钢绞线(STRAND WIRE)

1.概述 

 (1)定义：用配制好的钢丝在机器上按规定一次多根捻制成绞线称钢绞线。 
 (2)种类和用途：钢绞线根据配制的钢丝不同及用途不同可分为：镀锌钢绞线，预应力混凝土用钢绞线，铝包钢绞线。 
   ①镀锌钢绞线：镀锌钢绞线主要用于吊架、悬挂、通讯电缆、架空电力线以及固定物件、拴系等。a、根据镀锌钢绞线的断面结构可分为三种：1×3、1×7、1×19，如图6—7-4所示；b、根据镀锌钢绞线公称抗拉强度的不同，镀锌钢绞线可以分为1175、1270、1370、1470和1570(N/mm2)，共5级。c、根据镀锌钢绞线内钢丝锌层厚度的不同，镀锌钢绞线可以分为a(特厚)级、B(厚)级、C(薄)级。 
   镀锌绞线的断面结构：

②预应力混凝土用钢绞线：预应力钢绞线是由圆形断面钢丝捻成的做预应力混凝土结构、岩土锚固等用途的钢绞线。a、根据预应力钢绞线的捻制结构分为1×2、1×3、1×7三种，如图所示。b、根据应力松弛性能分为Ⅰ级(普通松弛级)，Ⅱ级(低松弛级)。 
 预应力钢绞线的捻制结构： 
Dk——钢绞线直径，mm；d0——中心钢丝直径，mm； 
d——外层钢丝直径，mm；A——1×3结构钢绞线测量尺寸，mm。 
1×2结构钢绞线：

②预应力混凝土用钢绞线： 
1×7结构钢绞线：

③铝包钢绞线：铝包钢绞线主要用于架空电力线路的地线和导线及电气化线路承力索。根据结构可分为四种：1×3，1×7，1×19，1×37(见图)。 
铝包钢绞线结构：

2.规格及外观质量
(1)捻制镀锌钢绞线的钢丝表面应镀一层均匀、连续的锌，不得有斑疤、裂缝和缺镀等缺陷。镀锌钢绞线内各钢丝应紧密绞合，不应有交错、断裂和折弯等。钢绞线直径和捻距应均匀，切断后不松散。 
   (2)预应力钢绞线表面不得带有润滑剂、油渍等降低钢绞线与混凝土粘结力的物质。钢绞线表面允许有轻微的浮锈，但不得锈蚀成肉眼可见的麻坑。 
   (3)铝包钢绞线表面应光滑，不允许有露钢现象。绞合应均匀紧密，不应有缺丝、断丝、松股、破皮等现象，切断后应不松散。 
3.化学成分检验 
   (1)钢绞线的化学成分一般不作规定。由于用作生产钢丝的各种规格、牌号的盘条已检验化学成份，并符合国家标准。 
   (2)镀锌钢绞线的单丝规定有锌层重量。如GB1200?88和YB/T5004?93对直径1.00mm的镀锌单丝规定，见表： 
    镀锌单位的锌经重量 

钢丝直径(mm) ：1.00 

锌层重量≥(g/mm2) ：A：160 
B：110 
C：80 

   试验方法按GB2973-91执行。 

4.物理性能检验 
 (1)力学性能。 
 ①镀锌钢绞线与铝包钢绞线的力学性能指标分为两部分，即a、钢绞线内钢丝的力学性能。主要指标有：抗拉强度、伸长率、360°扭转次数；b、钢绞线的力学性能。主要指标有综合破断力。以上两部分均应符合GB1200?88、YB/T5400?93、YB/T123?1997、YB/T124?1997所规定的数值。 
 ②预应力混凝土钢绞线力学性能指标为：最大负荷、伸长率、屈服负荷、松弛率。其试验结果应符合GB/T5224?1995所规定的数值。 
 ③拉力试验按GB228?87(金属拉力试验方法)进行；扭转试验按GB239?84(金属材料扭转试验方法)进行。松弛试验按GB10120?88(金属应力松弛试验法)进行。 
   (2)电气性能：铝包钢绞线作为导线应检测其20℃直流电阻。试验结果应符合GB/T124?1997所规定的数值。 
5.包装 
 一般情况各种钢绞线均应成盘交货。根据双方协议可加防潮纸、麻布、塑编布等补充包装。 
6.主要生产厂及输往国家、地区 
   (1)我国主要的出口产地为辽宁、天津、上海、江苏、山东、四川等省市的钢铁企业。主要销往日本、澳大利亚、新加坡、菲律宾等国家。出口商品质量稳定。 
   (2)我国主要从韩国、西班牙、德国等国进口预应力钢绞线。进口的预应力钢绞线曾发现松弛率指标不合格现象。 

7.常用标准 
 (1)GB/T5224-1995　预应力混凝土用钢绞线 
 (2)YB/T5004-1993　镀锌钢绞线 
 (3)YB/T098-1997　光缆用镀锌钢绞线 
 (4)YB/T124-1997　铝包钢绞线 
 (5)ASTMA416-1996　预应力混凝土用无涂层七丝钢绞线标准技术条件 
 (6)BS5896-1980　预应力混凝土用高强度钢丝及钢绞线 
 (7)YB/T2278-1991　铝包钢绞线及铝包钢芯铝绞线承力索 
 (8)AS1222.1-1992　钢绞线及架空裸导线 
 (9)AS3607-1989　导线-裸架空线、钢芯铝绞线及钢芯铝合金绞线 

钢绞线公称直径、公称截面面积及理论重量：  
种类 公称直径（mm） 公称截面面积（mm2） 理论重量（kg/m） 
1×3 8.6 37.4 0.295 
10.8 59.3 0.465 
12.9 85.4 0.671 
1×7标准型 9.5 54.8 0.432 
11.1 74.2 0.580 
12.7 98.7 0.774 
15.2 139 1.101 

钢丝绳(STEEL WIRE ROPE)
 
1.     概述
(1)定义：用配制好的钢丝，在机器上，按规定一次多根捻制成单股绳，后用6或8个这样的股，配以纤维芯，再次合成的绳称钢丝绳。 
   (2)种类和用途：钢丝绳的分类方法较多，各国的分法不同，常见的有按钢绳结构、捻向、表面、用途、强度等分类。品种的多样，反映了用途的多样。 
   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：有光面和镀锌两类。
③按强度分：即按单丝的公称强度，把钢丝绳分为几种级别。各国的定级标准不同。如，我国把圆股和异型股钢丝绳分为140、155、170、185、200(kg/mm2)，而日本则把圆股钢丝绳分为135、150、165、180(kg/mm2)，德国则是把圆股钢绳划分140、160、180和200(kg/mm2)4类。
④按结构分：此种分类的基本思想是要以直接通过展示钢绳内部结构组成，达到分类。具体格式是用整数、字母、符号按规定次序连结组合表示。它能对现有的全部圆股和异型股及封闭式钢丝绳进行分类。目前世界各国生产的钢绳，大约有50种左右，即如：6×19.6×37.6×Fi(25)、8×W(19)、7×7+6×Fi(29)、6△×(36)、6=(33)+6△(21)等类别。例：6×37：表示该绳有6股，每股共37根单丝；8×W(19)：表示有8股，每股19根丝，属瓦林吞捻制。见本节“7.常用标准”中提供的有关标准。
⑤按用途分：a.牵拉：拖船、浮运、货网等用钢绳；b.承载：起重、桥梁、索道等用钢绳；c.提升：电梯、矿井、缆车等用钢绳；d.固定：码头、高压线杆(塔)等定位用钢绳；e.专用：石油、化工、飞机等特定用钢绳。 
2.主要生产厂及输往国家、地区 
   (1)主要有天津、上海、沈阳、陕西、江苏等地的钢丝绳厂生产。其产品除供应国内使用外，还输往菲律宾、新加坡、香港、西班牙、加拿大、埃及、也门等。 
   (2)我国进口的钢丝绳主要来自：德国、日本、英国、俄罗斯、韩国等。 
3.规格及外观质量 
   (1)规格：表明钢绳的尺寸、结构、强度等项内容。由于各国生产钢丝绳型号及习惯不同，故表示规格的格式也有所不同，表1、表2分别为我国与德国圆股钢丝绳〔“7.常用标准”中(2)、(19)的规格内容〕的规格。 
   (2)外观质量：钢丝绳的外观，无论是否镀锌，均应要求光滑，无断裂、捻制均匀、端头不松散等；单丝表面不得有凹陷、锈蚀、压扁、碰伤等缺陷。 
   对于光面钢丝绳，为了防腐和防锈，表面要涂油。 
表1、表2：
4.化学成分及检验
(1)单丝：一般对化学成分不作规定，这是因为原来用作生产钢丝的各种规格牌号盘条，已检验过化学成分，并符合了标准。 
    (2)镀锌丝：镀锌钢丝绳的单丝，规定有锌层重量、硫酸铜试验次数与时间，并注明执行的标准。如：GB/T8918—1996中，对直径＞0.55～0.6mm的镀锌单丝按表3规定，且分别按GB2973—91和GB2972—91，GB2973—91试验方法进行。 
而日本标准JISG3525中仅规定锌层重量，对于直径0.5～0.8mm锌丝按表4所列要求，且按JISH0401试验方法。 
表3、表4： 
5.物理性能检验 
 (1)力学指标 
   ①总合破断力：指整绳的破断拉力，分为三种：a.理论计算破断拉力(Fr)：等于钢丝绳的真正截面积gm与钢丝公称强度σ2的积：Fr=gmσ2；b.实测破断拉力(Fe)：等于绳中全部单丝实测破断力的总和：Fe=∑f;c.实际破断拉力(Fw)：等于整根绳实际拉断时的力。 
   在各国标准中列出的为Fr，检验时所得到的为Fe或Fw或两者。这是一个重要的力学指标。 
   ②单丝抗拉强度：一般指公称强度，是决定整绳实际力学特性的重要基础之一。单丝的实测强度同公称强度的差异，各国标准中都明确订出，有严格控制。如德国标准只允许一定的范围正差，见“7.常用标准”(19)。 
   ③单丝扭转、反复弯曲、缠绕或打结，均系塑性与韧性方面指标。对保证整绳的力学性能都有重要作用，一般标准都有规定。 
    应注意以上力学指标，各国标准中规定的检验项目不同，如我国与德国对单丝规定有：强度、扭转、反复弯曲(打结)；而日本标准则规定：强度、扭转、缠绕。 
    其次同样尺寸和强度级别的单丝，光面与镀锌的力学指标规定也有所不同，如我国标准，见“7.常标准”(2)所列。 
    (2)检验各力学指标的检验，均据各标准中列明的试验方法，见“7.常用标准”中所列。 
表5与表6分别为我国与德国标准〔“7.常用标准”中(2)(19)〕中部分直径范围的单线扭转、反复弯曲的规定。表5、表6： 
6.包装 
   一般情况，每条钢丝绳都要单独包装。有下列几种：加防护材料包装(用于特制大尺寸钢绳)；铁桶包装；麻布或其他相当材料包装；工字轮(木、钢、塑料或其组合式)包装等。 
7.常用标准 
(1)GB/T352—88　密封钢丝绳 
(2)GB/T8918—1996　钢丝绳 
(3)GB2104—88　钢丝绳包装、标志及质量证明书的一般规定 
(4)YB/T5197—93　航空用钢丝绳 
(5)GB8903—88　电梯用钢丝绳 
(6)GB/T5224—1995　预应力混凝土用钢绞线 
(7)YB/T5004—93　镀锌钢绞线 
(8)GB/T16269—1996　面接触钢丝绳 
(9)YB/T5225—93　粗直径钢丝绳 
(10)YB/T098—1997　光缆用镀锌钢绞线 
(11)GB/T14451—93　操纵用钢丝绳 
(12)SN/T0611—1996　出口钢丝绳检验规程 
(13)ASTMA416—96　预应力混凝土用钢绞线 
(14)DIN21251/1—84　提升用圆股钢丝绳 
(15)JISG3525—95　钢丝绳 
(16)JISG3535—95　航空用钢丝绳 
(17)JISG3540—95　操作用钢丝绳 
(18)BS302/1—87　多股钢丝绳通用技术条件 
(19)DIN3051—3071—72　钢丝绳