铝合金牺牲阳极

港工铝合金阳极

港工铝合金阳极用于导管架、海上平台、海底管汇及港口钢结构。选型围绕工程图纸中的阳极尺寸、净重、钢管或钢筋等铁脚结构与数量,材料和检验要求一并列明。

执行标准
GB/T 4948-2025
常用型别
1型、4型、5型
国标规格
20 个国标型号,净重 22~311 kg
结构型式
单铁脚焊接式(钢管铁脚) / 单铁脚焊接式(螺纹钢铁脚) / 单铁脚焊接式(扁钢铁脚)

产品概述

港工铝合金阳极对应 GB/T 4948-2025 港工和海洋工程设施用(I)系列,用于导管架、海上平台、单点系泊、海底管汇等海洋工程设施以及港口、航道整治工程的钢结构。

阳极体为长条梯形截面,铁脚有三种:钢管铁脚 4 个规格(净重 59.1~311.0 kg),多用于大规格阳极;螺纹钢铁脚、扁钢铁脚各 8 个规格(22.0~114.0 kg),用于中小规格。

港工铝合金阳极与码头用铝阳极型号表相同;海洋工程项目多按国际规范设计,铁脚形式和检验文件要求可能不同,以项目规格书为准。华宇 HYAL 铝锌铟系牺牲阳极材料已取得 DNV 型式认可,铝阳极实测电容量 ≥2700 A·h/kg、电流效率 ≥95%;出厂检验按国标进行,可按需方 ITP 安排第三方见证检验并提供材质证明书(MTC)。

产品特点

  • 钢管、螺纹钢、扁钢三种铁脚
  • 陆地预制时焊接,下水前测导通
  • 海泥、深水区可选 4 型成分
  • 可按需方 ITP 安排第三方见证检验

适用范围

  • 导管架平台、井口平台的水下结构
  • 海底管汇、立管基座和防沉板
  • 港口、航道整治工程的钢结构

结构与钢芯

  • 钢管铁脚(表 8)常用于大规格阳极,铁脚两端弯折后与结构杆件焊接。
  • 螺纹钢铁脚(表 9)、扁钢铁脚(表 10)用于中小规格。
  • 铁脚材质与安装对象相同或采用 GB/T 712 海洋工程结构钢。

规格参数

执行 GB/T 4948-2025《铝合金牺牲阳极》,常用型别 1型、4型、5型。

GB/T 4948-2025 图7 港工和海洋工程设施用单铁脚焊接式铝阳极结构示意图(钢管铁脚)
图7港工和海洋工程设施用单铁脚焊接式铝阳极结构示意图(钢管铁脚)GB/T 4948-2025

1 阳极体;2 钢管铁脚

GB/T 4948-2025 图8 港工和海洋工程设施用单铁脚焊接式铝阳极结构示意图(螺纹钢铁脚)
图8港工和海洋工程设施用单铁脚焊接式铝阳极结构示意图(螺纹钢铁脚)GB/T 4948-2025

1 阳极体;2 螺纹钢铁脚

GB/T 4948-2025 图9 港工和海洋工程设施、海水冷却水系统用单铁脚焊接式铝阳极结构示意图(扁钢铁脚)
图9港工和海洋工程设施、海水冷却水系统用单铁脚焊接式铝阳极结构示意图(扁钢铁脚)GB/T 4948-2025

1 阳极体;2 扁钢铁脚

GB/T 4948-2025 表8 港工和海洋工程设施用单铁脚焊接式铝阳极(钢管铁脚)

型号阳极体规格 mm铁脚尺寸 mm净重 kg毛重 kg
l×(b1+b2)×hl0dd3gh1
AxID-12300×(220+240)×23025006048115300311.0336.5
AxID-21600×(200+210)×22018006048110300182.6202.5
AxID-31500×(170+200)×1801700503890300127.0142.2
AxID-4900×(150+170)×160110040288030059.167.2

型号中的 x 为化学成分代号 1、2、3、4、5。

GB/T 4948-2025 表9 港工和海洋工程设施用单铁脚焊接式铝阳极(螺纹钢铁脚)

型号阳极体规格 mm铁脚尺寸 mm净重 kg毛重 kg
l×(b1+b2)×hl0dg
AxID-51500×(148+178)×17018002565114.0121.0
AxID-6850×(180+220)×1801100257580.084.5
AxID-7800×(200+280)×1501050255576.080.0
AxID-8700×(160+220)×180950227568.572.0
AxID-91250×(115+135)×1301500185052.055.0
AxID-101000×(115+135)×1301250185042.645.0
AxID-11750×(115+135)×1301000165033.035.0
AxID-12500×(115+135)×130750165022.023.0

型号中的 x 为化学成分代号 1、2、3、4、5。

GB/T 4948-2025 表10 港工和海洋工程设施用单铁脚焊接式铝阳极(扁钢铁脚)

型号阳极体规格 mm铁脚尺寸 mm净重 kg毛重 kg
l×(b1+b2)×hl0b0h0g
AxID-131500×(148+178)×170180050855114.0120.0
AxID-14850×(180+220)×18011006086080.084.0
AxID-15800×(200+280)×15010506085076.080.0
AxID-16700×(160+220)×1809506086068.572.0
AxID-171250×(115+135)×13015004083552.056.0
AxID-181000×(115+135)×13012504083542.646.0
AxID-19750×(115+135)×13010004063533.035.0
AxID-20500×(115+135)×1307504043522.023.0

型号中的 x 为化学成分代号 1、2、3、4、5。

符号:l 阳极体长度;b1 阳极体上底面宽度;b2 阳极体下底面宽度;h 阳极体厚度;l0 铁脚长度;d 铁脚外径;d3 钢管铁脚内径;g 铁脚在阳极体中的高度;h1 阳极体下底面距离安装面高度;b0 铁脚宽度;h0 铁脚厚度(单位 mm)。

表中型号为国标推荐规格;其他尺寸、铁脚形式和净重可按图纸定制,供货以订单和技术协议为准。

化学成分与电化学性能

GB/T 4948-2025 表15 化学成分(质量分数,%)

种类ZnInMgTiCdSnSiCuFeAl
1型2.50~5.750.015~0.040——≤0.002—≤0.12≤0.003≤0.09余量
4型4.0~6.00.015~0.030—0.005~0.030—0.005~0.0200.05~0.40≤0.003≤0.07余量
5型4.75~5.750.016~0.020——≤0.002—0.08~0.12≤0.003≤0.06余量

本页仅列本产品常用型别,全部型别见系列技术资料。

GB/T 4948-2025 表16 电化学性能

种类介质开路电位 V工作电位 V实际电容量 A·h/kg电流效率消耗率 kg/(A·a)溶解性能
1型、3型、5型海水−1.18~−1.10−1.12~−1.05≥2500≥85%≤3.50表面溶解均匀,腐蚀产物容易脱落
4型海水−1.18~−1.10−1.12~−1.05≥2600≥90%≤3.37表面溶解均匀,腐蚀产物容易脱落
1型、4型、5型海泥−1.15~−1.05−1.10~−1.00≥2000≥70%≤4.38表面溶解均匀,腐蚀产物容易脱落
4型淡海水−1.15~−1.05−1.12~−1.05≥2500≥85%≤3.50表面溶解均匀,腐蚀产物容易脱落
4型海底砂石−1.15~−1.05−1.05~−0.95≥2000≥70%≤4.38表面溶解均匀,腐蚀产物容易脱落

海水采用天然海水或符合 GB/T 17848 规定的人造海水;海泥采用电阻率为 30~50 Ω·cm 的天然海泥或模拟电解液;淡海水电阻率为 70~80 Ω·cm;海底砂石规格 8~40 mm,介质电阻率 40 Ω·cm。

参比电极为饱和甘汞电极。

铝阳极在其他介质中的电化学性能应重新评定。

选型与安装

选型要点

  • 按 DNV-RP-B401 取初期、平均和末期电流密度,校核末期阳极电阻和输出电流。
  • 海泥区、深水低温区按 4 型或项目规格书指定型别选材。
  • 数量按总质量与末期电流双控,取大者。

需要选型计算时,请提供保护对象、介质电阻率、涂层状况和设计年限,我们出具计算书。

安装要点

  • 焊接式铁脚安装前去除铁脚表面锈蚀和污物(出厂已喷砂至 Sa2.5),采用与母材匹配的焊材满焊,焊缝长度、高度按图纸;焊后焊缝区域补涂防腐层,阳极工作面严禁涂漆。
  • 阳极在被保护表面均匀布置,与结构表面保持设计间距,避免遮蔽死角;不同区域(水线附近、泥下、涂层破损集中处)按设计分配数量。
  • 搬运吊装避免撞击和铁脚变形;用于易燃介质储罐时应按规范评估铝阳极跌落产生火花的风险。
  • 陆地预制阶段完成焊接和焊缝检查,下水前测量阳极与结构的电连续性。

质量与供货

按 GB/T 4948-2025 逐批出厂检验化学成分、表面质量、重量和尺寸;原材料、电化学性能、接触电阻、内部缺陷为可选项目,需要时在合同中注明。

随货文件与标志

  • 阳极背面打印标志,至少包含生产批号;宜在工作面浇铸或打印生产者标志。
  • 托盘打捆或木箱包装并用打包带加固;箱内附质量证明书和装箱清单。
  • 质量证明书注明:供方名称、产品名称和规格型号、生产批号、重量和件数、检验结果、出厂日期、本文件编号。
  • 运输不应沾污,宜贮存在干燥的室内库房。

华宇镁业 HYAL 铝锌铟系牺牲阳极材料已取得 DNV 型式认可;出厂检验按国标进行,可按需方 ITP 安排第三方见证检验并提供材质证明书(MTC)。

电化学检测操作现场
电化学检测与记录
检测仪器操作现场
检测仪器操作
阳极与电缆装配实拍
阳极与电缆装配
展开国标条文:型号标记、检验项目与抽样、质量要求

本产品执行 GB/T 4948-2025《铝合金牺牲阳极》(2025-04-25 发布,2025-08-01 实施,代替 GB/T 4948-2002)。适用于海水、淡海水(电阻率不超过 500 Ω·cm)、海泥、海底砂石、油气田产出水等腐蚀介质中的船舶、港工与海洋工程设施、海水冷却水系统、储罐和管道等工业领域阴极保护用铝阳极的设计、生产和检验;其他钢结构阴极保护用铝阳极参照使用。

化学成分代号:1 为 铝-锌-铟阳极、2 为 铝-锌-铟-硅阳极、3 为 铝-锌-铟-镁-钛阳极、4 为 铝-锌-铟-锡-硅-钛阳极、5 为 低铁含量的铝-锌-铟-硅阳极。

用途代号:H 船体用、T 液舱用、I 港工和海洋工程设施用、E 海水冷却水系统用、C 储罐用、P 管道用;结构型式代号:D 单铁脚焊接式、S 双铁脚焊接式、L 螺栓连接式、Y 圆盘状、Z 镯式。

型号表示:A + 化学成分代号 + 用途代号 + 结构型式代号 - 规格代号。示例:铝阳极 A1HD-1:铝-锌-铟阳极(1 型),船体用(H),单铁脚焊接式(D),规格代号 1。

本产品常用型别 / 牌号:1型、4型、5型;其他型别按项目规格书供货。

GB/T 4948-2025 表17 检验项目

序号检验项目要求试验方法型式检验出厂检验
1原材料6.17.1●○
2化学成分6.27.2●●
3电化学性能6.37.3●○
4表面质量6.47.4●●
5接触电阻6.57.5●○
6重量和尺寸6.67.6●●
7内部缺陷6.77.7●○

● 为必检项目,○ 为可选项目。

组批与抽样:采用同一批号原材料、同一工艺生产的同一生产批号的铝阳极为一批;每批产品出厂前均应进行出厂检验,并提供产品质量证书。

  • 化学成分:每批于炉前或产品上分别取 3 个试样(每个试样 ≥20 g)。
  • 重量和尺寸:同批同型号中随机取 10 个测定;不足 10 个时逐个检验或按甲方要求抽检。
  • 表面质量:逐个检验。
  • 电化学性能:每次试验至少 3 个试样,可从产品切割或炉前单独浇铸。
  • 接触电阻:每批超过 50 个时至少抽 1 个;内部缺陷:单批 ≥100 个时随机取 2 个,不足 100 个取 1 个。

质量要求

  • 铝锭纯度不低于 GB/T 1196-2023 中 Al99.70;锌锭不低于 GB/T 470-2008 中 Zn99.99;铟锭不低于 YS/T 257-2009 中 In9999。
  • 镁纯度不低于 GB/T 3499-2023 中 Mg99.95A,或采用 GB/T 27677-2017 的 AlMg50/AlMg60/AlMg68 铝镁合金;锡锭不低于 GB/T 728-2020 中 Sn99.95;硅、钛采用 GB/T 27677-2017 规定的铝硅、铝钛中间合金。
  • 钢管铁脚采用无缝钢管,扁钢铁脚采用钢板或钢带,材质宜与安装对象相同,或采用 GB/T 700、GB/T 712 规定的钢材;圆钢铁脚按 GB 1499.1,螺纹钢铁脚按 GB 1499.2。
  • 螺栓连接式铝阳极的安装螺栓选用不锈钢,或与铁脚、安装对象相同的材质。
  • 工作面可为铸造面,应保持干净,不沾油漆、油污;无氧化渣、毛刺、飞边。
  • 表面裂纹宽度不超过 5 mm,每个阳极裂纹总数不超过 10 条(宽度 ≤0.5 mm 的裂纹不计)。
  • 工作面允许铸造缩孔,最大深度不超过 10 mm 且不超过阳极厚度的 10%;冷隔深度不超过 10 mm、长度不超过阳极宽度的 3 倍(镯式不大于 150 mm)。
  • 铁脚表面清洁无锈,喷砂处理达到 GB/T 8923.1-2011 中 Sa2.5。

常见问题

港工阳极和码头阳极是同一类吗?

国标中都属于港工和海洋工程设施用(I)系列,型号表相同。海洋工程项目多按国际规范设计,铁脚形式、化学成分型别和检验文件要求可能不同,以项目规格书为准。

海泥区、深水区怎么选成分?

国标中海泥环境有 1、4、5 型的性能指标(实际电容量 ≥2000 A·h/kg),海底砂石环境为 4 型;海泥区、深水低温区按 4 型或项目规格书指定的型别选材。

安装有什么要求?

在陆地预制阶段完成铁脚焊接和焊缝检查,焊后补涂焊缝区域,阳极工作面严禁涂漆;下水前测量阳极与结构的电连续性。搬运吊装避免撞击和铁脚变形。

随货提供哪些文件?

每批按国标出厂检验,箱内附质量证明书和装箱清单。需方有 ITP 时,可安排第三方见证检验并提供材质证明书(MTC);项目要求的其他检验文件请在询价时列明。

询价需要提供哪些信息?

请提供构筑物图纸和保护面积、水下环境与涂层、设计年限、安装和维护方式、具体结构图、化学成分型别和数量。交期和价格按规格、数量和检验要求确认。

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