操纵用钢丝绳标准GB/T14451-93

 

操纵用钢丝绳 Steel wire ropes for control  GB/T14451—93

1主题内容与适用范围

本标准规定了操纵用钢丝绳的分类、外形、尺寸、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输、贮存和质量证明书。

本标准适用于操纵各种机械装置（航空装置除外）用镀锌钢丝绳（以下简称钢丝绳）。

2引用标准

GB228  金属拉伸试验方法

GB238  金属线材反复弯曲试验方法

GB239  金属线材扭转试验方法

GB699  优质碳素结构钢技术条件

GB2104  钢丝绳验收、包装、标志及质量证明书的一般规定

GB8358  钢丝绳破断拉利试验方法

GB/T2973  镀锌钢丝锌层重量试验方法

GB8706  钢丝绳术语

GB8707  钢丝绳标记代号

3分类

3．1钢丝绳按结构和断面分为4类，见表1。

表1   结构和断面

3．2钢丝绳按捻法分

单捻钢丝绳为左捻（S），1×19的下捻应和上捻的捻向相反；双捻钢丝绳为右交互捻（ZS）。

注：根据需方要求，也可供应其他捻向的钢丝绳。

4尺寸、外形和重量

4．1制绳用钢丝

4．1．1钢丝公称直径应符合表9~表12中的规定。

4．1．2钢丝直径允许偏差和不圆度应符合表2中的规定。

表2                                   mm

钢丝公称直径 允许偏差 不圆度，不大于 ≤0.15 ±0.005 0.005 ＞0.15~0.30 ±0.01 0.01 ＞0.30~0.60 ＋0.02 －0.01 0.015 ＞0.60 ＋0.03 －0.01 0.02 4．2钢丝绳

4．2．1钢丝绳公称直径应符合表9~表12中的规定。

4．2．2钢丝绳的直径是钢丝绳任意断面上的外接圆直径，其允许偏差应符合表3中的规定。

表3

钢丝绳公称直径，mm 允许偏差，% ≥0.9~2.0 ＋10 0 ＞2.0~6.0 ＋8 0 4．2．3钢丝绳的长度按需方要求，但必须在订货单内注明，否则由供方确定。但钢丝绳的单根长度最短不得小于25mm。

4．2．4钢丝绳的百米参考重量见表9~表12。

4．2．5钢丝绳的标记代号应符合GB8707的规定。

4．2．6标记示例

结构为6×7＋IWS、绳径2.0mm的右交互捻钢丝绳的标记为：

2.0Z6×7＋IWS ZS GB/T14451—93

5技术要求

5．1制绳用钢丝

5．1．1牌号

制绳钢丝用钢应符合GB699的规定，牌号由制造厂选择。但其硫、磷含量就各不得大于0.030%。

5．1．2抗拉强度

钢丝公称抗拉强度应符合表4中的规定。

5．1．3扭转

直径不小于0.50mm的钢丝应做扭转试验，其扭转次数应符合表5中的规定。

表4

钢丝公称直径，mm 钢丝公称抗拉强度，Mpa不小于 ≤0.30 1960 ＞0.30~0.50 1870 ＞0.50 1770 5．1．4反复弯曲

直径不小于0.50mm的钢丝应做反复弯曲试验。其最小反复弯曲次数应符合表5中的规定。

5．1．5打结率

直径小于0.50mm的钢丝，用打结率代替扭转和反复弯曲试验，此时带一个结的钢丝应能承受不小于公称抗拉强度60%载荷的拉力。

表5

钢丝公称直径，mm 弯曲圆弧半径，mm 最少反复弯曲次数 最少扭转次数 0.50 1.25 6 35 0.55 1.75 12 34 0.60 10 33 0.65 8 32 0.70 7 30 0.75 2.50 14 29 0.80 13 27 注：中间直径的钢丝最少扭转次数和和最少反复弯曲次数应符合相邻较大直径钢丝的规定。

5．1．6锌层

5．1．6．1锌层重量

钢丝表面的锌层重量应符合表6中的规定。

表6

钢丝公称直径，mm f最小锌层重量，g/m2 ≤0.25 15 ＞0.25~0.31 20 ＞0.31~0.50 28 ＞0.50 35 5．1．6．2制绳钢丝表面的镀锌层应均匀连续、无裂纹和剥落现象。但锌层表面允许有少量内光点及白色薄层和色差。

5．1．7表面质量

制绳钢丝表面不得有裂纹、竹节、起刺和伤痕等缺陷。

5．2钢丝绳

5．2．1捻制质量

5．2．1．1钢丝绳应平直、柔软、残余应力小。

5．2．1．2钢丝绳中各股及股中各根钢丝均应捻制紧密，不得有叠痕、凸起、折断、压扁和刮伤的钢丝。

5．2．1．3钢丝绳中钢丝的接头应昼减少，在捻制过程中不得不连接钢丝时，钢丝可用插接各钢丝间接头距离不得小于10m。

5．2．1．4钢丝绳中股的捻距和股中钢丝的捻距，在其全长上应均匀。单捻钢丝绳的捻距不得大于股径的12倍，双捻钢丝绳的捻距应为绳径的6~8倍。

5．2．1．5钢丝绳应制成不松散，中心股钢丝和外层股中心钢丝应适当加大，加大量应符合表7中的规定。

表7                                   mm

钢丝直径 中心股钢丝和外层股中心钢丝加大量 ＜0.20 0.01~0.03 0.20~0.40 0.02~0.05 ＞0.40 0.04~0.08 5．2．1．6除非用户另有要培育，钢丝绳应适当地涂敷洗涤剂。但涂敷量要少，用白纸或白布盖在30cm长的钢丝绳上捋一遍后能清楚地判别出洗涤剂即可。

5．2．2力学性能

5．2．2．1钢丝绳的最小破断拉力应符合表9~表12中的规定。

5．2．2．2钢丝绳在受力为最小破断拉力的60%之后，其弹性伸长率和永久伸长率应不大于表9~表12中的规定。

5．2．3表面质量

5．2．3．1钢丝绳中的钢丝不应有刮伤、压扁、硬弯和锈蚀等缺陷。

5．2．3．2钢丝绳中的镀锌钢丝表面允许有少量闪光点及白色薄层和色差。

5．3对从钢丝绳中拆出钢丝的要求

从钢丝绳试样中拆取的钢丝应进行直径、抗拉强度、扭转、反复弯曲、打结率和锌层重量试验。此时，应按公称直径和公称抗拉强度考核钢丝各项试验结果，并应符合以下规定。

5．3．1实测直径

钢丝实测直径应符合本标准中第4.1条的规定。

5．3．2抗拉强度

钢丝绳实测抗拉强度应符合表8中的规定。

表8

钢丝抗拉强度，Mpa 公称值 实测值，不小于 1960 1770 1870 1670 1770 1570 5．3．3扭转

钢丝应进行扭转试验，其扭转次数允许比表5降低2次。

5．3．4反复弯曲

钢丝应进行反复弯曲试验，反复弯曲次数允许比表5降低1次。

5．3．5打结率

直径小于0.50mm的钢丝，扭转和反复弯曲试验由钢丝打结率试验代替。此时，钢丝的析结率应小于58%。

5．3．6镀锌层重量

钢丝应进行锌层重量试验，锌层重量应符合化5.1.6.1条的规定。

6试验方法

6．1表面质量

钢丝绳的表面质量用目测

6．2直径测量

6．2．1钢丝绳的直径应用测量分度值为0.01mm的量具进行测量。

测量应在无张力的情况下，在钢丝绳的直线部位上进行，在相距至少1m的两个点，并在每个点的相互垂直的方向上各测量一个直径值。

四个测量结果的平均值作为钢丝绳的实际直径，应符合本标准中第4.2.2条的规定。

6．3力学性能和锌层重量试验

6．3．1钢丝的拉伸、打结率试验按GB228的规定进行。

6．3．2钢丝的反复弯曲试验按GB238的规定进行。

6．3．3钢丝的扭转试验按GB239的规定进行

6．3．4钢丝的锌层重量试验按GB/T2793的规定进行。仲裁试验时应彩重量法。

6．6．5钢丝绳最小破断拉力试验按GB8358的规定进行。

6．3．6钢丝绳伸长率的测量

把钢丝绳试样夹紧在合适的拉伸试验机上，施加最小破断拉力的2%初负荷，标定250mm以上的距离L1为标距长度，再以不大于50mm/min的拉伸速度加载到最小破断拉力的60%，测出此时的标距长度L2，然后卸载到初负荷，再测出标距长度L3，最后按下列公式计算伸长率值：

L2一L3

弹性伸长率（%）=——————×100………………………（1）

L1

L3一L1

永久伸长率（%）=——————×100………………………（1）

L1

6．4钢丝绳的不松散检查

将钢丝绳的任一端分别解开相互间隔的3个股（单股钢丝绳为相互间隔的3根钢丝），约有3个捻距长。当这3个股（或3根钢丝）重新捻到钢丝绳上时，股（或钢丝）不自行散开，即为钢丝绳不松散。

6．5钢丝绳残余应力的检查

6．5．1钢丝绳残余扭转的测定

去掉绳头1m~2m后，在离绳头大约50mm处弯成一个约90度角，紧捏住此弯头，以避免在拉出1.5m长的样品时钢丝绳旋转。然后，将钢丝绳自由端放开。让其在没有张力的情况下自由旋转，其旋转数不得超过1周。

6．5．2钢丝绳平直度的测定

在不施加张力的情况下，将6m长的钢丝绳（不从盘上剪断），放置在距离为75mm的两根平行直线之间的平面上，除未端500mm外，钢丝绳应不与任何一根平行直线相碰。

7检验规则

7．1检查和验收

钢丝绳的检查和验收由供方技术监督部门进行。

7．2组批规则

钢丝绳应按兹验收，每批应由同一结构、同一直径的钢丝绳组成。

7．3取样数量

7．3．1每盘钢丝绳都应进行外观、结构、直径、捻法和捻制质量的检查。

7．3．2将本标准中按第7.3.1条检查合格后的盘，每20盘或不足20盘抽取1个盘，从这个盘上截取2根试样进行下列试验。

7．3．2．1一根试样作伸长率和最小破断拉力试验。

7．3．2．2另一根试样作拆股试验（可兼作不松散检查）。

钢丝试样根数：

1×7结构钢丝绳，4根；

1×19结构钢丝绳，6根（每层3根）；

6×7＋IWS结构钢丝绳，从试样中任拆一股，6根；

6×19＋IWS结构钢丝绳，从试样中任拆一股，18根。

中心股钢丝和外层股中心钢丝不作试验。

任取3根钢丝作锌层重量试验。

7．3．3当一条钢丝绳截成数条（盘）交货时，则从其中任选一盘取样试验，如果合格（包括复试），其余各条免于试验，否则应逐条进行试验。

7．4复验与判定规则

经过试验的钢丝绳，如果其中某项试验不合格时，则该盘报废。另从该批剩余盘中抽取双们数量的盘截取试样，复验其中不合格项目。若复验仍不合格，该批判为不合格产品。但允许逐盘检验，合格者予以交货。

8包装、标志、运输、贮存、质量证明书

8．1包装

8．1．1钢丝绳彩工字轮包装，每一个工字轮上允许缠绕的钢丝绳不超过5根。但应注明钢丝绳的长度和作好接头标记。

8．1．2用铁工字轮包装时，应将卷好工字轮的绳头固定好后，在外层钢丝绳上包上一层中性防潮纸，并用胶布紧贴封闭。包装刀的工字轮，直接发运或者装入塑料袋中，包扎后，再装入集装箱里发运。

8．1．3用木工字轮包装时，应在卷绳前，轮芯和内侧衬一层中性防潮纸或塑料薄膜。卷绳时，钢丝绳应均匀平整地缠绕在工字轮上。卷绳后，应将绳头固定好，然后在外层钢丝绳上包上一层中性防潮纸和塑料薄膜，并用麻布包紧后，再用两道铁丝或铁皮箍紧。包装好的木工字轮直接发运，或装入铁桶后发运。

8．2标志

8．2．1在每个工字轮上应注明生产日期、钢丝绳结构、直径、捻法、长度、重量、根数和操作工号。

8．2．2在铁桶和集装箱表面应注明制造厂名称、生产日期、产品名称、捻法、规格、盘数、净重和毛重，并有明显的防雨、防潮、防撞击等标记。

8．3运输

在运输过程中应防止工字轮、铁桶和集装箱撞击损坏，各种运输工具装运的工字轮、铁桶和集装箱上都必须盖上防雨油布、扎紧运输。

8．4贮存

钢丝绳应贮存在干燥通风的室内。

8．6质量证明书

钢丝绳的质量证明书应符合GB2104中的要求。

表9   1×7钢丝绳

公称直径 钢丝绳金属总断面积 钢丝绳伸长率 钢丝绳最小破断拉力 钢丝绳百米参考重量 钢丝绳 钢丝 弹性 永久 mm mm2 不大于，% kN Kg/100m 0.9 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 0.30 0.33 0.40 0.46 0.50 0.53 0.60 0.66 0.51 0.62 0.91 1.25 1.42 1.74 2.01 2.52 0.8 0.2 0.90 1.03 1.52 2.08 2.25 2.77 3.19 4.02 0.41 0.50 0.74 1.01 1.15 1.42 1.63 2.05 表10   1×19钢丝绳

公称直径 钢丝绳金属总断面积 钢丝绳伸长率 钢丝绳最小破断拉力 钢丝绳百米参考重量 钢丝绳 钢丝 弹性 永久 mm mm2 不大于，% kN Kg/100m 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 2.5 2.8 3.0 3.5 0.20 0.24 0.28 0.30 0.32 0.36 0.40 0.50 0.56 0.60 0.70 0.60 0.87 1.18 1.36 1.54 1.98 2.42 3.77 4.73 5.42 7.37 0.8 0.2 1.06 1.52 2.08 2.39 2.59 3.29 4.06 6.01 7.53 8.63 11.74 0.49 0.70 0.96 1.10 1.25 1.59 1.96 3.07 3.84 4.41 5.99 表11   6×7＋IWS钢丝绳

公称直径 钢丝绳金属总断面积 钢丝绳伸长率 钢丝绳最小破断拉力 钢丝绳百米参考重量 钢丝绳 钢丝 弹性 永久 mm mm2 不大于，% kN Kg/100m 1.0 1.1 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 2.5 2.8 3.0 3.5 4.0 4.5 4.8 5.0 5.5 6.0 0.12 0.13 0.14 0.16 0.17 0.18 0.20 0.22 0.28 0.31 0.33 0.38 0.44 0.50 0.52 0.54 0.60 0.65 0.58 0.68 0.79 1.02 0.15 0.33 0.63 0.96 3.21 3.92 4.43 6.31 7.87 10.20 11.42 12.71 14.89 18.04 0.9 0.2 1.00 1.17 1.35 1.76 1.99 2.29 2.81 3.38 5.45 6.45 7.28 10.37 12.92 15.89 17.79 19.79 23.19 28.11 0.50 0.58 0.67 0.87 0.98 1.13 1.39 1.67 2.73 3.34 3.77 5.37 6.70 8.69 9.73 10.83 12.68 15.37 1.1 表12   6×19＋IWS钢丝绳

公称直径 钢丝绳金属总断面积 钢丝绳伸长率 钢丝绳最小破断拉力 钢丝绳百米参考重量 钢丝绳 钢丝 弹性 永久 mm mm2 不大于，% kN Kg/100m 1.8 2.0 2.5 2.8 3.0 3.5 4.0 4.5 4.8 5.0 5.5 6.0 0.12 0.14 0.17 0.19 0.20 0.23 0.27 0.30 0.32 0.33 0.36 0.39 1.56 1.82 3.09 3.93 4.35 5.72 7.28 9.78 10.43 11.79 14.62 17.40 0.9 0.2 2.59 3.03 5.15 6.56 7.25 9.53 12.13 16.13 16.58 18.74 23.23 27.66 1.32 1.55 2.63 3.35 3.70 4.87 6.20 8.33 3.39 10.04 12.45 14.82 1.1 本标准水平等级标记  GB/T14451—93Y