鋼絲繩及其常用標(biāo)準(zhǔn)
鋼絲繩及其常用標(biāo)準(zhǔn)
1.概述
(1)定義：用配制好的鋼絲，在機器上，按規(guī)定一次多根捻制成單股繩，后用6或8個這樣的股，配以纖維芯，再次合成的繩稱鋼絲繩。
(2)種類和用途：鋼絲繩的分類方法較多，各國的分法不同，常見的有按鋼繩結(jié)構(gòu)、捻向、表面、用途、強度等分類。品種的多樣，反映了用途的多樣。
①按捻向分：有右捻(Z)、左捻(S)、交互右捻(SZ)、交互左捻(ZS)、同向右捻(ZZ)、同同向左捻(SS)。②按表面分：有光面和鍍鋅兩類。③按強度分：即按單絲的公稱強度，把鋼絲繩分為幾種級別。各國的定級標(biāo)準(zhǔn)不同。如，我國把圓股和異型股鋼絲繩分為140、155、170、185、200(kg/mm2)，而日本則把圓股鋼絲繩分為135、150、165、180(kg/mm2)，德國則是把圓股鋼繩劃分140、160、180和200(kg/mm2)4類。④按結(jié)構(gòu)分：此種分類的基本思想是要以直接通過展示鋼繩內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成，達到分類。具體格式是用整數(shù)、字母、符號按規(guī)定次序連結(jié)組合表示。它能對現(xiàn)有的全部圓股和異型股及封閉式鋼絲繩進行分類。目前世界各國生產(chǎn)的鋼繩，大約有50種左右，即如：6×××Fi(25)、8×W(19)、7×7+6×Fi(29)、6△×(３６)、6=(33)+6△(21)等類別。例：6×37：表示該繩有6股，每股共37根單絲；8×W(19)：表示有8股，每股19根絲，屬瓦林吞捻制。見本節(jié)“7.常用標(biāo)準(zhǔn)”中提供的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。⑤按用途分：a.牽拉：拖船、浮運、貨網(wǎng)等用鋼繩；b.承載：起重、橋梁、索道等用鋼繩；c.提升：電梯、礦井、纜車等用鋼繩；d.固定：碼頭、高壓線桿(塔)等定位用鋼繩；e.專用：石油、化工、飛機等特定用鋼繩。
2.主要生產(chǎn)廠及輸往國家、地區(qū)
(1)主要有天津、上海、沈陽、陜西、江蘇等地的鋼絲繩廠生產(chǎn)。其產(chǎn)品除供應(yīng)國內(nèi)使用外，還輸往菲律賓、新加坡、香港、西班牙、加拿大、埃及、也門等。
(2)我國進口的鋼絲繩主要來自：德國、日本、英國、俄羅斯、韓國等。
3.規(guī)格及外觀質(zhì)量
(1)規(guī)格：表明鋼繩的尺寸、結(jié)構(gòu)、強度等項內(nèi)容。由于各國生產(chǎn)鋼絲繩型號及習(xí)慣不同，故表示規(guī)格的格式也有所不同，表6—7—31、6—7—32分別為我國與德國圓股鋼絲繩〔“7.常用標(biāo)準(zhǔn)”中(2)、(19)的規(guī)格內(nèi)容〕的規(guī)格。
| 表6—7-31我國圓股鋼絲繩的規(guī)格格式 | ||||||||
| 直徑 | 鋼絲總斷面積 | 參考重量 | 鋼絲繩公稱抗拉強度(kg/mm2) | |||||
| 鋼絲繩 | 鋼絲 | 140 | 155 | 170 | 185 | 200 | ||
| 鋼絲破斷拉力總和 | ||||||||
| mm | mm2 | kg/100m | kg,不小于 | |||||
| 表6—7-32德國圓股鋼絲繩的規(guī)格格式 | ||||||||||
| 鋼絲繩標(biāo)稱直徑 |
單位長度重量G kg/m |
理論計算破斷拉力 | 最小破斷拉力 | |||||||
| 鋼絲的公稱強度為下列數(shù)值時 | ||||||||||
|
1570N/mm2 (160kgf/mm2) |
1770N/mm2 (180kgf/mm2) |
1570N/mm2 (160kgf/mm2) |
1770N/mm2 (180kgf/mm2) |
|||||||
| F理論值 | F理論值 | F最小 | F最小 | |||||||
| d | 允許偏差% | Kn | kgf | kN | kgf | kN | kgf | kN | kgf | |
對于光面鋼絲繩，為了防腐和防銹，表面要涂油。
4.化學(xué)成分及檢驗
(1)單絲：一般對化學(xué)成分不作規(guī)定，這是因為原來用作生產(chǎn)鋼絲的各種規(guī)格牌號盤條，已檢驗過化學(xué)成分，并符合了標(biāo)準(zhǔn)。
(2)鍍鋅絲：鍍鋅鋼絲繩的單絲，規(guī)定有鋅層重量、硫酸銅試驗次數(shù)與時間，并注明執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。如：GB/T8918—1996中，對直徑＞～的鍍鋅單絲按表6—7-33規(guī)定，且分別按GB2973—91和GB2972—91，GB2973—91試驗方法進行。
而日本標(biāo)準(zhǔn)JISG3525中僅規(guī)定鋅層重量，對于直徑～鋅絲按表6—7-34所列要求，且按JISH0401試驗方法。
| 表6—7-33直徑＞～鍍鋅絲繩單絲檢驗規(guī)定 | ||||
| 鋼絲直徑mm | 鍍鋅層組別 | 浸入次數(shù) | 每次浸置時間s | 鍍鋅層重量g/m2 |
| ＞～ | 甲 | 1 | 60 | 66 |
| 乙 | 1 | 30 | ||
| 表6—7-34日本對直徑在～間鋅鋼絲鍍鋅量要求 最小鍍鋅覆量(g/m2) | ||
| 單絲直徑(mm) | 鍍鋅量 | |
| G類 | A類 | |
| 超過,小于 | 60 | 50 |
| 超過,小于 | 70 | 60 |
(1)力學(xué)指標(biāo)
①總合破斷力：指整繩的破斷拉力，分為三種：a.理論計算破斷拉力(Fr)：等于鋼絲繩的真正截面積gm與鋼絲公稱強度σ2的積：Fr=gmσ2；b.實測破斷拉力(Fe)：等于繩中全部單絲實測破斷力的總和：Fe=∑f;c.實際破斷拉力(Fw)：等于整根繩實際拉斷時的力。
在各國標(biāo)準(zhǔn)中列出的為Fr，檢驗時所得到的為Fe或Fw或兩者。這是一個重要的力學(xué)指標(biāo)。
②單絲抗拉強度：一般指公稱強度，是決定整繩實際力學(xué)特性的重要基礎(chǔ)之一。單絲的實測強度同公稱強度的差異，各國標(biāo)準(zhǔn)中都明確訂出，有嚴格控制。如德國標(biāo)準(zhǔn)只允許一定的范圍正差，見“7.常用標(biāo)準(zhǔn)”(19)。
③單絲扭轉(zhuǎn)、反復(fù)彎曲、纏繞或打結(jié)，均系塑性與韌性方面指標(biāo)。對保證整繩的力學(xué)性能都有重要作用，一般標(biāo)準(zhǔn)都有規(guī)定。
應(yīng)注意以上力學(xué)指標(biāo)，各國標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的檢驗項目不同，如我國與德國對單絲規(guī)定有：強度、扭轉(zhuǎn)、反復(fù)彎曲(打結(jié))；而日本標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)定：強度、扭轉(zhuǎn)、纏繞。
其次同樣尺寸和強度級別的單絲，光面與鍍鋅的力學(xué)指標(biāo)規(guī)定也有所不同，如我國標(biāo)準(zhǔn)，見“7.常標(biāo)準(zhǔn)”(2)所列。
表6—7—35與表6—7—36分別為我國與德國標(biāo)準(zhǔn)〔“7.常用標(biāo)準(zhǔn)”中(2)(19)〕中部分直徑范圍的單線扭轉(zhuǎn)、反復(fù)彎曲的規(guī)定。
| 表6—7-35我國光面鋼絲機械性能 | ||||||||
| 鋼絲直徑mm | 公稱抗拉強度kg/mm2 | 180度彎曲 | 360度扭轉(zhuǎn) | |||||
| 彎曲圓弧半徑mm | 各號鋼絲反復(fù)彎曲次數(shù) | 各號鋼絲的扭轉(zhuǎn)次數(shù) | ||||||
| 特 | I | II | 特 | I | II | |||
| 不小于 | 不小于 | |||||||
| 140 | 10 | 7 | 6 | 4 | 19 | 14 | 9 | |
| 155 | 6 | 5 | 3 | 17 | 12 | 7 | ||
| 170 | 5 | 4 | 2 | 15 | 10 | 5 | ||
| 140 | 8 | 7 | 5 | 20 | 15 | 10 | ||
| 155 | 7 | 6 | 4 | 18 | 13 | 8 | ||
| 170 | 6 | 5 | 3 | 16 | 11 | 6 | ||
| 表6—7-36德國光面及鍍鋅鋼絲機械性能 | ||||||
| 鋼絲直徑(mm) | 彎曲圓筒直徑(mm) | 具有下列公稱強度的鋼絲最小彎曲次數(shù)N/mm2 |
試驗長度 L |
具有下列公稱強度的鋼絲最小扭轉(zhuǎn)次數(shù)N/mm2 | ||
| 1570 | 1770 | 1570 | 1770 | |||
| 10 | 9 | 200xd | 58 | 54 | ||
| 8 | 8 | |||||
| 7 | 6 | |||||
| 13 | 12 | |||||
| 11 | 10 | |||||
| 9 | 8 | |||||
6.包裝
一般情況，每條鋼絲繩都要單獨包裝。有下列幾種：加防護材料包裝(用于特制大尺寸鋼繩)；鐵桶包裝；麻布或其他相當(dāng)材料包裝；工字輪(木、鋼、塑料或其組合式)包裝等。
7.常用標(biāo)準(zhǔn)
(1)GB/T352—88 密封鋼絲繩
(2)GB/T8918—1996 鋼絲繩
(3)GB2104—88 鋼絲繩包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定
(4)YB/T5197—93 航空用鋼絲繩
(5)GB8903—88 電梯用鋼絲繩
(6)GB/T5224—1995 預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線
(7)YB/T5004—93 鍍鋅鋼絞線
(8)GB/T16269—1996 面接觸鋼絲繩
(9)YB/T5225—93 粗直徑鋼絲繩
(10)YB/T098—1997 光纜用鍍鋅鋼絞線
(11)GB/T14451—93 操縱用鋼絲繩
(12)SN/T0611—1996 出口鋼絲繩檢驗規(guī)程
(13)ASTMA416—96 預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線
(14)DIN21251/1—84 提升用圓股鋼絲繩
(15)JISG3525—95 鋼絲繩
(16)JISG3535—95 航空用鋼絲繩
(17)JISG3540—95 操作用鋼絲繩
(18)BS302/1—87 多股鋼絲繩通用技術(shù)條件
(19)DIN3051—3071—72 鋼絲繩
