新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材送审稿编制说明.docx

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1、新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材送审稿编制说明、工作简况（一）任务来源根据工业和信息化部办公厅2020年第三批行业标准制修订和外文版项目计划（工 信厅科函2020 263号）的要求，行业标准新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带 材，计划编号：2020-1500T-YS,项目周期为24个月，计划完成年限为2022年11月， 标准起草单位为宝鸡钛业股份有限公司、宝钛集团有限公司、湖南金天钛业科技公司等， 技术归口单位为全国有色金属标准化技术委员会。（二）主要参加单位和工作成员及其所作的工作2. 1主要参加单位情况标准主编单位宝鸡钛业股份有限公司在标准的编制过程中，能积极主动收集国内外新

2、能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材相关技术资料，负责项目的总体实施和策划， 宝鸡钛业股份有限公司能够带领编制组成员单位认真细致修改标准文本，征求多家企业的 修改意见，编制实测数据统计表，最终带领编制组完成标准的编制工作。有色金属技术经济研究院有限责任公司为本文件提供理论研究基础，并为国内外新能 源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材标准研究工作提供有力支持。宝钛集团有限公司、湖南金天钛业科技公司积极参加标准调研工作，配合主编单位开 展大量的现场调研、取样、开展各种试验工作，为标准编写提供了真实有效的实测数据， 针对标准的讨论稿和征求意见稿提出修改意见，并对标准中制表用纯钛板材的技术指标进 行

3、严格把关。积极配合编制组开展现场取样进行试验验证工作，承担了标准中第三方的试 验验证工作，主要完成了制表用纯钛板材验证数据的对比，为标准技术要求部分提供有力 保障。2.2主要工作成员所负责的工作情况本文件主要起草人及工作职责见表lo表1主要起草人及工作职责起草人工作职责马忠贤负责标准的工作指导、标准的编写、试验方案确定及组织协调刘娜负责标准中相关技术要求内容的编写及把关马佳琨负责提供企业的现场调研及配合标准编写开展现场试验验证及数据积累张江峰、白智辉提供理论支撑，并对国内外新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材标准对 比提供支持刘正乔、郭磊、王 晨阳提供第三方检测服务，指导企业现场检验的规范

4、化并编写标准试验验证数据的对 比分析关标准协调一致；本文件将从技术上保证了产品使用的安全性和可靠性，条文精炼表述清 楚，技术要求全面、准确、科学、合理；标准的格式和表达方式等方面完全执行了现行的 国家标准和有关法规，符合GB/T 1.-2020的有关要求。八、重大分歧意见的处理经过和依据暂无重大分歧意见。九、标准性质的建议说明鉴于本文件规定的钛及钛合金板、带材主要适用于新能源动力电池工业领域，不涉及 人身及设备安全的内容，其属产品标准，不属于安全性标准。依据标准化法和有关规定， 建议本文件的性质为推荐性行业标准。十、贯彻标准的要求和措施建议1、首先应在实施前保证标准文本的充足供应，使每个制造厂

5、、设计单位以及检测机 构等都能及时获取本文件文本，这是保证新标准贯彻实施的基础。2、本次制定的新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材，不仅与生产企业有 关，而且与设计单位、检测机构等相关。对于标准使用过程中容易出现的疑问，起草单位 有义务进行必要的解释。3、可以针对标准使用的不同对象，如制造厂、质量监管等相关部门，有侧重点地进 行标准的培训和宣贯，以保证标准的贯彻实施。4、建议本文件批准发布6个月后实施。十一、废止现行有关标准的建议本文件属首次制定，暂无废止现行有关标准的建议。十二、其他应予说明的事项本文件规定的产品技术要求主要适用于新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材 的生产与检验。新

6、能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材标准编制组表1主要起草人及工作职责（续）起草人工作职责马忠贤负责标准的工作指导、标准的编写、试验方案确定及组织协调刘娜负责标准中相关技术要求内容的编写及把关马佳琨负责提供企业的现场调研及配合标准编写开展现场试验验证及数据积累张江峰、白智辉提供理论支撑，并对国内外新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材标准对 比提供支持刘正乔、郭磊、王 晨阳提供第二方检测服务，指导企业现场检验的规范化并编写标准试验验证数据的对 比分析解晨标准编写材料的收集及标准部分内容的编写与把关冯永琦、冯军宁提供技术指导（三）工作过程1预研阶段2019年5月至2019年10月，由宝鸡钛业

7、股份有限公司、宝钛集团有限公司、有色金 属技术经济研究院有限责任公司对国内新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材进行 了现场调研，具体内容为：了解国内新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材的科研、 生产、应用及产品实际情况，与企业技术人员深入讨论新能源动力电池壳及盖用钛及钛合 金板、带材的具体要求，参观企业现场生产及检测情况，根据调研情况，由主编单位整理 并编制形成了新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材标准项目建议书、标准草 案及标准立项说明等材料。3. 2立项阶段1） 2019年10月，宝鸡钛业股份有限公司向全体委员会议提交了新能源动力电池壳 及盖用钛及钛合金板、带材标准项目建议书、

8、标准草案及标准立项说明等材料，全体委 员会议论证结论为同意国家标准立项。由秘书处组织委员网上投票，投票通过后转报国标 委，并挂网向社会公开征求意见。2） 2020年11月，工业和信息化部办公厅下达了制定新能源动力电池壳及盖用钛及 钛合金板、带材行业标准的任务，计划编号：2020-1500T-YS,完成年限为2022年11 月，技术归口单位为全国有色金属标准化技术委员会。3） 3起草阶段1） 2021年4月22日，由全国有色金属标准化技术委员会在贵州省贵阳市组织召开了 新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材制定任务落实与协调会议。主编单位对 标准的主要技术要求以及编制进度进行了汇报，各相关单位

9、对标准的技术指标进行了充分 讨论，并确定了标准编制组：宝鸡钛业股份有限公司、宝钛集团有限公司、有色金属技术 经济研究院有限责任公司、湖南金天钛业科技公司、国核宝钛铭业股份公司、西安庄信新 材料科技有限公司。依据此次会议精神，编制组及时修改了标准文本，形成了新能源动力电池壳及盖用 钛及钛合金板、带材一标准讨论稿及编制说明。2） 2021年9月27日，由全国有色金属标准化技术委员会稀有金属金属分技术委员会 组织，在常州市召开了稀有金属标准工作会议。来自全国15家单位31位代表参加了会议, 与会代表对新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材行业标准进行了认真、仔细 的讨论。本标准编制组依据讨论会意见

10、和建议对讨论稿进行整理修改后，于2021年11月形成 了标准征求意见稿。3） 4征求意见阶段本标准以召开专题会议、发送标准邮件、标委会网站上公开挂网等多种形式和办法进 行了广泛的征求意见。1） 2022年7月20日，由全国有色金属标准化技术委员会稀有金属金属分技术委员会 组织，在江西省赣州市召开了稀有金属标准工作会议。来自全国51家单位80位代表参加 了会议，与会代表对钛及钛合金加工产品化学成分允许偏差征求意见稿进行了认真、 仔细的讨论。2）在征求意见阶段，共发函31家相关生产应用单位和科研院所，回函的单位共29 家、回函并有建议或意见的单位共9家、没有回函的单位共2家（征求意见情况详见标 准

11、征求意见稿意见汇总处理表）。2022年10月，本文件编制组依据各单位提出的意见和建议，对征求意见稿进行了修 改和完善，形成了标准预审稿及其编制说明。二、标准编制原则本文件在编制过程中，始终遵循满足市场需求、技术内容合理、检测方法可行的原则, 以目前主要生产厂家水平及用户使用反馈为主要制定依据，以提高与已发布实施的国家标 准之间的协调性和一致性为编制原则，以提高产品精度控制和通用性为技术要求，体现了 国内大多数新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材生产企业的技术水平，并充分借 鉴了下游使用企业的原料技术要求，具有良好的行业适用性，为国内相关产业提供技术指 导。同时，项目组确定出以下主要原则：1

12、）本文件应严格按照GB/T 1. 1-2020标准化工作导则第一部分：标准化文件的结构 和起草原则的规定格式进行编写。2）本文件规定产品的技术指标应均得到相应印证，保证本文件的规范性、先进性， 注重其使用性、可操作性和完整性。三、标准主要内容的确定依据及主要试验和验证情况分析（一）确定标准主要内容的论据1.1 分类和标记1.1.1 分类本文件规定的钛及钛合金板、带材主要应用于新能源动力电池壳及盖，电池壳及盖的 最大厚度为4mm。随着该领域产品的应用推广，钛及钛合金板、带材现已成熟应用于氢能 源燃料电池双极板，主要产品的厚度规格为0.12mm。因此，本文件依据生产应用情况，规 定了产品的最小厚度

13、为0. 1mm,最大厚度为4. 0mm,产品的牌号、规格、状态见表1。表1牌号 状态和规格1. 1. 2标记牌号供应状态规格厚度mm宽度mm长度mm重量 tTA1G退火态(M)0. 14.0251300板材的长度不大于3000W，带材的长度或重量 由供需双方协商并在订货单中注明本文件规定的产品分为板材和带材两种品种，其中带材已卷式生产交货，为了有效区分两种不同的产品品种，本文件规定了板材和带材两种不同的标记方式。本文件规定产品 标记按产品名称、牌号、状态、规格、文件编号的顺序表示，标记示例如下：用TA1G牌号制造的、状态为退火态、厚度为0.1mm、宽度1000mm、长度2000mm的板 材，标

14、记为：板 TA1G M 0. 1X1000X2000 YS/T XXXX-XXXX用TA1G牌号制造的、状态为退火态、厚度为0.1mm、宽度1000mm的带材，标记为：卷 TA1G M 0. 1X1000XC YS/T XXXX-XXXX1. 2化学成分为了增加本文件和已发布实施国家标准之间的相互协调性和一致性，本文件在规定化 学成分时，直接引用了 GB/T 3620. 1中规定的化学成分。本文件规定产品的化学成分应符 合GB/T 3620. 1的规定，需方从产品上取样进行化学成分复验时其成分允许偏差应符合 GB/T 3620.2 的规定。1. 3外形尺寸及其允许偏差为了本文件与已发布实施国家

15、标准的通用性，本文件规定的外形尺寸及其允许偏差主 要参考了 GB/T 3621-2007、GB/T 3622-2012,但对其尺寸允许偏差均进行了合理的加严处 理。其中厚度大于0.3mm产品的厚度允许偏差与GB/T 3621-2007保持一致，厚度不大于 0. 3mm产品的厚度允许偏差在GB/T 3622-2012规定高精度厚度允许偏差的基础上结合产品 的应用状况，对厚度允许偏差进行了加严处理，规定0. 1mm0.3mm产品厚度允许偏差为 0.01mmo外形尺寸及其允许偏差主要依据见表2。表2外形尺寸及其允许偏差单位为毫米文件编号厚度厚度允许偏差规定宽度范围的宽度允许偏差25100100-50

16、0500-1300GB/T 3622-20120. 09-0. 150.0100.5/0. 15-0. 200.0150. 200. 300. 02GB/T 3621-20070. 30. 50. 05+10 00.50. 80.070. 81.00. 091.01. 50. 111. 52.00. 152. 02. 50. 182. 53. 00. 183. 04. 00. 22本文件0. 1-0. 30.010. 150. 401.00. 30. 50. 050. 50. 80. 070. 81.00. 091.01.50. 111.52. 00. 152. 02. 50. 18+ 1.6

17、 02. 53. 00. 183. 04. 00. 221. 4室温拉伸性能本文件规定的产品室温拉伸性能主要参考了 GB/T 3621-2007,抗拉强度、规定塑性延 伸强和断后伸长率的技术考核指标与GB/T 3621-2007保持一致，但考虑到新能源动力电 池壳及盖，电池壳及盖用板、带材的成型工艺复杂，需要产品具有良好的塑性，将断后伸 长率测试试样的标距由4调整为室温拉伸性能见表3O表3室温拉伸性能文件编号牌号抗拉强度兄MPa规定塑性延伸强度后.2 MPa断后伸长率/ %断后伸长率450mm %GB/T 3621-2007TA1N240140310230/本文件TA1G2240140310/

18、N301.5弯曲性能为了满足新能源动力电池壳及盖用板、带材的工艺成型性能，本文件规定产厚度不小 于0. 3mm的产品应进行180度的弯曲试验，且每个弯曲试样应进行正反两面单独的弯曲试 验，弯曲后弯曲部位应无裂纹。L6维氏硬度因新能源动力电池壳及盖用板、带材对工艺成型性能要求较高，厚度不小于0.3mm的 产品可以通过弯曲试验有效的判定其工艺成型性能，但厚度小于0. 3产品通过弯曲试验判 定其工艺成型性能的稳定性较差，且钛金属化学活性高，加工生产过程易受表面污染，导 致产品加工性能变差，为有效判定厚度不大于0.3mm产品的工艺成型性能，本文件规定厚 度不大于0. 3mm产品应进行维氏硬度检验，检验

19、结果应符合表4的规定。表4维氏硬度牌号厚度mmHVTA1G0. 1-0.3160（二）主要试验（或验证）情况分析本文件经过了大量实物供应及数据验证，对新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、 带材的技术要求和考核指标进行了科学合理的规定，并对主要技术进行了试验验证。2.1化学成分验证化学成分的实测验证数据表5o表5化学成分验证数据项目牌号主元素，%杂质元素，不大于，%TiFeCNH0本文件规定值TA1G余量0. 200. 080. 030.0150. 18实测数TA1G余量0. 030.010.010. 0030. 06实测数据2TA1G余量0. 050.010.010. 0030. 07实测数据

20、3TA1G余量0. 040.010.010. 0040. 05实测数据4TA1G日 水里0. 050.010.010. 0030. 06实测数据5TA1G才;里0. 050.010.010. 0030. 05实测数据6TA1G余量0. 030.010.010. 0060. 06实测数据7TA1G余量0. 030.010.010. 0050. 07实测数据8TA1G0. 030.010.010. 0060. 06实测数据9TA1G余量0. 040.010.010. 0050. 06实测数据10TA1G曰 东里0. 030.010.010. 0060. 052. 1. 1验证分析结论2. 1. 1

21、. 1经过前期典型多批次试验验证，产品化学成分控制稳定，满足本文件规定要求。2. 1. 1.2本文件对新增化学成分范围的规定是科学合理的，同时实测化学成分稳定性有一 定富余度及可加严控制的空间，通过本文件的实施，使本文件更适用于当前新能源动力电 池壳及盖用钛及钛合金板、带材的市场需求。2. 2室温拉伸性能验证室温拉伸性能验证数据见表6。表6室温拉伸性能验证数据项目牌号方向抗拉强度发 MPa规定塑性延伸强度后.2 MPa断后伸长率4()mm %本文件规定值TA1GL/T2240140310230实测数据1TA1GT125817638.0实测数据2TA1GT225717734.0实测数据3TA1G

22、L126613440.0实测数据4TA1GL227814444.5实测数据5TA1GT128118940.0实测数据6TA1GT226718039.5实测数据7TA1GL128314047.5实测数据8TA1GL228614046.0实测数据9TA1GT127918739.0实测数据10TA1GT228719244. 0实测数据11TA1GL126914041.0实测数据12TA1GL227414543.0实测数据13TA1GT128019137. 5实测数据14TA1GT227818740.0实测数据15TA1GL128614438.0实测数据16TA1GL228914441. 5实测数据1

23、7TA1GT127217832.0实测数据18TA1GT229019332.0实测数据19TA1GL128914047.0实测数据20TA1GL228814735.02. 2.1验证分析结论2. 2. 1.1经过前期典型牌号多批次试验验证，产品的室温拉伸性能稳定，满足本文件规定 要求。2. 2. 1.2本文件对产品主要技术参数的规定是合理可行的，同时产品主要技术参数的实测 验证数据稳定，并有一定富余度及可提升空间，规定产品的技术要求科学合理。2. 3维氏硬度验证维氏硬度性能验证数据见表7。表7维氏硬度睑证数据项目牌号HV本文件规定值TA1GW160实测数据1TA1G108实测数据2TA1G10

24、8实测数据3TA1G104实测数据4TA1G111实测数据5TA1G112实测数据6TA1G108实测数据7TA1G108表7维氏硬度验证数据（续）项目牌号HV本文件规定值TA1GW160实测数据8TA1G108实测数据9TA1G112实测数据10TA1G108实测数据11TA1G107实测数据12TA1G112实测数据13TA1G104实测数据14TA1G117实测数据15TA1G115实测数据16TA1G109实测数据17TA1G116实测数据18TA1G108实测数据19TA1G108实测数据20TA1G1102. 3.1验证分析结论2. 3. 1.1经过前期典型牌号多批次试验验证，产品

25、的维氏硬度稳定，满足本文件规定要求。2. 3. 1.2本文件对产品维氏硬度的规定是合理可行的，同时产品主要技术参数的实测验证 数据稳定，并有一定富余度及可提升空间，规定产品的技术要求科学合理。四、标准中涉及专利的情况本文件不涉及专利问题五、预期达到的社会效益等情况（一）项目的必要性简述本项目依据国家标准化体系建设发展规划（2016-2020年）（国办发201589号） 3. 1条专栏2中电子信息制造与软件、新材料标准领航行动计划（2018-2020年）（国质 检标联201877号）2.7条中电子信息材料、有色金属工业发展规划（2016-2020年） （工信部规2016316号）专栏8中有色金属

26、新能源材料发展重点为基础制定。新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材现已实现批次稳定性生产和应用，但在 我国行业标准中尚未建立相应产品标准。生产单位和应用单位均以签订协议技术条件的形 式组织生产检验及供货，因此现急需制定该行业标准，在规范新能源动力电池壳及盖用钛 及钛合金板、带材技术条件的同时，将有效促进新能源电池产品行业的健康快速发展。（二）项目的可行性简介由于钛及钛合金密度低，比强度高，相较于钢材减重显著，较于铝合金稳定性更好， 轻重量和高的稳定性以及由此而来的性能优点，必将使新能源绿色氢电池用钛及钛合金 壳、盖的主流，钛及钛合金壳及盖目前还在向高硬度和轻重量的技术上演进，必将为市场 提

27、供技术更加优越的新能源动力电池产品。目前，新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、 带材现已实现批次稳定性生产和应用，但在我国行业标准中尚未建立相应产品标准，国内 用户基本均为签订相应技术协议组织生产及供货，因此制定相关行业标准，能有效促进新 能源电池产品行业的发展。本项目的制定可使我国新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材的技术要求更加 先进、合理，使我国新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材的整体质量水平达到国 际先进水平，对促进我国新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材生产应用的有序化 和规范化将产生积极作用，对推广我国新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材的发 展将产生重要影响，并

28、将有力的推动我国钛及钛合金产品快速健康的发展。（三）标准的先进性、创新性、标准实施后预期产生的经济效益和社会效益。在新能源转型、能源安全和能源区域平衡中，氢能源是零碳绿色的清洁能源，具有安 全环保、能量密度大、转化效率高、来源和使用范围广等特点，可实现从开发到利用全过 程的零排放、零污染，已被国际社会公认为21世纪的终极能源。新能源氢能的研发利用 可以解决大规模一次清洁能源的消纳问题，减少化石能源的进口依存度，提升我国能源战 略安全，还可与电力构成相互依存的两大能源供应网络，提升能源体系的稳健性。新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材主要作为电动汽车、电动自行车、电力 储能、通信储能等领域用新能源氢燃料电池壳及盖用钛及钛合金板、带材。钛合金新能源 动力电池壳及盖已为绿色氢能交通技术打破突破口，目前氢燃料电池的研发储备技术以商 用车辆和特殊用途车辆为切入点，在新能源动力利用领域已进入顶层设计和研发，并逐步 走向市场。本文件在规范新能源动力电池壳及盖用钛及钛合金板、带材技术条件的同时， 将有效促进新能源电池产品行业的健康快速发展。六、采用国际标准和国外先进标准的情况现无查询到国外相关标准七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性国家标准的协调配套情况本文件的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等方面与国内相