ICS77.040.99CCSH21YBYB/T6162—2024Testmethodofthetensilestressonsubstrateinducedbygrain-orientedelectrical2024-03-29發(fā)布2024-10-01實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布2YB/T6162—2024本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國鋼標準化技術委員會（SAC/TC183）歸口。本文件起草單位：首鋼集團有限公司、冶金工業(yè)信息標準研究院。本文件主要起草人：司良英、王玉婕、劉君、劉寶石、趙松山、徐昊馳。1YB/T6162—2024本文件規(guī)定了取向電工鋼的涂層對基體的張應力測試方法的原理、試樣、測量步驟、計算、數(shù)值修約、測試報告。本文件適用于公稱厚度為0.15mm~0.35mm的取向電工鋼帶（片）。其他規(guī)格的電工鋼帶（片）可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2521.2全工藝冷軋電工鋼第2部分：晶粒取向鋼帶（片）GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T9637電工術語磁性材料與元件GB/T10623金屬材料力學性能試驗術語GB/T19289-2019電工鋼帶（片）的電阻率、密度和疊裝系數(shù)的測量方法GB/T22315金屬材料彈性模量和泊松比試驗方法YB/T4843工頻用冷軋取向電工鋼薄帶（片）3術語和定義GB/T9637、GB/T10623界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1取向電工鋼涂層grain-orientedelectricalsteelcoating在取向電工鋼基體表面涂覆或生成的，具有一定功能性（如絕緣、耐蝕和應力等）的固態(tài)連續(xù)膜。3.2涂層對基體產(chǎn)生的張應力tensilestressonsubstrateinducedbycoating由于涂層與鋼基體冷熱狀態(tài)下的熱膨脹系數(shù)的差別，對基體產(chǎn)生的應力。如圖1所示。2YB/T6162—2024圖1涂層對基體產(chǎn)生的張應力示意圖注：圖中僅示意了取向電工鋼局部位置的一維作用力，實際4原理平直的試樣，去除一側涂層，試樣在張應力的作用下發(fā)生形變，表現(xiàn)為彎曲狀態(tài)，如圖2。因試樣的彎曲程度與未去除面涂層施加的張應力大小密切相關，通過測量曲率，計算張應力。圖2試樣彎曲狀態(tài)示意圖5試樣5.1試樣的表面條件、幾何特征和公差應符合GB/T2521.2和YB/T4843的規(guī)定。5.2試樣應保持帶有涂層的原始狀態(tài)，涂層未發(fā)生明顯損傷、銹蝕，且平直。5.3不應采用影響涂層質量的加工方式，加工后試樣邊緣應無明顯手感的毛刺和肉眼可見的變形。5.4試樣的加工尺寸應保持一致，尺寸為：軋制方向300mm（長度垂直于軋制方向30mm（寬度長度公差為±0.5mm，寬度公差為±0.2mm，規(guī)定方向與實際加工方向之間的角度偏差應小于1°。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，也可采用其他尺寸的試樣。6測量步驟6.1試樣預處理用無水乙醇或其它適當?shù)挠袡C溶劑清洗試樣表面油污后晾干。3YB/T6162—20246.2受測面涂層保護采用保護膜粘敷在試樣受測面。保護膜應具有均勻的黏性，能耐受至少150℃、耐酸堿腐蝕、易去除、無殘留，例如：聚丙烯薄膜的透明膠帶。保護膜的尺寸應不小于受測面，應與受測面粘敷緊密，不應有氣泡或間隙。注：只有嚴格遵守保護試樣受測面涂層的操作步驟，才能實現(xiàn)涂層的有效保護：毛刺或彎折都將導致保護膜與樣片粘敷緊密度變差，從而導致受測面涂層的局部保護失效；粘敷時存在氣泡將導致去除劑進入6.3非受測面涂層的去除按附錄A的規(guī)定去除非受測面涂層。6.4受測面保護膜的去除在水平操作臺上去除保護膜。去除保護膜后如存在殘留物，可采用合適溶劑如無水乙醇或丙酮等清洗試樣受測面。上述過程中應避免試樣受力彎折。6.5環(huán)境溫度及測量6.5.1環(huán)境溫度環(huán)境溫度應滿足10℃~35℃。6.5.2曲率半徑推薦采用附錄B進行測量。如能滿足測量準確度，也可采用其他方法。6.5.3電工鋼基體的厚度雙面涂層去除后，按GB/T19289-2019中4.2.3.2進行厚度測量，如能保證準確度，也可采用分辨力不低于0.001mm的量具測量。6.5.4彈性模量和泊松比彈性模量和泊松比的測量應按GB/T22315的規(guī)定測量。7計算通過公式（1）計算涂層對軋制方向的張應力。····································（1）σs——涂層對基體產(chǎn)生的張應力，單位為兆帕（MPaEx——取向電工鋼軋制方向的彈性模量，單位為兆帕（MPas——電工鋼基體的厚度，單位為毫米（mm如需獲得雙面涂層對基體的張應力數(shù)據(jù)，則對每側涂層的張應力分別按上述步驟進行測量和計算，所得的雙側涂層張應力相加之和即為雙面涂層對基體的張應力數(shù)值。4YB/T6162—20248數(shù)值修約數(shù)值的修約應按照GB/T8170的規(guī)定，張應力數(shù)值修約至0.01MPa。9測試報告測試報告應包括以下內容：a）本文件編號；b）試樣的種類（牌號）和標識；c）試樣的尺寸（包括長度、寬度、厚度）；d）測試的環(huán)境溫度；e）涂層種類；f）單面或雙面涂層對基體的張應力。5YB/T6162—2024附錄A（規(guī)范性）取向電工鋼常見涂層的去除方法A.1概述本附錄給出了取向電工鋼常見涂層的去除方法。涂層種類、成分、厚度的不同及制造工藝的差異可能導致以下方法的效果發(fā)生變化，在使用過程中，可結合實際情況對方法進行調整。另外，試樣表面存在多種涂層時，可按照涂層覆蓋順序，依次使用相應方法進行去除。試驗時所用試劑為分析純或優(yōu)級純試劑，試驗用水為蒸餾水或更高純度的水。注：采用下述或具有等同作用的涂層去除方法時，如果去除受測面涂層后點蝕、局部腐蝕和去除涂層后試樣的厚度低于應達到的厚度等），將造成曲A.2硅酸鎂底層A.2.1涂層去除劑種類：質量分數(shù)為3%~30%的氫氟酸水溶液。A.2.2去除工藝：將試樣浸沒在溫度為50℃~90℃的去除劑內，浸泡時間一般不低于3min。待涂層去除后，將試樣取出，用水反復沖洗2~3遍，然后用無水乙醇沖洗，迅速吹干，避免試樣生銹。A.3含二氧化硅的無機鹽涂層A.3.1涂層去除劑種類：質量分數(shù)為10%~40%的氫氧化鈉水溶液。A.3.2去除工藝：將試樣浸沒在溫度為80℃~150℃的去除劑內，浸泡時間一般不低于3min。待涂層去除后，將試樣取出，用水反復沖洗2~3遍，然后用無水乙醇沖洗，迅速吹干，避免試樣生銹。A.4其他種類的涂層如取向電工鋼的涂層與上述種類不同，可采用其他方法，如電解脫膜法。6YB/T6162—2024（資料性）一種測量樣品曲率半徑的方法B.1原理去除非受測面涂層后，試樣發(fā)生彎曲（如圖B.1）：彎曲面近似為圓柱面的一部分，基體底邊圓弧的半徑即為彎曲面的曲率半徑。通過幾何方法可得到取向電工鋼彎曲面的曲率半徑數(shù)值。圖B.1取向電工鋼去除單面涂層后狀態(tài)（平視）示意圖B.2步驟B.2.1在保護好試樣受測面的前提下，去除非受測面涂層。B.2.2采用恰當?shù)姆绞骄_獲得試樣的底邊圓弧。B.2.3將測量數(shù)據(jù)（量具的精度要求等于或優(yōu)于0.