《输变电工程钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层技术条件》

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中华人民共和国电力行业标准

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输变电工程钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金

镀层技术条件

SpecificationofhotdipZn-Al-Mg-REAlloyCoatingsonSteelStructureofPower

TransmissionandDistributionProject

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（征求意见稿）

-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

发布

1

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输变电工程钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层技术条件

1范围

本文件规定了输变电工程钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层的一般要求、技术要求、试验方法、漏

镀和修复、检验规则、包装、标记、运输和储存。

本文件适用于在腐蚀性等级为C3及以上大气环境中有较长防腐蚀寿命要求的输变电工程钢构件，

包括钢制杆塔、变电站构支架以及配套使用的紧固件等。

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/T470锌锭

GB/T699优质碳素结构钢

GB/T700碳素结构钢

GB/T706热轧型钢

GB/T1196重熔用铝锭

GB/T1591低合金高强度结构钢

GB/T2694-2018输电线路铁塔制造技术条件

GB3095环境空气质量

GB/T3274碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带

GB/T3524碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带

GB/T4956磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法

GB/T5153变形镁及镁合金牌号和化学成分

GB/T5313厚度方向性能钢板

GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验

GB/T12689.1锌及锌合金化学分析方法第1部分铝量的测定铬天青S-聚乙二醇辛基苯基醚

-溴化十六烷基吡啶分光光度法、CAS分光光度法和EDTA滴定法

GB/T12689.7锌及锌合金化学分析方法第7部分镁量的测定火焰原子吸收光谱法

GB/T13825金属覆盖层黑色金属材料热镀锌层单位面积质量称量

GB/T13912金属覆盖层钢铁制件热镀锌层技术要求及试验方法

GB/T14635稀土金属及其化合物化学分析方法稀土总量的测定

GB/T19292.1金属和合金的腐蚀大气腐蚀性分类

GB/T19292.4金属和合金的腐蚀大气腐蚀性用于评估腐蚀性的标准试样的腐蚀速率的测定

GB/T20967无损检测目视检测总则

YS/T310热镀用锌合金锭

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3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

热浸镀锌铝镁稀土合金hotdipgalvanizedAl-Mg-REalloy

将经过前处理的钢或铸铁制件浸入熔融的锌、铝、镁、稀土合金液中，在制件表面形成锌铝镁

稀土合金镀层的工艺过程和方法。

3.2

热浸镀锌铝镁稀土合金镀层hotdipZn-Al-Mg-REalloycoating

采用在热浸镀锌铝镁稀土合金的工艺方法，在钢构件表面获得的锌铝镁稀土合金镀层。它具有

较热镀锌更好的耐腐蚀性能，可大幅度延长钢构件在大气环境中的服役寿命。

3.3

大气腐蚀性等级categoryofcorrosivityofatmosphere

大气腐蚀环境与第1年腐蚀效果有关的大气腐蚀性评定标准，表示大气环境对金属材料产生腐蚀

的严苛程度，大气腐蚀性分级见附录A。

3.4

铝镁含量比contentratioofaluminumtomagnesium

在镀层的合金成分中，铝的含量与镁的含量（质量，%）的比值。

3.5

镀层免防腐维护周期anticorrosionfreemaintenanceperiodofcoating

输变电工程钢构件自投用开始至需要进行第一次维护的时间为为镀层免防腐维护周期。一般情况下，

构件表面被腐蚀产生的红锈覆盖的总面积超过5%时即需要加以维护。

4一般要求

4.1代号

输变电钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层的代号记为ZAMR—X—Y。其中包含3部分内容，分

别为：

ZAMR——代表锌和铝、镁、稀土合金元素符号的字头；

X——代表镀层的成分类型，I代表低合金元素含量（≤5%）镀层，II代表高合金元素含量（≥10%）

镀层；

Y——代表镀层的平均厚度。

示例：合金含量≤5%，平均厚度为86μm的锌铝镁稀土合金镀层表示为：ZAMR—Ⅰ—86。

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4.2类型的选用

4.2.1当输变电钢构件处于以下自然大气环境条件之一或以上时，宜选用热浸镀锌铝镁稀土合金镀层作

为大气腐蚀防护措施：

a）大气腐蚀性等级为C3及以上。大气腐蚀性等级按照GB/T19292.1的规定划分。大气腐蚀性等

级的确定可参照政府有关部门或相关行业发布的大气腐蚀性地图数据，也可按照GB/T19292.4开展标

准锌试样的暴露试验获得。

b）年平均相对湿度大于70%RH；

c）依照GB3095的分析方法，检测空气中24小时二氧化硫浓度高于300μg/m3，或当地环境部门

公布的大气环境质量中年平均二氧化硫浓度高于200μg/m3；

e）输变电工程地址与海岸线距离小于10km；

d）要求输变电钢构件的免防腐维护周期超过15年。

4.2.2依据输变电钢构件服役的大气腐蚀性等级的强弱，选择镀层类型的原则为：

a）对应用于大气环境腐蚀性为C3和C4等级的构件，可选用I型镀层；

b）C5及以上大气环境宜选用II型镀层；

c）用于组装钢结构的紧固件应选用II型镀层。

4.3基体钢材

用于热浸镀锌铝镁稀土合金的基础钢材，碳素结构钢技术指标应符合GB/T700的要求，低合金高强

度钢技术指标应符合GB/T1591的要求，优质碳素结构钢技术指标应符合GB/T699的要求，热轧型钢技

术指标应符合GB/T706的要求，碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带技术指标应符合GB/T3524的要求。

碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带技术指标应符合GB/T3274的要求，厚度方向性能钢板技术

指标应符合GB/T5313的要求。

4.4热浸镀的表面后钝化处理

采用本文件所述的热浸镀锌铝镁稀土合金镀层，不应使用后钝化的工艺方法来提高镀层的耐腐蚀性

能。

4.5安全

热镀锌铝镁合金镀层生产的安全要求，应遵守GB/T13912附录D的有关规定。

5技术要求

5.1外观

5.1.1镀层表面应连续完整，并具有实用性光滑。镀件上不得残留有锌渣，也不应有多余的锌棱、锌

液等残留物。不得有过酸洗、漏镀、结瘤、积锌和锐点等使用上有害的缺陷。

5.1.2经过热浸镀锌铝镁稀土合金处理的钢构件表面应呈现均匀的亮银色。但只要镀层厚度大于规定

值，已完成镀覆的构件允许存在发暗或浅灰色的色彩不均匀区域。潮湿条件下长期贮存的热浸镀锌铝镁

稀土合金构件，表面允许有白锈（以碱式氧化锌为主要成分的白色或灰色腐蚀产物）存在，但不应存在

其它腐蚀产物。

5.1.3经热浸镀锌铝镁稀土合金处理的紧固件，表面不应有任何形式的腐蚀产物存在。

5.2镀层厚度

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5.2.1钢构件的镀层厚度应满足表1要求。

表1钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层厚度的最小值

适用的大气构件的公称厚度镀层平均厚度最小值镀层局部厚度最小值

类型

腐蚀性等级/mm/μm/μm

＜66050

角钢、钢板、C3~C4

≥67565

槽钢、钢管、

＜67565

法兰C5~CX

≥68575

5.2.2紧固件的镀层厚度应满足表2要求。

表2紧固件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层厚度的最小值

制件的规格尺寸镀层平均厚度最小值镀层局部厚度最小值

制件类型

/mm/μm/μm

直径＜62025

螺纹件6＜直径＜203545

直径≥204555

厚度＜33545

其它件

厚度≥34555

注1：本表为对输变电钢构件用紧固件镀层厚度的最低要求。当采用其它标准件制件标准时，其

厚度值应不低于本表要求。

注2：允许采用离心、爆锌或同时使用爆锌与离心相结合的处理以达到表中的厚度值。

5.3镀层的成分

5.3.1用于输变电钢构件和紧固件的镀层成分应含有元素铝、镁和稀土的成分，并符合表3的要求。

表3输变电钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层的化学成分，%（质量）

与其它元素

元素名称Cr

ZnAlMgRECr总量之和

I型余量1.00~3.000.50~1.50≥0.02≤0.50≤1.50

含量

II型余量3.01~6.001.51~3.00≥0.02≤0.50≤1.50

注：镀层成分的铝镁的含量的质量比应为2:1（0.25）。例如：当镀层中的铝含量为3%时，则镁的含量应为

1.25%~1.75%。

5.3.2表3中的其它元素总量是指镀层中的杂质总含量，各杂质元素的限量应符合GB/T470和YS/T

310中的有关规定。

5.4均匀性和附着力

镀层均匀性：镀层应均匀，镀层的最大厚度、最小厚度与平均厚度之差的绝对值与平均值之比应小

于25%。

镀层附着力：镀层应与金属基体结合牢固，应保证在无外力作用下没有剥落或起皮现象，进行落锤

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试验，镀层不凸起，不剥离。经过弯曲等变形加工产生的镀层剥落和起皮现行不表示镀层的附着力差。

但经过机械打孔、刀具切割加工而镀层不应产生起皮、脱落、开裂等现象。

5.5耐中性盐雾性能

镀层的耐中性盐雾性能应满足表3的要求。

表4热浸镀锌铝镁稀土合金镀层的耐中性盐雾耐蚀性要求

镀层镀层的厚度出现5%面积白锈的最短第一红锈点出现的最短时出现5%面积红锈的最

类型/μm时间/h间/h短时间/h

60~854801000

I48

86~1007201500

20~35360720

II36~55724801000

56~1007201500

注1：本表规定的三项锈蚀时间指标，满足任意两项即可判定为符合要求。

注2：当供试试样的镀层厚度大于表中的范围值时，应采用打磨的方法减薄至表中厚度值的最高值之内。

6试验方法

6.1镀层外观

镀层外观按照GB/T20967的规定进行。

6.2镀层表面合金成分

对批量成品的热浸镀锌铝镁稀土合金的钢构件，宜采用经过计量检定合格的手持式能量色散型X

射线荧光光谱仪，检测镀层表面的铝、镁和铬元素的含量，以及杂质元素的总量。

仲裁时，镀层表面合金成分中的铝含量应按GB/T12689.15的规定进行，镁含量应按GB/T12689.75

的规定进行，稀土含量应按照GB/T14635的规定进行。

6.3镀层厚度

镀层厚度的测定按照GB/T13912中的规定进行。发生争议时可采用称重法进行仲裁，试验应按照

GB/T13825的规定进行。

当采用称重法检测镀层厚度时，单位面积的镀覆量与镀层厚度的换算的平均密度值可取为：I型

镀层6.70gcm-3，II型镀层6.57gcm-3。两者的对照关系可参考附录B。允许镀层的重量值与计算值

存在不大于15%的负偏差。

6.4镀层均匀性和附着性

镀层附着性应按GB/T2694-2018中附录B的落锤试验方法规定进行。

6.5耐中性盐雾性能

对用于中性盐雾腐蚀试验的试样，应对表面镀层进行打磨减薄处理，磨去的厚度应不小于5μm，

以防止有后钝化膜层的存在。

对紧固件进行中性盐雾试验时，应采用整件进行试验，而不采用切割试样的方式。

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镀层的耐中性盐雾性能试验应按照GB/T10125的规定进行。

7漏镀和修复

7.1漏镀

单个构件的漏镀面积不应超过镀层总面积的0.5%。每个漏镀面不应超过10cm2。若漏镀总面积超

过规定值则应进行重镀。

紧固件不应存在任何形式的漏镀。

7.2修复

对于面积不大于2cm2的单个漏镀区域，可采用涂刷底漆加面漆涂料的方法修复。其中底漆的干

膜锌含量应不低于85%，漆膜的总厚度应比镀层局部厚度厚30μm以上。

对于面积大于2cm2的单个漏镀区域，应采用热喷涂锌铝合金材料进行修复。修复所用材料的铝

含量应不低于15%（质量），修复层的厚度比镀锌层要求的最小厚度应大30μm以上。

8检验规则

8.1检验项目

检验项目分类见表5。

表5检验项目

序号测试项目型式检验出厂检验抽样检验

1镀层外观√√√

2镀层表面合金成分√√√

3镀层的合金成分√××

4镀层厚度√√√

5镀层均匀性√√√

6镀层附着性√

7耐中性盐雾性能√×

注：“√”表示必检项目，“×”表示不检项目，“”表示可选项目。

8.2检验分类

锌铝镁稀土合金镀层的检验分以下三种：

a.型式检验；

b.出厂检验；

c.抽样检验；

8.3型式检验

型式检验合格时，该型式检验所代表产品可整批交付订货方。有下列情况之一应进行型式检验：

1）正式生产后如配方、材料或工艺有较大改变可能影响产品性能时；

2）产品停产一年后恢复生产时。

3）供需双方约定的指定批次。

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8.4出厂检验

出厂前镀层须经制造商质检部门进行检验，检验合格后发予合格证方可出厂。

8.5抽样检验

需方提出抽样检验要求时，可按合同约定进行抽样检验。当在检验中有任意一项未通过时，应双倍

抽取原检验批试样进行该项复验，复验仍不合格，应判该批次产品为不合格。

抽样的规则可按照GB/T13912中的有关规定执行。

9包装、标记、运输和贮存

9.1包装

热浸镀锌铝镁稀土合金镀层产品须妥善包装，防止碰伤和锈蚀。

9.2标记

符合本标准要求的热浸镀锌铝镁稀土合金镀层产品应注上本标准标记、镀层的类型、生产厂名称、

生产批号、出厂日期。

9.3运输和贮存

应注意装卸和放置场所，不得损坏包装使镀层受损坏。

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附录A

（规范性附录）

大气腐蚀性分级

大气腐蚀性分级见表A.1。

表A.1大气腐蚀性分级

金属暴晒第一年腐蚀速率rcorr

等级腐蚀性

单位碳钢锌铜铝

r≤r≤r≤忽略

g/(m2·a)corr10corr0.7corr0.9

C1很低

µm/arcorr≤1.3rcorr≤0.1rcorr≤0.1—

r≤r≤r≤r≤

g/(m2·a)10<corr2000.7<corr50.9<corr5corr0.6

C2低

µm/a1.3<rcorr≤250.1<rcorr≤0.70.1<rcorr≤0.6—

r≤r≤r≤r≤

g/(m2·a)200<corr4005<corr155<corr120.6<corr2

C3中等

µm/a25<rcorr≤500.7<rcorr≤2.10.6<rcorr≤1.3—

r≤r≤r≤r≤

g/(m2·a)400<corr65015<corr3012<corr252<corr5

C4高

µm/a50<rcorr≤802.1<rcorr≤4.21.3<rcorr≤2.8—

r≤r≤r≤r≤

g/(m2·a)650<corr150030<corr6025<corr505<corr10

C5很高

µm/a80<rcorr≤200