GB/T 13790-2025 搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带

　　ICS 77. 140.50 CCS H 46

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 13790—2025

　　代替 GB/T 13790—2008,GB/T29515—2013

　　搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带

　　Cold rolled low carbon steelsheetand strip forvitreousenamelling

　　2025-08-01发布 2026-02-01实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 13790—2025

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1. 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则》的规定起草 。

　　本文件代替 GB/T 13790—2008《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》和 GB/T 29515—2013《搪瓷用冷轧钢板 鳞爆敏感性试验 氢渗透法》。 与 GB/T 13790—2008相比 , 除结构调整和编辑性改动外 , 主要技术变化如下 :

　　a) 更改了厚度范围(见第 1 章 ,2008年版的第 1 章) ;

　　b) 增加了术语和定义(见第 3 章) ;

　　c) 增加了冲压级别 04、06和 07(见表 1) ;

　　d) 增加了超高级表面 FD(见表 2) ;

　　e) 增加了按边缘状态分类和代号(见表 4) ;

　　f) 增加了牌号表示方法中搪瓷加工类型 ED(见 4. 2) ;

　　g) 增加了 DC04EK、DC06EK、DC07EK、DC03ED、DC04ED 和 DC06ED共六 个 牌 号 及 其 相 应 技术要求(见表 5、表 6、表 7) ;

　　h) 更改了部分牌号的 C、Mn、Als和 Ti规定(见表 5,2008年版的表 4) ;

　　i) 更改了 DC01EK、DC03EK、DC05EK 的力学性能规定(见表 6,2008年版的表 5) ;

　　j) 增加了力学性能保证期 6个月的规定(见 7. 2) ;

　　k) 更改了拉伸应变痕的规定(见表 7,2008年版表 6) ;

　　l) 增加了氢渗透试验(见 7. 4. 1) ;

　　m) 增加了用户可提出搪瓷密着性试验的表述(见 7. 4. 2) ;

　　n) 增加了超高级表面及其代号和特征(见表 8) ;

　　o) 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 ,供方不承担相应的产品质量责任的规定(见 7. 7) ;

　　p) 更改了修约规则为 GB/T 8170(见 9. 5,2008年版第 9章) ;

　　q) 增加了质量证明书类型的规定(见第 10章) 。

　　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 :宝山钢铁股份有限公司 、冶金工业信息标准研究院 、新余钢铁股份有限公司 、江苏巨弘捆带制造有限公司 、首钢集团有限公司 、武汉钢铁有限公司 、本钢浦项冷轧薄板有限责任公司 。

　　本文件主要起草人 :孙全社 、李庆勇 、李倩 、刘坚锋 、缪金明 、张志敏 、李岩 、黄锦花 、吴玮巍 、孙梦寒 、钟海清 、缪科飞 、唐牧 、陈晓红 、张倩 、袁敏 、田子健 、张维旭 。

　　本文件所代替文件的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 13790,1992年首次发布 ,2008年第一次修订 ;

　　—GB/T 29515,2013年首次发布 。

　　Ⅰ

　　GB/T 13790—2025

　　搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带

　　1 范围

　　本文件规定了搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带的分类及牌号表示方法 、订货内容 、制造工艺 、技术要求 、试验方法 、检验规则 、包装 、标志及质量证明书 。

　　本文件适用于日用或工业等搪瓷行业用厚度为 0. 30 mm~ 3. 50 mm、宽度不小于 600 mm 的冷轧低碳钢板及钢带(以下简称 “钢板及钢带 ”) 。

　　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/T 222 钢的成品化学成分允许偏差

　　GB/T 223. 9 钢铁及合金 铝含量的测定 铬天青 S分光光度法

　　GB/T 223. 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/T 223. 40 钢铁及合金

　　铌含量的测定

　　氯磺酚 S分光光度法

　　GB/T 223. 59 钢铁及合金

　　磷含量的测定

　　铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法

　　GB/T 223. 63 钢铁及合金

　　锰含量的测定

　　高碘酸钠(钾)分光光度法

　　GB/T 223. 64 钢铁及合金

　　锰含量的测定

　　火焰原子吸收光谱法

　　GB/T 223. 85 钢铁及合金

　　硫含量的测定

　　感应炉燃烧后红外吸收法

　　GB/T 228. 1—2021 金属材料 拉伸试验 第 1部分 :室温试验方法

　　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 708 冷轧钢板和钢带的尺寸 、外形 、重量及允许偏差

　　GB/T 2523 冷轧金属薄板和薄带表面粗糙度 、峰值数和波纹度测量方法

　　GB/T 2975 钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备

　　GB/T 4336 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/T 5027 金属材料 薄板和薄带 塑性应变比(r值)的测定

　　GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

　　GB/T 17505 钢及钢产品 交货一般技术要求

　　GB/T 18253—2018 钢及钢产品 检验文件的类型

　　GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法

　　GB/T 20123 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/T 20125 低合金钢 多元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法

　　GB/T 20126 非合金钢 低碳含量的测定 第 2部分 :感应炉(经预加热)内燃烧后红外吸收法

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　1

　　GB/T 13790—2025

　　3. 1

　　氢渗透试验 hydrogen permeation test

　　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试验方法 。

　　4 分类及牌号表示方法

　　4. 1 分类

　　4. 1. 1 钢板及钢带按冲压级别分类和代号如表 1 的规定 。

　　表 1 按冲压级别分类和代号

　　冲压级别

　　代号

　　一般用

　　01

　　冲压用

　　03

　　深冲用

　　04

　　特深冲用

　　05

　　超深冲用

　　06

　　特超深冲用

　　07

　　4. 1.2 钢板及钢带按表面质量级别分类和代号如表 2 的规定 。

　　表 2 按表面质量分类和代号

　　表面质量级别

　　代号

　　较高级表面

　　FB

　　高级表面

　　FC

　　超高级表面

　　FD

　　4. 1.3 钢板及钢带按表面结构分类和代号如表 3 的规定 。

　　表 3 按表面结构分类和代号

　　表面结构

　　代号

　　麻面

　　D

　　粗糙表面

　　R

　　4. 1.4 钢板及钢带按边缘状态分类和代号如表 4 的规定 。

　　2

　　GB/T 13790—2025

　　表 4 按边缘状态分类和代号

　　边缘状态

　　代号

　　切边

　　EC

　　不切边

　　EM

　　4.2 牌号表示方法

　　钢板及钢带的牌号由四部分组成 ,第一部分为字母 “D”,代表冷成形用钢板及钢带 ;第二部分为字母“C”,代表轧制条件为冷轧 ;第三部分为两位数字序列号 ,代表冲压级别代号即 01、03、04、05、06、07;第四部分为搪瓷加工类型代号 ,字母“EK”表示适合于传统涂搪工艺 ,字母“ED”表示适合于直接一次涂搪工艺和有抗凹陷性能特殊要求的涂搪工艺 ,也适合于传统涂搪工艺 。

　　示例 1: DC01EK

　　DC—“D”代表冷成形用钢板及钢带 ,“C”代表轧制条件为冷轧 ;

　　01— 代表冲压级别代号为 01;

　　EK— 表示适合于传统涂搪工艺用 。

　　示例 2: DC04ED

　　DC—“D”代表冷成形用钢板及钢带 ,“C”代表轧制条件为冷轧 ;

　　04— 代表冲压级别代号为 04;

　　ED— 表示适合于直接一次涂搪工艺和有抗凹陷性能特殊要求的涂搪工艺 ,也适合于传统涂搪工艺 。

　　5 订货内容

　　5. 1 按本文件订货的合同或订单应至少包括下列内容 :

　　a) 本文件编号 ;

　　b) 产品名称(钢板或钢带) ;

　　c) 牌号 ;

　　d) 规格及尺寸 、不平度精度 ;

　　e) 边缘状态 ;

　　f) 表面质量级别 ;

　　g) 表面结构 ;

　　h) 包装方式 ;

　　i) 重量 ;

　　j) 用途 ;

　　k) 其他特殊要求 。

　　5.2 如订货合同中未注明尺寸和不平度精度 、表面质量级别 、表面结构 、边缘状态及包装等信息 ,则产品按普通的尺寸和不平度精度 、较高级表面 、表面结构为麻面的切边钢板或钢带供货 ,并按供方提供的包装方式包装 。

　　6 制造工艺

　　6. 1 钢宜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 。

　　6.2 钢板及钢带以退火后平整状态交货 。

　　3

　　GB/T 13790—2025

　　7 技术要求

　　7. 1 牌号及化学成分

　　7. 1. 1 钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合表 5 的规定 。 国内外标准近似牌号对照参见附录 A。

　　表 5 钢的牌号及化学成分(熔炼分析)

　　牌号

　　化学成分a/%(质量分数)

　　C

　　Mn

　　P

　　S

　　Alsb

　　Tic

　　DC01EKd

　　≤0. 07

　　≤0. 60

　　≤0. 045

　　≤0. 045

　　≥0. 010

　　—

　　DC03EKd

　　≤0. 07

　　≤0. 50

　　≤0. 025

　　≤0. 030

　　≥0. 010

　　—

　　DC04EKd

　　≤0. 06

　　≤0. 50

　　≤0. 025

　　≤0. 030

　　≥0. 010

　　—

　　DC05EK

　　≤0. 02

　　≤0. 50

　　≤0. 020

　　≤0. 050

　　≥0. 010

　　—

　　DC06EK

　　≤0. 008

　　≤0. 50

　　≤0. 020

　　≤0. 050

　　≥0. 010

　　≤0. 15

　　DC07EK

　　≤0. 008

　　≤0. 50

　　≤0. 020

　　≤0. 050

　　≥0. 010

　　≤0. 15

　　DC03ED

　　≤0. 004e

　　≤0. 40

　　≤0. 025

　　≤0. 050

　　—

　　—

　　DC04ED

　　≤0. 004e

　　≤0. 40

　　≤0. 025

　　≤0. 050

　　—

　　—

　　DC06ED

　　≤0. 008

　　≤0. 35

　　≤0. 020

　　≤0. 050

　　—

　　≤0. 15

　　a 为了改善性能 ,可添加其他合金元素 。

　　b 可以用 Alt替代 ,此时 Alt的下限值为 0. 015% 。

　　c 可采用铌替代钛 ,但应确保碳和氮完全被固定 。

　　d 当熔炼分析的碳含量不大于 0. 008%时 ,硫含量的上限值为 0. 050% 。

　　e 如供方采用脱碳退火 ,则碳含量规定值适用于脱碳后的碳元素成品成分分析值 。

　　7. 1.2 成品钢板及钢带的化学成分允许偏差应符合 GB/T 222的规定 。

　　7.2 力学性能

　　7.2. 1 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 6 的规定 。

　　7.2.2 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 ,宜尽早使用 。

　　4

　　GB/T 13790—2025

　　表 6 力学性能

　　牌号

　　拉伸试验a,b, c

　　e r90

　　下屈服强度(ReL)/

　　MPa

　　抗拉强度(Rm )/

　　MPa

　　断后伸长率 A80mm /%

　　(L0 = 80 mm ,b0 = 20 mm)

　　厚度/mm

　　厚度/mm

　　厚度/mm

　　≤0. 50

　　>0. 50

　　~ 0. 70

　　>0. 70

　　≤0. 50

　　>0. 50

　　~ 0. 70

　　>0. 70

　　0. 50

　　~ 2. 00

　　>2. 00

　　DC01EK

　　≤310

　　≤290

　　≤270

　　270~ 390

　　≥26

　　≥28

　　≥30

　　—

　　—

　　DC03EK

　　≤280

　　≤260

　　≤240

　　270~ 370

　　≥30

　　≥32

　　≥34

　　—

　　—

　　DC04EK

　　≤260

　　≤240

　　≤220

　　270~ 350

　　≥32

　　≥34

　　≥36

　　—

　　—

　　DC05EK

　　≤260

　　≤240

　　≤220

　　270~ 350

　　≥32

　　≥34

　　≥36

　　≥1. 7

　　≥1. 5

　　DC06EK

　　≤230

　　≤210

　　≤190

　　270~ 350

　　≥34

　　≥36

　　≥38

　　≥1. 8

　　≥1. 6

　　DC07EK

　　≤210

　　≤190

　　≤170

　　270~ 350

　　≥36

　　≥38

　　≥40

　　≥2. 0

　　≥1. 8

　　DC03ED

　　≤280

　　≤260

　　≤240

　　270~ 370

　　≥30

　　≥32

　　≥34

　　—

　　—

　　DC04ED

　　≤250

　　≤230

　　≤210d

　　270~ 350

　　≥34

　　≥36

　　≥38

　　—

　　—

　　DC06ED

　　≤230

　　≤210

　　≤190

　　270~ 350

　　≥34

　　≥36

　　≥38

　　≥1. 8

　　≥1. 6

　　a 当屈服现象不明显时采用规定塑性延伸强度 Rp0. 2 。

　　b 经供需双方协商 ,为成形需要可规 定 DC01EK、DC03EK、DC04EK、DC05EK、DC03ED、DC04ED 的 屈 服 强 度 下限值为 140 MPa,DC06EK 和 DC06ED 的屈服强度下限值为 120 MPa,DC07EK 的屈服强度下限值为 90 MPa。

　　c 试样为 GB/T 228. 1—2021 中的 P6试样 ,试样方向为横向 。

　　d 厚度不小于 1. 5 mm 时 ,屈服强度上限值为 225 MPa。

　　e 规定的最小 r90 只适用于厚度不小于 0. 50 mm 的产品 。

　　7.3 拉伸应变痕

　　7.3. 1 产品退火后 ,为了避免在后续成形过程中出现拉伸应变痕 ,供方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 , 因此宜尽快使用 。

　　7.3.2 钢板及钢带拉伸应变痕的规定如表 7所示 。

　　表 7 拉伸应变痕

　　牌号

　　拉伸应变痕

　　DC01EK、DC03EK、DC04EK、

　　DC05EK、DC03ED、DC04ED

　　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 制造完成之日起 6个月内使用时不应出现拉伸应变痕

　　DC06EK、DC07EK、DC06ED

　　室温储存条件下 ,使用时不应出现拉伸应变痕

　　7.4 可涂搪性能

　　7.4. 1 为评价钢板及钢带搪瓷抗鳞爆性能 ,经供需双方协商并在合同中注明 , 可进行氢渗透试验或其

　　5

　　GB/T 13790—2025

　　他试验 。氢渗透试验方法可按附录 B进行 。 当试验方法中未规定合格指标时由供需双方协商确定 。

　　7.4.2 为评价钢板及钢带搪瓷密 着 性 能 , 经 供 需 双 方 协 商 并 在 合 同 中 注 明 , 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协商确定 。

　　7.4.3 用户首次使用或当使用的釉料 、涂搪工艺等发生变化时 ,宜进行可涂搪性能评定试验 。

　　7.5 表面质量

　　7.5. 1 钢板及钢带表面不应有裂纹 、结疤 、折叠 、气泡和夹杂等对使用有害的缺陷 ,钢板及钢带不应有目视可见的分层 。

　　7.5.2 钢板及钢带表面质量级别的特征应符合表 8 的规定 。

　　7.5.3 对于钢带 , 由于没有机会切除带缺陷的部分 , 因此允许带缺陷 ,但有缺陷的部分不应超过每卷总长度的 6% 。

　　表 8 表面质量级别的特征

　　表面质量级别

　　代号

　　特征

　　较高级表面

　　FB

　　表面允许有少量不影响成形性及搪瓷密 着 性 的 缺 欠 ,如 轻 微 的 划 伤 、压 痕 、麻点 、辊印及氧化色等

　　高级表面

　　FC

　　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 的要求

　　超高级表面

　　FD

　　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 质量的缺欠 ,另一面至少应达到 FB的要求

　　7.6 表面结构

　　表面结构为麻面(D)时 ,表面平均粗糙度 Ra 目标值为大于 0. 6 μm 且不大于 1. 9 μm。表面结构为粗糙表面(R)时 ,表面平均粗糙度 Ra 目标值为大于 1. 6 μm。如需方对粗糙度有特殊要求 ,应在订货时协商 。

　　7.7 涂油

　　钢板及钢带通常涂油供货 ,所涂油膜应能用碱水溶液去除 。在通常的包装 、运输 、装卸和储存条件下 ,供方应保证自制造完成之日起 6个月内 ,钢板及钢带表面不生锈 。根据需方要求 ,经供需双方协议并在合同中注明 ,亦可以不涂油供货 。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 ,供方不承担相应的产品质量责任 。

　　注 : 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 。

　　7. 8 尺寸、外形、重量

　　钢板及钢带的尺寸 、外形 、重量及允许偏差应符合 GB/T 708的规定 。

　　8 试验方法

　　8. 1 钢的化学成分试验一般按 GB/T 4336、GB/T 20123、GB/T 20125、GB/T 20126或其他通用方法的化 学 分 析 方 法 进 行 , 仲 裁 时 应 按 GB/T 223. 9、GB/T 223. 17、GB/T 223. 40、GB/T 223. 59、 GB/T 223. 63、GB/T 223. 64、GB/T 223. 85和 GB/T 20125的规定进行 。

　　6

　　GB/T 13790—2025

　　8.2 钢板及钢带的检验项目和试验方法应符合表 9 的规定

　　表 9 取样数量和取样方法

　　序号

　　检验项 目

　　取样数量

　　取样方法

　　试验方法

　　1

　　化学成分

　　1个/炉

　　GB/T 20066

　　8. 1

　　2

　　拉伸试验

　　1个/批

　　GB/T 2975

　　GB/T 228. 1—2021

　　3

　　塑性应变比a

　　(r值)

　　1个/批

　　GB/T 2975

　　GB/T 5027

　　4

　　表面粗糙度

　　—

　　板宽四分之一处

　　GB/T 2523

　　5

　　尺寸 、外形

　　—

　　—

　　适宜的量具

　　6

　　表面质量

　　逐张/卷

　　—

　　目视

　　a r值是在 15%塑性应变时计算得到的 , 当最大力塑性延伸率 Ag小于 15%时 ,按 Ag结束时的塑性应变值进行计算 。

　　9 检验规则

　　9. 1 钢板及钢带的检查和验收由供方质量检验部门进行 。

　　9.2 钢板及钢带应成批验收 。每批应由同一牌号 、同一规格 、同一加工状态的钢板或钢带组成 。 每批的重量应不大于 30 t,对于卷重大于 30 t的钢带 ,每卷作为一个检验批 。

　　9.3 钢板及钢带的取样数量和取样方法应符合表 9 的规定 。

　　9.4 钢板及钢带的复验与判定规则应符合 GB/T 17505的规定 。

　　9.5 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/T 8170的规定 。

　　10 包装、标志及质量证明书

　　钢板及 钢 带 的 包 装、标 志、质 量 证 明 书 应 符 合 GB/T 247 的 规 定 。 质 量 证 明 书 的 类 型 应 符 合GB/T 18253—2018中的规定 。 当未指定检验文件类型时按 GB/T 18253—2018类型 3. 1。

　　注 : 质量证明书是检验文件的一种形式 。

　　7

　　GB/T 13790—2025

　　附 录 A

　　(资料性)

　　国内外近似牌号对照

　　本文件牌号与国内外标准近似牌号的对照见表 A. 1。

　　表 A. 1 国内外近似牌号对照表

　　本文件

　　GB/T 13790—2008

　　EN 10209:2023

　　JISG3133:2021

　　ISO 5001:2012

　　DC01EK

　　DC01EK

　　DC01EK

　　—

　　VE01Type1

　　VE02Type1

　　DC03EK

　　DC03EK

　　—

　　—

　　VE02Type1

　　DC04EK

　　—

　　DC04EK

　　—

　　VE03Type1

　　DC05EK

　　DC05EK

　　DC05EK

　　—

　　VE04Type1

　　DC06EK

　　—

　　DC06EK

　　—

　　VE05Type3

　　DC07EK

　　—

　　DC07EK

　　—

　　—

　　DC03ED

　　—

　　DC03ED

　　SPPD

　　VE02Type2

　　DC04ED

　　—

　　DC04ED

　　SPPE

　　VE03Type2

　　DC06ED

　　—

　　DC06ED

　　—

　　VE05Type2

　　8

　　GB/T 13790—2025

　　附 录 B (规范性)氢渗透试验

　　B. 1 适用试样厚度

　　适用于试样厚度为 0. 50 mm~ 3. 00 mm。 当钢板及钢带厚度小于 0. 50 mm 时 ,本方法不适用 。

　　B.2 方法原理

　　通过电解在脱脂钢板的一侧(A面 ,亦称充氢面) 产生氢原子 ,从电解产生氢原子到氢原子完全渗透至钢板另一侧(B面 ,亦称析氢面)所用时间为氢渗透时间 。将氢渗透时间的长短作为评价钢板抗鳞爆性能的优劣的指标 。测量逸出氢气时间的方法有以下三种 。

　　a) 液面监测法 :钢板 B面处密封液体与毛细管相通 ,利用光电监测装置连续监测因 B 面处氢气逸出引起的毛细管液面升降监测渗透氢的逸出情况 。

　　b) 氢气浓度测量法 :钢板 B 面与测氢探头直接相连 ,利用氢探头连续监测探头与 B 面间密闭空间内氢气浓度的连续变化并记录渗透氢的逸出情况 。

　　c) 微差压测量 法 : 微 差 压 传 感 器 与 氢 扩 散 液 体 导 出 管 相 通 , 通 过 压 力 感 应 装 置 持 续 监 测 钢 板B面氢气逸出导致氢扩散液体导出管的内液体压强改变情况并记录渗透氢的逸出情况 。

　　B.3 试验装置和试验溶液

　　B.3. 1 试验装置

　　根据测量逸出氢气时间的方法 ,试验装置分为三种 :

　　a) 液面监测法氢渗透试验装置 ,见图 B. 1;

　　b) 氢气浓度测量法氢渗透试验装置 ,见图 B. 2;

　　c) 微差压测量法氢渗透试验装置 ,见图 B. 3。

　　9

　　GB/T 13790—2025

　　标引符号和序号说明 :

　　1 — 光电传感器 ;

　　2 — 毛细管 ;

　　3 — 电解充氢池 ;

　　4 — 试样 ;

　　5 — 液位连续监测设备 ;

　　6 — 水浴加热设备 ;

　　7 — 控制柜 ;

　　8 — 密封活塞 ;

　　9 — 毛细管液位监测器 ; A — 充氢面 ;

　　B — 析氢面 。

　　图 B. 1 液面监测法氢渗透试验装置

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　　GB/T 13790—2025

　　标引符号和序号说明 :

　　1 — 试样 ;

　　2 — 紧固螺栓 ;

　　3 — 电解充氢池 ;

　　4 — 测氢装置 ;

　　5 — 对电极 ;

　　6 — 恒流源 ;

　　7 — 蛇形管 ;

　　8 — 温控装置 ; A — 充氢面 ;

　　B — 析氢面 。

　　图 B.2 氢气浓度测量法氢渗透试验装置

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　　GB/T

　　

　　13790—2025

　　

　　标引符号和序号说明 :

　　1 — 微差压传感器 ;

　　2 — 氢扩散液体导出管 ;

　　3 — 硅胶密封管 ;

　　4 — 电解充氢池 ;

　　5 — 试样 ;

　　6 — 水浴加热设备 ;

　　7 — 控制柜 ;

　　8 — 密封活塞 ;

　　9 — 触控显示器 ;

　　A — 充氢面 ;

　　B — 析氢面 。

　　图 B.3 微差压测量法氢渗透试验装置

　　B.3.2 试验溶液

　　B.3.2. 1 试验溶液包括电解液 、去离子水和钢板专用高碱性硅酸盐脱脂剂 。

　　B.3.2.2 电解液分为以下两种 。

　　a) 电解液 A,组成为 :6% H2SO4 溶液(将 60 mL浓 H2SO4 倒入 940 mL蒸馏水中) , 而后加入

　　0. 25g/L HgCl2 和 0. 5 g/LAs2 O3 。

　　b) 电解液 B, 组 成 为 : 添 加 了 0. 22 g/L硫 脲 ( H2NCSNH2 ) 的 6% H2SO4 溶 液 (将 60 mL 浓H2SO4 倒入 940 mL蒸馏水中 ,而后加入 0. 22 g硫脲) 。

　　B.3.2.3 图 B. 1所示装置采用电解液 A。 图 B. 2 和图 B. 3所示装置可采用电解液 B。

　　B.4 试样

　　B.4. 1 试样规格(宽度 ×长度 ×厚度) : (70~ 90)mm×100 mm×(0. 5~ 3. 0) mm。 至少 2 个平行样 , 当未规定试样数量时取 2个平行样 。试样规格可根据试验装置进行调整 。

　　注 : 试样的最小尺寸取决于电解液与试样之间的孔径 。

　　B.4.2 取样位置 :钢板及钢带边部或供需双方协商的其他部位 。

　　注 : 钢板及钢带边部比中心部位具有更低的抗爆鳞性能 。

　　B.4.3 厚度大于 3 mm 的钢板可采用机械方法加工成 1. 0 mm~ 3. 0 mm 厚的试样 ,试样双面用 400#砂纸研磨至光洁 。

　　GB/T 13790—2025

　　B.5 试验准备

　　B.5. 1 脱脂

　　将 30g/L±5g/L脱脂剂去离子水溶液放入玻璃容器中 ,玻璃容器中脱脂剂盛放不超过 24h,将试样放入溶液中进行脱脂 ,脱脂温度 70 ℃ ~ 75 ℃ ,脱脂时间 5 min,脱脂过程中电磁搅拌 。

　　B.5.2 冷水清洗

　　试样取出后用自来水冲洗(或浸泡)30 s。

　　B.5.3 脱脂

　　重复 B. 5. 1,但将脱脂剂的质量浓度改为 20 g/L±5g/L。

　　B.5.4 热水清洗

　　试样取出后用 65 ℃ 自来水冲洗(或浸泡)30 s。

　　B.5.5 冷水清洗

　　试样取出后用自来水冲洗 2 min。

　　B.5.6 脱脂效果检验

　　从上述试样中抽取一个试样并按下述步骤进行检验 ,被检试样不准许进行后续的氢渗透试验 。

　　a) 将被检试样放入室温 、质量浓度为 10% ~ 15%的盐酸溶液 15 s。

　　b) 取出被检试样后将被检试样完全浸没于去离子水中 ,用自来水冲洗 。

　　c) 取出被检试样后保持被检试样自然竖立 15 s~ 20 s,观察样板表面水膜情况 。水膜应连续覆盖样板表面 ,无破断则表明脱脂检验合格 ,否则不合格 。

　　当脱脂检验不合格时 ,应增加脱脂时间 。 当脱脂 30 min仍不能满足时则试样判废 。

　　B.6 渗透试验

　　B.6. 1 试样放置

　　将试样夹持在电解池中 ,试样 A 面正对部位为直径 40 mm 有机玻璃漏斗 。采用液面监测法和微差压测量法时 ,试样 B 面均位于下部漏斗的顶部(见图 B. 1 和图 B. 3) ,上下部的漏斗应正好相对 。采用氢气浓度测量法时 ,试样 B 面通过紧固螺栓与测氢探头端部紧密相连且确保密封(见图 B. 2) ,测氢探头中心与 A 面漏斗中心对齐 。应确保 B 面有效测量区域大于 A面有效充氢区域 。

　　B.6.2 渗透试验

　　B.6.2. 1 采用图 B. 1所示装置时 , 向电解池中注入电解液 A。采用图 B. 2 和图 B. 3 所示装置时 , 向电解池中注入电解液 B。

　　B.6.2.2 在电解池中放置蛇形玻璃热交换器(用恒温器控制交换器蛇形玻璃管内流动水的温度) ,通过此热交换器控制电解液温度在 25 ℃±0. 5 ℃ 。

　　B.6.2.3 所有上述工作准备就绪后等待 10 min, 以保证电解液温度达到 目标值 ,这段时间称为稳定化时间 。稳定后 , 以被测试样作阴极 、多孔铂片为阳极 。采用整流器在试样 与 多 孔 铂 片 间 提 供(0. 125± 0. 01) A/cm2 的直流电流 。 同时开始对试样 B 面逸出氢气情况进行连续监测 , 获得渗透曲线 。 不同测量方法的要求分别如下 :

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　　a) 液面监测法 :测试仪下部漏斗的底部与直径 1 mm±0. 1 mm 的毛细管连通(参见图 B. 1) ,在下部漏斗及毛细管中充满一定量有颜色的水 。试样 A 表面产生的氢在渗透试样后从 B 表面以氢气泡形式析出并进入下部漏斗 ,从而引起与之相连的毛细管液面升高 。通过光电监测仪监测毛细管中有颜色的 水 位 的 情 况 获 得 试 样 析 氢 体 积(单 位 mL, 精 确 到 0. 1 mL) 与 时 间(单位 min,精确到 0. 1 min)的变化关系 ,获得试样的氢渗透曲线 ,采用切线法确定氢渗透时间 ,如图 B. 4所示 。

　　b) 氢气浓度测量法 :试样 A表面产生的氢在渗透试样后从 B 面以氢气形式逸出 , 引起试样与测氢探头之间密闭空间内氢浓度的升高 。利用测氢探头持续读取氢浓度变化情况 , 获得氢气浓度(精确到 0. 1 ppm)与时间(单位 min,精确到 0. 1 min)的变化关系 ,获得氢渗透曲线 ,采用切线法确定氢渗透时间 ,如图 B. 5所示 。

　　c) 微差压测量法 :测试仪下部漏斗的底部导出管与微差压感应器相连 。析氢电流使得试样 A 表面产生的氢穿透试样 ,在 B表面形成氢气泡 ,并逐渐聚集 ,导致下部漏斗密闭空间内的液体压强产生变化 。通过微差压感 应 器 连 续 记 录 过 程 中 液 体 压 强(单 位 Pa,精 确 到 0. 1 Pa) 与 时 间(单位 min,精确到 0. 1 min) 的变化关系 , 获得试样的氢 渗 透 曲 线 , 采 用 切 线 法 确 定 氢 渗 透 时间 ,如图 B. 6所示 。

　　标引符号说明 :

　　tb — 渗透时间 ,min。

　　图 B.4 氢渗透曲线(液面监测法)

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　　GB/T 13790—2025

　　标引符号说明 :

　　tb — 渗透时间 ,min。

　　图 B.5 氢渗透曲线(氢气浓度测量法)

　　标引符号说明 :

　　tb — 渗透时间 ,min。

　　图 B.6 氢渗透曲线(微差压测量法)

　　B.7 评价

　　B.7. 1 按公式(B. 1)计算氢渗透值 TH :

　　TH = tb/d2 ……………………( B. 1 )

　　式中 :

　　TH — 氢渗透值 ,单位为分每平方毫米(min/mm2 ) ,精确到 0. 1 min/mm2 ;

　　tb — 根据 B. 6. 2. 3 确定的氢渗透时间 ,单位为分(min) ,精确到 0. 1 min;

　　d — 试样厚度 ,单位为毫米(mm) ,精确到 0. 01 mm。

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　　GB/T 13790—2025

　　B.7.2 采 用 电 解 液 A 时 , 被 测 试 样 抗 鳞 爆 性 能 合 格 指 标 TH 应 不 小 于 6. 7 min/mm2 。采 用 电 解 液B 时 ,被测试样抗鳞爆性能合格指标 TH 宜不小于 6. 7 min/mm2 。

　　注 : 由于缺乏证据证明加硼或加钛搪瓷用钢的抗鳞爆性 能 与 氢 渗 透 时 间 直 接 相 关 ,故 针 对 这 两 类 材 料 的 氢 渗 透 试验结果及处理需要供货双方协商确定 。

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　　GB/T 13790—2025

　　参 考 文 献

　　[1] EN 10209—2023 Cold rolled low carbon steelflatproductsforvitreousenamelling—Tech- nical delivery conditions

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