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6—7—31、6—7—32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。
表6—7-31我国圆股钢丝绳的规格格式 |
|
直径 |
钢丝总断面积 |
参考重量 |
钢丝绳公称抗拉强度(kg/mm2) |
|
钢丝绳 |
钢丝 |
140 |
155 |
170 |
185 |
200 |
|
钢丝破断拉力总和 |
|
mm |
mm2 |
kg/100m |
kg,不小于 |
|
表6—7-32德国圆股钢丝绳的规格格式 |
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钢丝绳标称直径 |
单位长度重量G
kg/m |
理论计算破断拉力 |
最小破断拉力 |
|
钢丝的公称强度为下列数值时 |
|
1570N/mm2
(160kgf/mm2) |
1770N/mm2
(180kgf/mm2) |
1570N/mm2
(160kgf/mm2) |
1770N/mm2
(180kgf/mm2) |
|
F理论值 |
F理论值 |
F最小 |
F最小 |
|
d |
允许偏差% |
Kn |
kgf |
kN |
kgf |
kN |
kgf |
kN |
kgf |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(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。
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6—7-33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6—7-34所列要求，且按JISH0401试验方法。
表6—7-33直径＞0.55～0.6mm镀锌丝绳单丝检验规定 |
|
钢丝直径mm |
镀锌层组别 |
浸入次数 |
每次浸置时间s |
镀锌层重量g/m2 |
|
＞0.55～0.6 |
甲 |
1 |
60 |
66 |
|
乙 |
1 |
30 |
|
表6—7-34日本对直径在0.5～0.8mm间锌钢丝镀锌量要求 最小镀锌覆量(g/m2) |
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单丝直径(mm) |
镀锌量 |
|
G类 |
A类 |
|
超过0.50,小于0.60 |
60 |
50 |
|
超过0.60,小于0.80 |
70 |
60 |
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。
表6—7—35与表6—7—36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6—7-35我国光面钢丝机械性能 |
|
钢丝直径mm |
公称抗拉强度kg/mm2 |
180度弯曲 |
360度扭转 |
|
弯曲圆弧半径mm |
各号钢丝反复弯曲次数 |
各号钢丝的扭转次数 |
|
特 |
I |
II |
特 |
I |
II |
|
不小于 |
|
|
不小于 |
|
|
|
4.0 |
140 |
10 |
7 |
6 |
4 |
19 |
14 |
9 |
|
155 |
6 |
5 |
3 |
17 |
12 |
7 |
|
170 |
5 |
4 |
2 |
15 |
10 |
5 |
|
3.8 |
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德国光面及镀锌钢丝机械性能 |
|
钢丝直径(mm) |
弯曲圆筒直径(mm) |
具有下列公称强度的钢丝最小弯曲次数N/mm2 |
试验长度
L |
具有下列公称强度的钢丝最小扭转次数N/mm2 |
|
1570 |
1770 |
1570 |
1770 |
|
0.4 |
2.5 |
10 |
9 |
200xd |
58 |
54 |
|
0.45 |
8 |
8 |
|
0.5 |
7 |
6 |
|
0.55 |
3.5 |
13 |
12 |
|
0.6 |
11 |
10 |
|
0.65 |
9 |
8 |
(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。
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
崔道卿
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