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| 标准编号 | GB/T 33824-2017 (GB/T33824-2017) | | 中文名称 | 新能源动力电池壳及盖用铝及铝合金板、带材 | | 英文名称 | Aluminum and aluminum alloys plates, sheets and strips for cans and caps of new energy power batteries | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H61 | | 国际标准分类 | 77.150.10 | | 字数估计 | 15,118 | | 发布日期 | 2017-05-31 | | 实施日期 | 2017-12-01 | | 引用标准 | GB/T 3190; GB/T 3199; GB/T 3880.1-2012; GB/T 3880.3-2012; GB/T 4156; GB/T 5125; GB/T 6417.1; GB/T 7999; GB/T 8170; GB/T 16865; GB/T 17432; GB/T 19867.4; GB/T 22085.2; GB/T 30512; GB/T 20975.1; GB/T 20975.2; GB/T 20975.3; GB/T 20975.4; GB/T 20975.5; GB/T 2 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了新能源动力电池壳及盖用铝及铝合金板、带材的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存及质量证明书与订货单(或合同)内容。本标准适用于电动汽车、电动自行车、电力储能、通信储能等领域用新能源动力电池壳及盖用铝及铝合金板材(以下简称板材)、铝及铝合金带材(以下简称带材)。 | GB/T 33824-2017
Aluminum and aluminum alloys plates, sheets and strips for cans and caps of new energy power batteries
ICS 77.150.10
H61
中华人民共和国国家标准
新能源动力电池壳及盖用铝
及铝合金板、带材
2017-05-31发布
2017-12-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国有色金属工业协会提出。
本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。
本标准负责起草单位:苏州有色金属研究院有限公司、东北轻合金有限责任公司。
本标准参加起草单位:苏州中色众焱动力科技有限公司、中铝瑞闽股份有限公司、西南铝业(集团)
有限责任公司、有色金属技术经济研究院、江苏鼎胜新能源材料股份有限公司、广西柳州银海铝业股份
有限责任公司、宁德时代新能源科技股份有限公司、国家有色金属质量监督检验中心、广东省工业分析
检测中心、福建南铝板带加工有限公司、广东永利坚铝业有限公司。
本标准主要起草人:潘琰峰、赵丕植、杨春秀、席欢、徐宏大、迟之东、陈伟、阙石生、孟繁平、蔡辉、
石相军、江涛、谭树栋、吴保剑、文建平、李璞、黄显芝、李全坤、彭文伟、熊启权。
新能源动力电池壳及盖用铝
及铝合金板、带材
1 范围
本标准规定了新能源动力电池壳及盖用铝及铝合金板、带材的要求、试验方法、检验规则和标志、包
装、运输、贮存及质量证明书与订货单(或合同)内容。
本标准适用于电动汽车、电动自行车、电力储能、通信储能等领域用新能源动力电池壳及盖用铝及
铝合金板材(以下简称板材)、铝及铝合金带材(以下简称带材)。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是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 3190 变形铝及铝合金化学成分
GB/T 3199 铝及铝合金加工产品 包装、标志、运输、贮存
GB/T 3880.1-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材 第1部分:一般要求
GB/T 3880.3-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材 第3部分:尺寸偏差
GB/T 4156 金属材料 薄板和薄带埃里克森杯突试验
GB/T 5125 有色金属冲杯试验方法
GB/T 6417.1 金属熔化焊接头缺欠分类及说明
GB/T 7999 铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 16865 变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法
GB/T 17432 变形铝及铝合金化学成分分析取样方法
GB/T 19867.4 激光焊接工艺规程
GB/T 20975(所有部分) 铝及铝合金化学分析方法
GB/T 22085.2 电子束及激光焊接接头 缺欠质量分级指南 第2部分:铝及铝合金
GB/T 30512 汽车禁用物质要求
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
异常焊池 abnormalweldpool
焊缝中熔深或熔宽显著大于正常焊池的熔深或熔宽的焊池(见图1)。
3.2
任意一条100mm长焊缝中异常焊池总个数占全部焊池总个数的比例。
a) 焊缝纵截面观察 b) 焊缝平面观察
图1 异常焊池
4 要求
4.1 产品分类
4.1.1 牌号、状态、尺寸规格及用途
产品的合金牌号、状态、尺寸规格及用途应符合表1的规定,带材内径及外径由供需双方协商确定,
并在订货单(或合同)中注明。需方需要其他合金牌号、状态、尺寸规格时,应供需双方协商确定,并在订
货单(或合同)中注明。
表1 牌号、状态、尺寸规格及用途
牌号 状态
尺寸规格/mm
厚度 类型 宽度 长度
用途
1050 O、H12、H14 0.60~1.60
3003 O、H12、H14 0.60~3.00
3005 O 0.60~2.00
板材
带材
板材
带材
板材
带材
100.0~2000.0
100.0~2000.0
100.0~2000.0
1000~3000
1000~3000
1000~3000
动力电池壳体
1060
3003
H14 1.00~4.00
H14 1.00~2.50
H18 1.00~4.00
板材
带材
板材
带材
板材
带材
100.0~2000.0
70.0~2000.0
70.0~2000.0
1000~3000
1000~3000
1000~3000
动力电池盖板
4.1.2 标记及示例
产品标记按产品名称、标准编号、合金牌号、供应状态及尺寸规格的顺序表示。标记示例如下:
示例1:
3003牌号、H18状态、厚度为2.00mm、宽度为1000.0mm、长度为2000mm的板材,标记为:
板材 GB/T 33824-3003H18-2.0×1000.0×2000
示例2:
3003牌号、O状态、厚度为1.00mm、宽度为500.0mm的带材,标记为:
带材 GB/T 33824-3003O-1.0×500.0
4.2 化学成分
4.2.1 产品的化学成分应符合GB/T 3190的规定。需方需要其他合金牌号时,供需双方协商确定,并
在订货单(或合同)中注明。
4.2.2 产品中禁用物质(铅、镉)应符合GB/T 30512的规定。
4.3 尺寸偏差
4.3.1 厚度偏差
产品的厚度偏差应符合表2的规定。需方有特殊要求时,应供需双方协商确定,并在订货单(或合
同)中注明。
表2 产品的厚度允许偏差 单位为毫米
厚度 允许偏差
0.60~2.00 ±0.02
>2.00~3.00 ±0.03
>3.00~4.00 ±0.04
4.3.2 宽度偏差
产品的宽度偏差应符合表3的规定。需方有特殊要求时,应供需双方协商确定,并在订货单(或合
同)中注明。
表3 产品的宽度允许偏差 单位为毫米
宽度 允许偏差
≤500.0 ±0.5
>500.0~2000.0 ±1.5
4.3.3 板材长度偏差
板材的长度允许偏差应符合表4的规定。需方要求对称性偏差时,应在订货单(或合同)中注明,其
允许偏差值为表4中数值的一半。
表4 板材的长度允许偏差 单位为毫米
长度 允许偏差
1000~2000 +6 0
>2000~3000 +8 0
4.3.4 板材不平度
非O状态的板材,距端头300mm长度范围内所包含的端部板面不平度应小于10mm,其他部位
的板材不平度应符合GB/T 3880.3-2012高精级的规定。需方对O状态板材的不平度有要求时,应供
需双方协商确定,并在订货单(或合同)中注明具体的不平度要求。
4.3.5 侧边弯曲度
产品侧边弯曲度应符合GB/T 3880.3-2012高精级的规定。
4.3.6 板材对角线
板材对角线允许偏差应符合GB/T 3880.3-2012高精级的规定。
4.3.7 错层、塔形
带材允许有不大于3mm的错层和不大于5mm的塔形。
4.4 室温拉伸力学性能
产品的室温纵向拉伸力学性能应符合表5的规定。需方有特殊要求时,由供需双方协商确定,并在
订货单(或合同)中注明。
表5 室温纵向拉伸力学性能
牌号
试样
状态
厚度
mm
抗拉强度
Rm/MPa
规定非比例延伸强度
Rp0.2/MPa
断后伸长率
A50mm/%
1050
H12
H14
0.60~1.50
>1.50~1.60
0.60~1.50
>1.50~1.60
0.60~1.50
>1.50~1.60
60~90 ≥20
80~110 ≥65
95~120 ≥75
≥30
≥35
≥6
≥8
≥4
≥5
1060 H14
1.00~1.50
>1.50~3.00
>3.00~4.00
100~150 ≥70
≥4
≥6
≥10
3003
H12
H14
H18
0.60~1.50
>1.50~3.00
0.60~1.50
>1.50~3.00
0.60~1.50
>1.50~3.00
1.00~1.50
>1.50~4.00
100~130 ≥40
125~155 ≥90
140~175 ≥125
≥185 ≥165
≥25
≥30
≥5
≥7
≥4
≥6
≥2
≥3
3005 O
0.60~1.50
>1.50~2.00
115~165 ≥45
≥18
≥20
4.5 制耳率
电池壳用板材及带材的制耳率应符合表6的规定。
表6 电池壳用板材及带材的制耳率
牌号 状态 厚度/mm 制耳率/%
1050、3003 O、H12、H14 0.60~3.00 ≤5.0
3005 O 0.60~2.00 ≤6.0
4.6 杯突值
电池壳用板材及带材的杯突值应符合表7的规定。
表7 电池壳用板材及带材的杯突值
牌号 状态 厚度/mm 杯突值/mm
1050、3003
H12、H14
0.60~1.50 ≥8.00
>1.50~3.00 ≥10.00
0.60~1.50 ≥7.00
>1.50~3.00 ≥8.00
3005 O
0.60~1.50 ≥8.00
>1.50~2.00 ≥9.00
4.7 激光焊接性能
产品的激光焊接性能应满足表8的规定。
表8 产品的激光焊接性能
牌号 状态 裂纹 异常焊池发生率a 气孔 飞溅
1050、1060、3003 O、H12、H14、H18 无 ≤3% 无 允许轻微
3005 O 无 ≤5% 无 允许少量
a 异常焊池发生率作为参考检验项目,具体以客户订货单(或合同)要求为准。
4.8 外观质量
产品的外观质量应符合GB/T 3880.1-2012的规定。
5 试验方法
5.1 化学成分
5.1.1 产品的化学成分分析方法应符合GB/T 20975(所有部分)或GB/T 7999的规定,仲裁分析应采用
GB/T 20975(所有部分)规定的方法。
5.1.2 “Al”质量分数按GB/T 3190规定的方法计算,计算“Al”质量分数时,取常规分析元素与怀疑超
量的非常规分析元素分析数值的和值作为“元素质量分数总和”。
5.1.3 产品的禁用物质检验方法应符合GB/T 30512的规定。
5.1.4 分析数值的判定采用修约比较法,数值修约规则按GB/T 8170的有关规定进行,修约数位应与
本标准或GB/T 3190规定的极限数位一致。
5.2 尺寸偏差
尺寸偏差的测量方法符合GB/T 3880.3-2012的规定,采用能保证相应精度的量具测量错层、塔
形。尺寸测量值不允许修约。
5.3 室温拉伸力学性能
室温纵向拉伸力学性能的试样及检验方法应符合GB/T 16865的规定。
5.4 制耳率
制耳率检验方法应符合GB/T 5125的规定。
5.5 杯突值
杯突值检验方法应符合GB/T 4156的规定。
5.6 激光焊接性能
激光焊接性能检验方法应符合附录A的规定。激光焊接试验规程可以按附录B的规定进行。
5.7 外观质量
产品的外观质量检验方法应符合GB/T 3880.1-2012的规定。
6 检验规则
6.1 检查和验收
6.1.1 产品应由供方进行检查,保证产品质量符合本标准及订货单(或合同)的规定,并填写质量证
明书。
6.1.2 需方应对收到的产品按本标准的规定进行复验。检验结果与本标准及订货单(或合同)的规定
不符时,应以书面形式向供方提出,由供需双方协商解决。属于外观质量及尺寸偏差的异议,应在收到
产品之日起1个月内提出,属于其他性能的异议,应在收到产品之日起3个月内提出。如需仲裁,可委
托供需双方认可的单位进行,并在需方共同取样。
6.2 组批
产品应成批提交验收,每批应由同一牌号、状态和尺寸规格的产品组成。每批(卷、盘、箱)重量不
限,有要求时,可供需双方协商,并在订货单(或合同)中注明。
6.3 计重
产品应检斤计重。
6.4 检验项目
每批产品出厂前均应进行化学成分、尺寸偏差、室温拉伸力学性能和外观质量的检验。需方要求检
验制耳率、杯突值、激光焊接性能时,需在订货单(或合同)中注明。禁用物质不作出厂检验,由供方工艺
保证。
6.5 取样
产品取样应符合表9的规定。
表9 产品取样要求
检验项目 产品取样要求 要求的章条号
试验方法的
章条号
化学成分
合金化学成分按GB/T 17432的规定进行;
禁用物质按GB/T 30512的规定进行
4.2 5.1
尺寸偏差 板材每批取3张进行检验,带材逐卷进行检验 4.3 5.2
室温拉伸力学性能
带材每批抽取卷数的2%,但每批(炉)不少于2卷,每卷
取3个试样;
板材每批按板材张数抽取2%(至少3张),在抽取的每
张板材上切取1个试样
4.4 5.3
制耳率
带材每批抽取卷数的2%,但每批(炉)不少于2卷,每卷
取3个试样;
板材每批按板材张数抽取2%(至少3张),在抽取的每
张板材上切取1个试样
4.5 5.4
杯突值
带材每批抽取卷数的2%,但每批(炉)不少于2卷,每卷
取3个试样;
板材每批按板材张数抽取2%(至少3张),在抽取的每
张板材上切取1个试样
4.6 5.5
激光焊接性能
带材每批抽取卷数的1%,但每批(炉)不少于2卷;板材
每批至少抽取3张;在抽取的每卷(张)上切取2组试样
(1组为2个试样)
4.7 5.6
外观质量 逐张(卷)检验 4.8 5.7
6.6 检验结果的判定
6.6.1 任一试样的化学成分不合格时,产品能区分熔次的判该试样代表的熔次不合格,其他熔次依次
检验,合格者交货。不能区分熔次的判该批不合格。
6.6.2 任一试样的禁用物质不合格时,产品能区分熔次的判该试样代表的熔次不合格,其他熔次依次
检验,合格者交货。不能区分熔次的判该批不合格。
6.6.3 任一板材尺寸偏差不合格时,判该批产品不合格。经供需双方商定允许逐张检验,合格者交货;
任一带材尺寸偏差不合格时,判该卷不合格。
6.6.4 任一试样的室温拉伸力学性能不合格时,应从该批(炉)产品中另取双倍数量的试样进行重复试
验,重复试验结果全部合格,则判该批(炉)产品合格。若重复试验结果中仍有试样性能不合格时,则判
该批(炉)产品不合格。经供需双方商定允许供方逐张(卷或炉次)检验,合格者交货。也允许供方进行
重复热处理,重新取样检验。
6.6.5 任一试样的制耳率不合格时,应从该批(炉)产品中另取双倍数量的试样进行重复试验,重复试
验结果全部合格,则判该批(炉)产品合格。若重复试验结果中仍有试样性能不合格时,则判该批(炉)产
品不合格。经供需双方商定允许供方逐张(卷或炉次)检验,合格者交货。也允许供方进行重复热处理,
重新取样检验。
6.6.6 任一试样的杯突值不合格时,应从该批(炉)产品中另取双倍数量的试样进行重复试验,重复试
验结果全部合格,则判该批(炉)产品合格。若重复试验结果中仍有试样性能不合格时,则判该批(炉)产
品不合格。经供需双方商定允许供方逐张(卷或炉次)检验,合格者交货。也允许供方进行重复热处理,
重新取样检验。
6.6.7 任一试样的激光焊接性能不合格时,应从该批(炉)产品中另取双倍数量的试样进行重复试验,
重复试验结果全部合格,则判该批(炉)产品合格。若重复试验结果中仍有试样性能不合格时,则判该批
(炉)产品不合格。经供需双方商定允许供方逐张(卷或炉次)检验,合格者交货。也允许供方进行重复
热处理,重新取样检验。
6.6.8 任一产品的外观质量不合格时,判该张(卷)不合格。
7 标志、包装、运输、贮存及质量证明书
7.1 标志
7.1.1 产品标志
应在检验合格的板垛上、下3张板材上,或每卷带材上标记如下(或贴标签):
a) 牌号;
b) 状态;
c) 尺寸规格;
d) 产品批号;
e) 供方技术监督部门的检印。
7.1.2 包装箱标志
产品的包装箱标志应符合GB/T 3199的规定。
7.2 包装、运输和贮存
板材不涂油,板间不垫纸包装。需方要求垫纸或涂油时,应在订货单(或合同)中注明。带材包装方
式在订货单(或合同)中注明。其他包装、运输、贮存的要求按GB/T 3199规定。
7.3 质量证明书
每批产品应附有产品质量证明书,其上注明:
a) 供方名称、地址、电话、传真;
b) 产品名称;
c) 牌号、状态及尺寸规格;
d) 批号;
e) 净重或箱(张)、卷数;
f) 本标准编号;
g) 分析项目的检验结果和技术监督部门的检印;
h) 包装日期(或出厂日期)。
8 订货单(或合同)内容
订购本标准所列产品的订货单(或合同)内应包括下列内容:
a) 产品名称;
b) 牌号;
c) 状态;
d) 尺寸规格;
e) 重量(或张数);
f) 订购带材时,应注明是否带套筒及套筒材质;
g) 包装时要求在板间垫纸或垫油纸时,应注明“垫纸”或“垫油纸”;
h) 带材应注明包装方式,未注明时由供方自定;
i) 其他特殊要求;
j) 本标准编号。
附 录 A
(规范性附录)
激光焊接性能评价方法
A.1 裂纹
按GB/T 22085.2及GB/T 6417.1的规定对整条焊缝进行观察、评价,裂纹包括微裂纹。微裂纹可
借助50倍的光学显微镜进行观察。
A.2 异常焊池及异常焊池发生率
A.2.1 某个焊池的熔宽≥1.1倍正常焊池的熔宽时,则判定该焊池为异常焊池,按图A.1和式(A.1)进
行判定。正常焊池的熔宽为一条焊缝上任取30个焊池的熔宽的平均值。焊池熔宽应在50倍的光学显
微照片上测量。
说明:
x- ---正常焊池的熔宽;
x ---异常焊池的熔宽。
图A.1 异常焊池(焊缝平面观察)示意图
异常焊池:
≥1.1 (A.1)
式中:
x---异常焊池的熔宽,单位为微米(μm);
x----正常焊池的熔宽,单位为微米(μm)。
A.2.2 异常焊池发生率按式(A.2)进行评价。取同一批次两组试样同一工艺下两条焊缝的异常焊池发
生率平均值作为最终结果。
ρ=
N ×100%
(A.2)
式中:
ρ ---异常焊池发生率,%;
n ---异常焊池的总数量,单位为个;
N---焊池的总数量,单位为个。
A.3 飞溅
按GB/T 22085.2及GB/T 6417.1的规定对整条焊缝进行观察、评价。
A.4 气孔
在焊缝长度方向任意选取两处20mm长的焊缝区域作为评价对象,沿焊缝中心线进行研磨、抛光
制样,按GB/T 22085.2及GB/T 6417.1的规定进行观察、评价。
附 录 B
(资料性附录)
激光焊接试验规程
B.1 试验装置
试验用激光焊接设备采用Nd:YAG固体脉冲式激光焊接机或者其他类型激光焊接机。
B.2 试样准备
按6.5进行取样,每个试样的尺寸为长150mm×宽25mm(沿产品轧制方向取样),应保持试样原
始表面质量和试样的平整度,并将对焊端面车铣平直(表面粗糙度Ra≤3.2μm)。焊接试验前,用蘸有
工业酒精的脱脂棉对试样表面、对焊端面进行擦拭、自然晾干。
B.3 焊接试验
B.3.1 焊接试验方法
将用于焊接试验的同一组试样(试样1和试样2)平放在工作台上沿对焊端面紧密接触,并用夹具
固定。采用平面焊接方式(图B.1)进行激光焊接,即激光束直接沿试样对焊端面长度方向进行扫描焊
接,形成焊缝。
图B.1 焊接方式示意图
B.3......
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