铝合金牺牲阳极

镯式铝阳极

镯式铝阳极用于海底输油输气、注水管线及登陆段等管道。采购时以管道与阳极图纸为依据,核对两半环尺寸、铁脚连接、配重层配合和各规格数量。

执行标准
GB/T 4948-2025
常用型别
1型、4型、5型
国标规格
12 个国标型号,净重 31.4~527.3 kg
结构型式
镯式(扁钢铁脚 + 圆钢铁脚)

产品概述

镯式铝阳极对应 GB/T 4948-2025 管道用(P)镯式(Z)铝阳极,由两个半环阳极体组成,内嵌扁钢铁脚和圆钢铁脚,半环拼合后铁脚与管道焊接或螺栓紧固,外径与混凝土配重层平齐。国标列出 12 个规格,内径 290~1034 mm,净重 31.4~527.3 kg;内径偏差按内径分档,厚度偏差 ±3 mm。

其他管径、防腐层和配重层厚度按图纸定制;设计规范或业主指定锌阳极时可选镯式锌阳极,两者不能只按重量互换。海泥中 1、4、5 型实际电容量按 ≥2000 A·h/kg 设计。华宇 HYAL 铝锌铟系牺牲阳极材料已取得 DNV 型式认可,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

  • 两个半环拼合,环抱管道
  • 12 个国标规格,内径 290~1034 mm
  • 内嵌扁钢铁脚和圆钢铁脚
  • 外径与配重层平齐

适用范围

  • 海底输油、输气管道
  • 海底注水管线和跨海管道
  • 登陆段和穿越段管道

结构与钢芯

  • 半环阳极体间隙 g₁、铁脚间距 g₂、铁脚焊接长度 e 和凸出长度 e₀、铁脚数量 n 见表 14 与图 12。
  • 内径偏差:≤300 mm 为 0~4 mm,300~610 mm 为 0~6 mm,>610 mm 为 0~10 mm;厚度偏差 ±3 mm。

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12 管道用镯式铝阳极结构示意图
图12管道用镯式铝阳极结构示意图GB/T 4948-2025

1 阳极体;2 扁钢铁脚;3 圆钢铁脚

GB/T 4948-2025 表14 管道用镯式铝阳极

型号阳极体规格 mm铁脚尺寸 mm净重 kg毛重 kg
d2×b×h×g1l0b0h0gg2b3ee0rl1n
AxPZ-11034×516×115×1201760100610120708090941612527.3562.8
AxPZ-21034×520×65×120176080610160508090942012283.0311.9
AxPZ-31034×516×45×120176050610270358090647012191.0209.0
AxPZ-4569×500×76×809806051028050506064508190.5200.5
AxPZ-5569×500×57×809806051028050506064508137.5147.5
AxPZ-6569×500×38×80980605102805050606450887.697.5
AxPZ-7518×500×38×80905605102805050606450879.588.8
AxPZ-8467×450×38×80820605102305050606400864.172.5
AxPZ-9416×400×38×80745605101805050606350850.357.9
AxPZ-10374×480×34×80675605102605050606430847.955.0
AxPZ-11342×450×34×80625605102305050606350840.847.3
AxPZ-12290×400×35×8052250562003540509360631.436.5

型号中的 x 为化学成分代号 1、2、3、4、5。

符号:d2 镯式铝阳极内径;b 阳极体宽度;h 阳极体厚度;g1 镯式铝阳极的阳极体间隙;l0 铁脚长度;b0 铁脚宽度;h0 铁脚厚度;g 铁脚在阳极体中的高度;g2 镯式铝阳极的铁脚间距;b3 镯式铝阳极铁脚焊接宽度;e 镯式铝阳极铁脚焊接长度;e0 镯式铝阳极铁脚凸出长度;r 螺栓连接式铝阳极铁脚螺纹孔半径;l1 螺栓连接式铝阳极铁脚螺纹孔位置;n 镯式铝阳极铁脚数量(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

  • 提供管道外径、防腐层类型和厚度、配重层厚度、设计年限和海泥电阻率,按 DNV-RP-F103 或项目规范计算阳极间距。
  • 海泥中选 4 型或 1 型、5 型,注意海泥中电容量按 ≥2000 A·h/kg 设计。

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

  • 半环拼合后铁脚与管道钢管焊接(或螺栓紧固),焊点用补口材料恢复防腐层。
  • 阳极与防腐层预留区域对应,安装后测量阳极与管道电阻。

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

镯式阳极的内径怎么确定?

内径与管道外径和防腐层厚度配合,外径与配重层平齐。请提供管道外径、防腐层类型和厚度、配重层厚度,按国标规格或图纸定制。国标内径偏差:内径 ≤300 mm 为 0~4 mm,300~610 mm 为 0~6 mm,大于 610 mm 为 0~10 mm。

镯式阳极怎么和防腐层配合?

防腐层在阳极位置预留裸露区供铁脚焊接,焊后按补口工艺恢复防腐层;阳极外径与配重层平齐,避免铺管时受损。安装后测量阳极与管道之间的电阻。

铝镯和锌镯怎么选?

按设计规范和业主要求选择。按国标,海泥中铝阳极(1、4、5 型)实际电容量 ≥2000 A·h/kg,锌阳极(Ⅰ、Ⅱ 型)≥750 A·h/kg,铝阳极用量更少;两者不能只按重量互换。

报价的重量按单瓣还是整套?

询价和报价时需要写明重量和数量按单瓣还是整套计算,并提供镯式装配图和分瓣数,避免数量和重量的计算口径不一致。

询价需要提供哪些信息?

请提供钢管及防腐层外径、配重层厚度、镯式装配图、单套净重和分瓣数、海水或海泥工况、化学成分型别、数量与安装方法。交期和价格按规格、数量和检验要求确认。

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