ASTM B800-05 电气用退火及中温回火8000系列铝合金导线标准规范(中文).doc

B 800-05
美国材料与测试协会电子出版物
标准编号：B 800-05
电气用退火及中温回火8000系列铝合金导线标准规范
本标准是基于固定的标准号B 800编制的；编号后数字表示采用该标准的年份或者在有修订的情况下最后一次修订的年份。圆括号中的数字表示最后一次重新批准的年份，上角标ε表示在最后的修订或者重新批准后的一次编辑性的改动。

1． 适用范围
表1铝合金
合金编号
美国专利号
美国国家标准学会(ANSI)-H35.1
统一编号系统(UNS)

8017
A98017

8030
A98030
3711339
8076
A98076
3697260
8130
A98130

8176
A98176
RE 28419

RE 30465
8177
A98177

1.1本规范包括在退火或中温回火状态下加工成圆线的8000系列铝合金，这些圆线适合加工成导线或者适合固体单一导线，圆线通常需要绝缘。
1.2 用英制单位(inch-pound)或者国际单位制(SI)表示的值可分别作为标准。在不同系统的值不完全等效；因此，各系统应单独使用。集合两个系统内的值可能导致标准的不一致。
1.2.1 对于密度、电阻率和温度，用国际单位制(SI)表示的值视为标准。
注1-符合本规范铝合金在表1中列示。
注2-合金及回火状态编号符合美国国家标准学会(ANSI) H35.1 。按照惯例E 527，表1列示了统一编号系统(UNS)的合金编号。
注3-某些铝合金受到专利权限制。表1列示了相应美国专利号。
1.3 本标准并非旨在解决所有的安全问题，只解决部分和使用相关的问题。本标准用户有责任建立适当的安全及健康措施，并确定适用的监管机制后才能使用。
2． 引用文献
2.1 本规范中涉及到以下文献属于本标准的一部分，这些文献是关于材料购买有效日期的问题。
2.2 美国材料试验学会(ASTM) 标准
B 193 电导线材料电阻率的测定方法
B 557 锻造浇铸的铝合金和镁合金产品的拉力测量方法
B 830 统一测量方法和频率规范
E 29 在测量数据时使用重要的数字来确定和规范的统一的惯例
E 527 金属和合金编号的惯例（UNS）
2.3 美国国家标准学会( ANSI) 标准
ANSI H35.1 美国国家关于铝合金和回火状态编号系统
2.4 美国国家标准技术研究所(NIST)文献
美国国家标准局(NBS)手册 100——铜导线国家标准
美国国家标准局(NBS)手册 109——铝导线国家标准
2.5 美国铝业协会文件
加工铝、加工铝合金在铝业协会的编号和化学成分的注册记录。（本文件前言描述了在铝协会注册合金化学成分的一般流程）
3． 订购信息
3.1 在本规范下订购材料应该包括以下信息：
3.1.1 每种尺寸的数量，
3.1.2 用英寸表示的导线尺寸，直径（见9.1），
3.1.3 合金编号（见表1），
3.1.4 合金状态（见4.2），
3.1.5 如有需要，进行特殊拉力测试（见6.2），
3.1.6 如果允许，进行特殊焊接工序（见10.2），
3.1.7 检查地点（见13.2），
3.1.8 包装尺寸和类型（见14.1），以及
3.1.9 如有需要，特殊包装标志（见14.1）。
4． 材料及制造
4.1 用以制造铝导线的线坯要满足表2中列示的已注册合金或者其他可用并满足本规范的合金的化学成分。
4.1.1 本规范适用于经美国保险商实验室认证的合金，比如铝导线材料。
4.2 除非另有规定，制造商应选择在绞合之前或之后只用冷处理（H1X）或者冷处理和部分退火（H2X）实现中温回火。（说明见注1和ANSI H35.1）。
5． 工艺，光洁度和外观
5.1 符合良好商业惯例的导线是没有缺陷的。
表2 化学成分要求
注1 当为单一值时，表示最大的许可值。
注2 应定期对表中特别提到的这些元素进行分析。如果在常规分析中对其他元素的含量有质疑或要标明，应该进一步进行分析，确保其他元素含量不超过本表最后一列中的规定上限。
注 3以下适用于表中的所有指定限值。为了判断合格与否，经分析得到的观察值或计算值应四舍五入到用以表示规定限值的数字的右手末位处的单位。
合金

成分，占质量的百分比
美国国家标准学会
统一编号系统
铝
硅
铁
铜
镁
锌
硼
杂质(单个)
杂质(总和)
8017
A98017

余量
0.10
0.55-0.8
0.10-0.20
0.01-0.05
0.05
0.04
0.03A
0.10
8030
A98030

余量
0.10
0.30-0.8
0.15-0.30
0.05
0.05
0.001-0.04
0.03
0.10
8076
A98076

余量
0.10
0.6-0.9
0.04
0.08-0.22
0.05
0.04
0.03
0.10
8130
A98130

余量
0.15B
0.40-1.0B
0.05-0.15
…
0.10
…
0.03
0.10
8176
A98176

余量
0.03-0.15
0.40-1.0
…
…
0.10
…
0.05C
0.15
8177
A98177

余量
0.10
0.25-0.45
0.04
0.04-0.12
0.05
0.04
0.03
0.10
A锂最大含量0.003
B铁和硅最大含量1.0
C镓最大含量0.03

表3 拉伸性能限值
注1-为保证符合规定，每个拉伸强度值要四舍五入精确到0.1ksi.(1MPa)，每个拉伸率要按照手册E 29的四舍五入法精确到0.5%。
注2-拉伸率不小于每10in.(250mm)10%。
合金状态
导线拉伸强度
接头拉伸强度，不小于
ksi
MPa
ksi
MPa
-0
8.5 to 16.0
59 to 111
8.5
59
-H1X或-H2X
15.0 to 22.0
103 to 152
11.0
76
6． 拉伸性能
6.1 拉伸强度和伸长率——导线的拉伸强度和伸长率应满足表3中规定要求。（见注2说明）
6.2 客户要求时，应对10.2中允许的接头进行拉力测试，接头应满足表3中所示的最小拉伸强度要求。买方应该和制造商就样本选取协商。
表4 20℃时电阻率要求
最大电阻率，Ω·mm2/m
体积导电率，不小于，%IACS
平均值
个别测试
平均值
个别测试
0.028264
0. 028450
61.0
60.6
7． 电阻率
7.1 电阻率不超过表电阻率不超过表4中所列的值。（见注3说明）
8． 密度
为了计算质量，截面积和其他数据，表1所列的铝合金密度定为0.098lb/in.3 (2710kg/m3), 20℃。
注4-8177合金的测量密度是2700 kg/m3，虽然惯例是0.098lb/in.3。
表5 直径允许偏差
规定直径，in.(mm)
平均直径相对于规定直径的允许偏差，±
0.0100~小于0.0360 (0.254~小于0.914)
0.0005in.(0.013mm)
0.0360~小于0.1000 (0.914~小于2.540)
0.0010in.(0.025mm)
0.1000~ 0.7071 (2.540 ~17.960)
1%
9． 直径
9.1 电缆直径在用英寸表示时应该精确到0.0001英寸；用毫米表示时，对于直径小于1.000毫米的电缆，精确到0.001毫米，对于直径不小于1.00毫米的电缆，精确到0.01毫米。导线实际直径与规定值偏差不应超过表5中列示数值。
9.2 用于固体导线的标称直径在表6中列示。用于绞合的导线直径应由买方和制造商协商决定。
10． 接头
10.1 按照一般商业惯例，在最后拉制前，在线坯和导线上可以有接头。
10.2 如果制造商和买方协商决定，可以在最后拉制时或在成品导线上用电对接焊，冷压焊或电阻接触焊，冷镦焊制造满足以下条件的接头：
10.2.1 对于直径在0.0500-0.0105in.（1.270-0.267mm），标称质量的任意成圈合金线不应有超过3个接头。
10.2.2 对于直径大于0.0500in.（1.270mm），含接头的成圈合金线圈数不得超过总圈数的10%，同时导线上间距或到线端距离小于50 ft （15m）的长度内不能含有接头，成圈中任意单圈导线不应有超过2个接头。
11． 抽样
11.1 按照规范B 830通过统计抽样和检查每批提检导线，确定满足第6，7，9，10章要求的材料一致。(说明见注4)
11.2 一致性标准
11.2.1 试样不符合第5，6，7，9，10章的适用要求，取得该试样的生产单位不合格。
11.2.2任何根据11.1抽取的电缆样本以及样本的数量不符合第5，6，7，9，10章的要求，且数量不等于或超过相应的以B 830为依据的抽样表中的不合格数量的电缆样本可以认为符合第5，6，7，9，10章的要求。
11.2.3被排除掉的批次还可以进一步筛选以剔除掉不合格的产品单元，筛选的方法是对批次中不合格的每个产品单元的一个样本进行检测。
11.3 样本大小——样本大小根据生产单位的数量选择。
表6 20℃时铝合金圆导线的标称直径A，横截面积，线密度
美国线规值
外径
截面积
线密度
mils
mm
cmil
in.2
mm2
lb./1000ft
kg/km
0000
460.0
11.684
211600
0.1662
107.0
195.4
290.9
000
409.6
10.404
167800
0.1318
85.0
155.0
230.6
00
364.8
9.266
133100
0.1045
67.4
122.9
182.9
0
324.9
8.252
105600
0.08291
53.5
97.50
145.1
1
289.3
7.348
83690
0.06573
42.4
77.30
115.0
2
257.6
6.543
66360
0.05213
33.6
61.29
91.21
3
229.4
5.827
52620
0.04133
26.7
48.61
72.33
4
204.3
5.189
41740
0.03278
21.2
38.55
57.37
5
181.9
4.620
33090
0.02599
16.8
30.56
45.48
6
162.0
4.115
26240
0.02061
13.3
24.24
36.07
7
144.3
3.665
20820
0.01635
10.5
19.23
28.62
8
128.5
3.264
16510
0.01297
8.37
15.25
22.69
9
114.4
2.906
13090
0.01028
6.63
12.09
17.99
10
101.9
2.588
10380
0.008155
5.26
9.501
14.27
11
90.7
2.304
8230
0.00646
4.17
7.598
11.31
12
80.8
2.052
6530
0.00513
3.31
6.030
8.974
13
72.0
1.829
5180
0.00407
2.63
4.788
7.126
14
64.1
1.628
4110
0.00323
2.08
3.795
5.648
A见美国国家标准局(NBS)手册109
12． 测试方法
12.1 拉伸强度——按照试验方法B 557得到拉伸强度（见注2说明）
12.1.1 如果试样在拉力测试仪的颚口处有任何部分断裂，或者如果试样检查显示由外部损坏，测得的值不能代表材料性能。在这种情况下要重新进行测试。
12.2 电阻率——按照试验方法B 193确定材料的电阻率（见注3说明）
12.3直径参数——用刻度为0.0001in.（0.003mm）的千分卡尺测量直径，试验中对选定的每个样本进行测量，围绕样本周长取间隔约为90°的两点测量导线的直径，取两组数据的平均值作为样本的平均直径。
12.4 光洁度——肉眼（可戴正常矫正视力的镜片）进行表面光洁度检查。
13． 检查
13.1 除在合同或买方订单另有注明，制造商应负责完成所有指定的检验和试验要求。
13.2 除非购买时制造商与买方另外达成同意，所有的检查和试验应在产地进行。
13.3 制造商应负责向买方视察代表提供所有生产设备，使他了解到材料是按照本规范进行加工的。
13.4检查术语描述
13.4.1 批次——为实施抽样检查汇集起来的单位产品，通常认为同一等级，同一规格和同一时间接收的任意量线材为一批。无论如何一批数量不超过30000lbs。(14000kg)。(说明见注5)
13.4.2 样本——为确定某批次满足规定要求，随机取自该批次的一定数量的生产单位(卷，圈，盘)。
13.4.3 试样——试样为用于试验取自样本中的单位产品的一段线材。
14． 包装和包装市场
14.1 包装尺寸及类型应在每次订货时由制造商与买方商定。
14.2 除非另有规定，提供的导线在每卷，每圈或每盘应为一整根。
14.3在普通包装和运输过程中要保护导线免于的损坏。
14.4 每个包装应有标签来标明制造商名称或商标，合金，状态，尺寸和材料质量。如果标签上需要注明附加信息，应在下订单时向制造商提出。
15． 关键词
15.1 8000系列铝合金导线；铝合金导线；铝导线；导线；固体铝导线

注释说明
注1 在大多数电气用途，H1X状态(只冷处理不做后处理)和H2X状态(冷处理后不完全退火)都一样适用。
注2 在拉力测试中，测试值可能会受测试速度影响。根据一致性标准要求，测试速度不应超过每分钟0.5倍量尺长度或者夹具间距。
注3 表X1.1标明了与本标准规定的电导率值相关的有用的关系。电导率的单位以1983年由国际电工委员会(IEC)修订的国际退火铜标准(IACS)为基础。在20℃下退火铜的体积电阻率是1/58Ω mm2/m,即0.017241Ωmm2/m为国际等效100%导电率。这一主题的完整论述见美国国家标准局(NBS)手册100。使用5位有效数字表达电阻并不意味着需要比指定的测试方法B 193更大的测量精度。使用5位有效数字可以满足合理准确的转换不同电阻系数单位的要求。表中的相对电阻系数值来自由七位有效数字估算的国际电工委员会(IEC)基本系数(1/58Ωmm2/m)，四舍五入为五位有效数字。
注4 由单一制造商产品得到的的累积结果，显示持续一致性原则，对确保所有产品满足本规范的要求也是必要的。对各种特点按照标准B 830采用的样本大小和要求只适用于在这些条件下生产的大量产品。
注5 一个批次应包括定期从满足本规范要求的产品得到的材料。对每个轻于5000磅(2300千克)导线批次的检查在经济上是不合理的。对5000磅或更轻的小批次，买方可以要求制造商对产品作为一个整体定期检查，来证明这种小批次合格。

附录
（非强制性信息）
X1 20℃时的等效电阻（说明见注3和表X1.1）
表X1.1 20℃时的等效电阻A
材料
体积导电率
%IACS
恒定电阻率
体积
Ω cmil/ft
Ω mm2/m
µΩ in.
µΩ cm
铜
100
10.371
0.017241
0.67879
1.7241
铝
61.0
17.002
0.028264
1.1128
2.8264
A相对导电率分别从国际电工委员会(IEC)基本系数(1/58Ωmm2/m)计算的来的，计算中用了转换因素，相对电阻率至少精确到7位有效数字。其他导体（铝）的相应值是根据软铜的值乘以导电率的倒数得到的(如果可以，也可以乘以密度率)，计算得出的值也都要至少精确到7位有效数字。
6