检验的试样数量、取样方法和试验方法（续）试验项目
序号 6 7 8 9 10 11
试样数量协商协商协商协商逐张逐张
取样方法协商协商协商协商
试验方法 GB/T 351 GB/T 13012 GB T 3651 GB T 4339 相应精度的量具
电阻率磁导率热导率线膨胀系数尺寸、外形表面质量
目视
9 检验规则
9. 1 钢板检查和验收由供方质量检验部门进行。 9. 2 钢板应成批验收。每批应同一牌号、同一炉号、同一厚度、同一交货状态的钢板组成，每批重量不大于60 t。 9.3钢板的复验与判定规则应符合GB/T17505的规定。 9.4 数值修约按YB/T081的规定进行。
10 包装、标志及质量证明书
钢板的包装、标志及质量证明书应符合GB/T247的规定。
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