弹簧钢丝的标准及用途牌号
摘要我国弹簧纲丝标准是参照ISO和JIS制订的，本文以ISO和JIS为依据，分析了弹簧纲丝现行国家标准和行业标准的适用范围，各组别之间隐含的的差别，对弹簧钢丝的生产和使用都有参考价值。
关键词弹簧钢丝、标准、适用范围
弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件，弹簧主要作用是利用自身形变时所储存的能量来缓和机械或零部件的震动和冲击、控制机械或零部件的运动。
1、弹簧钢丝的使用特性和用途
弹簧在弹性范围内使用，卸载后应回复到原来位置，希望塑性变形越小越好，因此钢丝应具有高的弹性极限，屈服强度和抗拉强度。屈强比越高，弹性极限就越接近抗拉强度，因而越能提高强度利用率，制成的弹簧弹力越强。
弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量，所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性，但起码要有能承受弹簧成型的塑性，以及足够的能承受冲击能量的韧性。
弹簧通常在交变应力作用下长期工作，因此要有很高的疲劳极限，以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。
在特定环境中使用的弹簧，对钢丝还会有一些特殊要求，例如：在腐蚀介质中使用的弹簧，必须有良好的抗腐蚀性能。精密仪器中使用的弹簧，应具有长期稳定性和灵敏性，温度系数要低，品质因素要高，后效作用要小，弹性模量要恒定。在高温条件下工作的弹簧，要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。
此外，还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢丝直接绕制弹簧，弹簧成形后经消除应力处理直接使用。冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。大规格冷拉钢丝弹力太大，绕制弹簧很困难，所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm，油淬火回火钢丝使用规格一般小于13.0mm。实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝，冷拉绕制成形后再淬回火使用。直径15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。
弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。静态弹簧指服役期振动次数有限的弹簧，如安全阀弹簧，弹簧垫，秤盘弹簧，定载荷弹簧，机械弹簧，手表游丝等。动态弹簧指服役期振动次数达1×106次以上的弹簧，如发动机阀门弹簧，车辆悬挂簧，防震弹簧，联轴器弹簧，电梯缓冲弹簧等。静态弹簧选材时主要考虑抗拉强度和稳定性，动态弹簧选材时主要考虑疲劳，松弛及共振性能。
弹簧根据负荷状况可分为轻载荷、一般载荷和重载荷三种状态。轻载荷指承受静态应力，应力较低，变形量较小的弹簧，如安全装置用弹簧，吸收振动用弹簧等。设计使用寿命103～104次。
一般载荷指设计寿命105～106次，在振动频率300次/min条件下使用的普通弹簧。在许用应力范围内，寿命保证1×106次，载荷应力越低，寿命越长。
重载荷指长时间工作、振动频繁的弹簧。如阀门弹簧，空气锤、压力机、液压控制器弹簧，其载荷较高，常常在低于许用应力10%左右使用，使用寿命大于1×106次，通常为107次。
弹簧选材的原则是：首先满足功能要求，其次是强度要求，最后才考虑经济性。
碳素弹簧钢是弹簧钢中用途广泛，用量最大的钢类。钢中含0.60%～0.90%的碳和0.3%～1.20%的锰，不再添加其它合金元素，使用成本相对较低。碳素弹簧钢丝经适当的加工或热
处理，可以获得很高的抗拉强度，足够的韧性和良好的疲劳寿命。但碳素钢丝的淬透性低，抗松弛性能和耐蚀性能差，弹性模量的温度系数较大(高达300×10-6/℃)，适用于制造截面较小，工作温度较低(120℃>)的弹簧。
合金弹簧钢一般含0.45%～0.70%的碳和一定量的Si，Mn，Cr，V，W及B等合金元素。合金元素的加入改善弹簧钢的抗松弛性能，提高钢的韧性，同时显著提高钢的淬透性和使用温度，适用于制造较大截面，较高温度下使用的弹簧。国内外弹簧钢常用牌号对照如表1。
表1 国内外弹簧钢常用牌号对照表
2 、弹簧钢丝标准、适用范围及工艺特点
我国弹簧钢丝标准是参照ISO和JIS标准，分钢类制定的。现行国家及行业推荐标准包括碳素弹簧钢丝标准6个，合金弹簧钢丝标准4个，标准明细如表2。
表2 弹簧钢丝标准明细
2.1 碳素弹簧钢丝标准、适用范围及工艺特点
碳素弹簧钢丝现行国家和行业推荐标准分两种类型：一类是冷变形强化钢丝，又称冷拉弹簧钢丝。冷拉碳素弹簧钢丝首先经铅淬火处理获得索氏体组织，然后表面磷化，以很大减面率拉拔到成品尺寸，钢丝组织呈纤维状，有很高的抗拉强度和弹性极限，良好的弯曲和扭转性能。冷拉弹簧钢丝尺寸精度高，表面光洁，无氧化和脱碳缺陷，疲劳寿命比较稳定，是使用最广泛的弹簧钢丝。
碳素弹簧钢丝的另一类型是马氏体强化钢丝，又称油淬火回火钢丝。碳素钢丝通过淬回火处理，可获得良好的综合力学性能，当钢丝规格较小时（φ≤2.0mm），油淬火回火钢丝的各项强度指标比索氏体化处理后冷拉钢丝要低。当钢丝规格较大时（φ≥6.0mm）索氏体化的钢丝不可能采用很大减面率来获得所要求的强度指标，而油淬火回火钢丝只要完全淬透就可以获得比冷拉钢丝更高的性能。在抗拉强度相同条件下，马氏体强化钢丝比冷变形强化钢丝具有更高的弹性极限。冷拉钢丝金相组织呈纤维状，各向异性明显，油淬火回火钢丝金相组织为均匀的回火马氏体，几乎是各向同性的。同时油淬火回火钢丝的抗松弛性能优于冷拉钢丝，使用温度（150～190℃）也高于冷拉钢丝（≤120℃）。近年来中大规格油淬火、回火钢丝大有取代冷拉钢丝趋势。下面按标准介绍各类碳素弹簧钢丝的应用范围及工艺特点。
（1）YB/T5220-93 《非机械弹簧用碳素弹簧钢丝》
该标准适用于沙发垫簧，座垫，靠背拉簧，卡簧，夹簧等非机械弹簧用碳素弹簧钢丝。标准按抗拉强度要求不同将钢丝分成A1，A2，A3…A9九个组别，每个组别钢丝不分规格大小按一个强度范围供货，抗拉强度偏差≤200Mpa。A1，A2和A3组用于制造较低应力弹簧。A3，A4和A5用于制造一般应力弹簧。A7，A8和A9用于制造较高应力弹簧。床垫簧一般选用A3和A4组别。
从使用状态分析，该标准钢丝基本属于静态簧，成品钢丝仅考核抗拉强度、缠绕和单次弯曲三项性能，详见表3。
表3 YB/T5220-93 非机械弹簧用碳素弹簧钢丝
说明：
①Φ≤4.0mm钢丝在2d芯棒上缠绕两圈无裂纹或折断。
②Φ＞4.0mm钢丝进行弯曲试验，试样沿R=10mm圆弧向不同方向弯曲90o，弯曲处不得
有裂纹或折断。
A1-A3组钢丝一般选用45～70钢，A3～A6组选用65Mn或70钢，A7～A9组钢丝选用70或T8MnA（82B）生产。由于按该标准供货的钢丝基本用于制作静态弹簧，对疲劳寿命的要求相对宽松，钢丝可以采用控轧控冷盘条直接拉拔成品。钢丝成前热处理也可以用正火代替铅浴处理。同时允许选用转炉镇静钢作为原料。
(2)GB/T4357-89 《碳素弹簧钢丝》
该标准是冷拉碳素弹簧钢丝的通用标准，主要用于制作在各种应力状态下工作的静态弹簧。根据弹簧工作应力状态钢丝可分三个级别供货：B级用于低应力弹簧，C级用于中等应力弹簧，D级用于高应力弹簧。成品钢丝考核抗拉强度、扭转、缠绕和弯曲四项性能，常见规格的力学性能如表4。
表4 GB/T4357-89 碳素弹簧钢丝
说明:
①Φ≤4.0mm的D级钢丝和Φ≤6.0mm的B级、C级钢丝在等于钢丝直径的芯棒上缠绕2圈、
缠绕后的试样表面不得产生裂纹和断裂。
②Φ＞4.0mm的D级钢丝在2倍钢丝直径的芯棒上缠绕2圈，缠绕后的试样表面不得产生
裂纹和断裂。
③Φ＞6.00mm的钢丝应进行弯曲检验，试样沿R=10mm圆弧向不同方向弯曲900，弯曲后
不得产生裂纹和断裂。
B级和C级钢丝一般选用70（67A、72A）或65Mn（67B），D级选用T9XtA和T8MnA （82B）生产。
本标准钢丝主要用于制作静态机械弹簧，其服役期振动频次要高于非机械弹簧，对疲劳寿命有一定的要求，成品也增加扭转性能的考核。因此对钢丝用盘条应采用电炉或电炉+炉外精炼法冶炼，盘条中P≤0.030%、S≤0.020%等。成品钢丝显微组织中如含有游离铁素体，会降低弹簧疲劳寿命，而控轧控冷盘条中一般均存有5%～1.5%的游离铁素体，一般不宜采用盘条直接生产成品钢丝。按此标准供应的钢丝原则上成前应经铅浴处理，消除游离铁素体组织，成品钢丝显微组织应为纤维化索氏体组织。
(3)GB/T4358-1995《重要用途碳素弹簧钢丝》
按该标准供货的钢丝，主要用于制作在各种应力状态下工作的动态弹簧。根据弹簧工作应力状态，钢丝分3个组别供货：E组适用于中等应力动态弹簧，F组适用于高应力动态弹簧，G组适用于高疲劳寿命的动态弹簧。成品钢丝考核抗拉强度，扭转，缠绕，弯曲和脱碳
五项性能指标，常见规格的力学性能如表5。
表5 GB/T4358-1995 重要用途碳素弹簧钢丝
说明:
①Φ＜4.0mm的钢丝在等于钢丝直径的芯棒上、Φ≥4.0mm钢丝在2倍钢丝直径的芯棒上缠绕5圈，不得有裂纹或折断。
②Φ＞1.0mm钢丝进行弯曲试验，试样沿R圆弧向不同方向弯曲900，弯曲处不得有裂纹或折断，Φ≤4.0mm，R=5mm；Φ＞4.0mm，R=10mm。
③G组钢丝脱碳层≤1.0d%。
由于按该标准供货的钢丝用于制作中、高应力状态下工作的动态弹簧，成品钢丝除保持高的弹性极限和良好的韧性指标外，还必须考虑到疲劳极限和弹簧的疲劳寿命。为此，对钢的纯净度，非金属夹杂含量和气体含量，铁素体含量及表面脱碳程度有更高的要求。钢丝用盘条必须采用电炉+炉外精炼法冶炼，对盘条的化学成分有更高的要求：P≤0.025%、S≤0.020%，Cr ≤0.10%、Ni≤0.15%（0.12%）、Cu≤0.20%。实际生产中为提高疲劳寿命往往将Mn控制在高限，E组选用70或70Mn（72B），F组选用T8MnA或T9RtA，G组选用65Mn （Mn可调整到0.9-1.2%）或67B。降低钢中P、S含量，提高Mn含量和采用炉外精炼的目的是：消减钢中非金属夹杂含量，改善夹杂物形态和降低气体含量，提高疲劳极限和疲劳寿命。如果钢丝显微组织中含有游离铁素体，会较大幅度地降低疲劳寿命，按该标准供货的钢丝，成前必须进行铅淬火处理。
G组钢丝用于制作在剧烈振动状态下工作的阀门弹簧，对疲劳寿命要求极高，所以选用韧性更好的65Mn盘条，抗拉强度虽有所下降，但疲劳寿命更有保证。钢丝表面脱碳，形成铁素体组织严重影响疲劳性能，标准对G组钢丝增加脱碳层检验，规定总脱碳层深度不得大于 1.0%d，但对较大规格钢丝（Φ＞4.0mm）受减面率限制，由热轧盘条带来的脱碳层很难彻底消除，标准补充规定："征得需方同意，可供应脱碳层不超直径1.5%d的钢丝"。
(4)GJB1497-92 《特殊用途碳素弹簧钢丝规范》
在某些特定场合，需要弹簧具有超出常规要求的弹力，如枪械弹簧，为便于携带和使用，弹簧所占的空间很小，弹力要足够大，必须选用抗拉强度特高，韧性较好的钢丝来制作弹簧,《特殊用途碳素弹簧钢丝》就适应这种需要的标准。
该标准规定钢丝分甲、乙、丙3组供货。丙组适应于较高应力弹簧，乙组适应于高应力弹簧，甲组适用于超高应力弹簧。标准推荐钢丝采用T9A，T10A和T8MnA制造。实际上钢丝抗拉强度随碳含量增高而上升，扭转性能（韧性指标）随碳含量上升而下降，综合考虑，辽宁特殊钢集团大连三大钢丝公司选用加稀土的T9A钢丝生产甲、乙、丙组钢丝。成品钢丝考核抗拉强度、扭转、扭转断口、缠绕、抗拉强度均匀性和尺寸均匀性六项性能指标，常见规格的力学性能如表6。
应该指出钢丝的超高抗拉强度是以牺牲部分塑性和疲劳寿命换来的，只适用于制作形状简单，对疲劳寿命要求不很高的弹簧，该标准不宜推广使用。
表6 GJB 1497-92 特殊用途碳素弹簧钢丝规范
说明：
①每盘钢丝两端抗拉强度差不得大于100Mpa。
②钢丝扭转时，在规定扭转次数以内不得有肉眼可见的裂纹和分层。
③钢丝进行缠绕试验，钢丝绕芯棒缠绕1~5圈后不得折断和破裂。芯棒直径等于钢丝直径。
(5)YB/T5103-93 油淬火-回火碳素弹簧钢丝
油淬火、回火钢丝先将钢丝生产到成品尺寸，然后再进行油淬火回火处理，以回火马氏体组织交货。组织均匀性是决定油淬火回火钢丝性能的重要指标，因碳素弹簧钢丝淬透性有限，规格太大的钢丝油淬火回火后芯部不能完全转变为马氏体，所以标准规定油淬火回火碳素弹簧钢丝供货直径小于12.0mm。
与冷拉碳素弹簧钢丝相比，直径≤2.0mm的油淬火回火钢丝抗拉强度和弹性极限低于冷拉钢丝。但大规格钢丝（Φ≥6.0mm）索氏体处理后，不可能采用大减面率拉拔获得高的抗拉强度，而油淬火回火钢丝只要完全淬透，就可以获得比冷拉钢丝更高的抗拉强度。即使在抗拉强度相同条件下，油淬火回火钢丝的弹性极限也高与冷拉钢丝。
冷拉弹簧钢丝的各向异性明显，而油淬火回火钢丝几乎各相同性。油淬火回火钢丝的疲劳寿及抗应力松弛性能比冷拉钢丝好得多，工作温度更高（150～170℃），抗蠕变性能更好。另外油淬火回火钢丝直条度好，打开盘卷后钢丝弹直，几乎无弯曲，缠绕弹簧时成形性能更好。因此工业发达国家大规格油淬火回火碳素弹簧钢丝几乎取代了冷拉碳素弹簧钢丝。
(6)YB/T5102-93《阀门用油淬火回火碳素弹簧钢丝》
YB/T5102-93与YB/T5103-93的关系相当于GB/T4358-1995与GB/T4357-89的关系。前者用于制作动态弹簧，后者是通用标准，主要用于制作静态弹簧。由于动态油淬火回火弹簧对组织均匀性要求更严格，碳素钢淬透性有限，YB/T5102规定供货规格更小（直径≤6.0mm）。
阀门用油淬火回火碳素钢丝使用范围和质量控制要求基本与GB/T4358-1995 G组相当，这里不再赘述。
2.2 合金弹簧钢丝标准、适用范围及工艺特点
我国合金弹簧钢丝分三类，合金弹簧钢丝，油淬火回火硅锰弹簧钢丝，阀门用油淬火回火铬硅合金弹簧钢丝，从发达国家合金弹簧使用现状来看，油淬火回火钢丝所占比例越来越大，日本工业标准（JIS）规定，合金弹簧钢丝全部以油淬火回火状态供货。
(1)GB/T5218-1999《合金弹簧钢丝》
该标准将原GB5218-85《硅锰弹簧钢丝》、GB5219-85《铬钒弹簧钢丝》和GB5221-85《铬硅弹簧钢丝》三个标准合并成一个标准。
标准适用于制作高、中应力弹簧用合金弹簧钢丝，钢丝缠簧成形后需经淬火回火处理才能使用。
标准列出60Si2MnA、50CrV A和55CrSiA三个钢号，同时规定根据需方要求，可以供应其它牌号钢丝。
钢丝一般按冷拉状态交货，成品直径≤5.0mm检验抗拉强度σb≤1035Mpa，直径>5.0mm 钢丝检验HB≤302，相当于轻拉状态。生产中大规格（Ф>8.0）成品冷拉减面率不超过25%，小规格钢丝（Ф≤5.0）减面率不超过30%。退火状态交货钢丝太软，极易产生死弯，缠簧时往往造成簧形不好，螺距不均。冷拉减面率偏大时钢丝太硬、缠簧时反弹大，粗簧成形困难。所以直接缠簧的钢丝以轻拉状态供货最合适。对于钢丝购回还要进行冷加工（如压扁、轧成异型截面等）的用户，应推荐选用退火状态交货钢丝。
为保证缠簧性能，成品钢丝进行缠绕试验，直径≤5.0mm钢丝在相当于钢丝直径1～2倍的芯棒上缠绕6圈，不得破裂和折断。
脱碳和表面缺陷严重的降低弹簧疲劳寿命，必须严格控制。特别是60Si2MnA和55CrSi，含硅量较高，退火时极易脱碳。盘条球化退火和半成品再结晶退火推荐采用低温，长时间的退火工艺。如前所述，疲劳寿命要求高的弹簧，必须选用磨光钢丝，但需要分清是退火磨光还是冷拉磨光。50CrV软态钢丝磨光时磨屑极易粘附到钢丝表面，形成不规则小白点，所以尽可能采用冷拉磨光工艺，减少表面"白点"。
在表面质量保证条件下，夹杂含量就成为影响疲劳寿命的最重要因素，所以标准规定，需方有要求时可增加非金属夹杂物，石墨碳检验。
(2)YB/T5104-93《油淬火-回火硅锰合金弹簧钢丝》和YB/T5105-93《阀门用油淬火-回火铬硅合金弹簧钢丝》。
使用油淬火回火合金弹簧钢丝制簧后,不需要再进行淬回火处理，只要象冷拉碳素弹簧钢丝一样进行消除应力处理即可使用，深受欢迎，直径14.0mm以下合金弹簧越来越多地使用这两个标准。
YB/T5104-93分3种类别供货，A类适用于中等载荷的静态弹簧，B类适用于中等载荷，中等疲劳寿命的动态弹簧，C类适用于较高应力状态的动态簧，如汽车悬挂弹簧。YB/T5105-93适用于承受剧烈动负荷的发动机的阀门弹簧。
参考资料
1 ISO/CD8458-1(第三版)机械弹簧用钢丝第1部分：一般技术要术
2 ISO/CD8458-2(第三版)机械弹簧用钢丝第2部分：铅淬火、冷拉碳素钢丝
3 ISO/CD8458-3(第三版)机械弹簧用钢丝第3部分：油淬火、回火钢丝
4 JIS G3521-1991高碳钢丝
5 JIS G3522-1991琴钢丝(end)
EN10270-1-SH 低碳钢冷轧窄钢带
C10E C15E 17Cr3 16MnCr5 C22E C30E C35E C40E C45E C50E C55E C60E 25 Mn 5CrMo4 42CrMo4 C55S C60S C67S C75S C85S C90S C100S C125S 48Si7 56Si7 75Ni8 125Cr2 102Cr6 51CrV4 80CrV2
一通用结构钢
非合金用钢S185 S235JR S235J0 S235J2 S275JR S275J0 S275J2 S355JR S355J 0 S355J2 S355K2 S450J0 E295 E335 E360
MT 716-2005 煤矿重要用途钢丝绳验收技术条件 1范围 本标准规定了煤矿重要用途钢丝绳的技术要求，试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。 煤矿重要用途钢丝绳包括：立井提升钢丝绳、斜井提升钢丝绳、悬挂吊盘用钢丝绳、用于运送人员的倾斜钢丝绳牵引胶带输送机的钢丝绳及倾斜架空乘人装置用的钢丝绳。 本标准适用于煤矿重要用途各种圆股钢丝绳、异型股钢丝绳、面接触钢丝绳及扁钢丝绳。 本标准不适用于密封钢丝绳。 2、规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成的协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T228—2002金属材料室温拉伸试验方法 GB/T238---2002金属材料反复弯曲试验方法 GB/T239---1999金属线材扭转试验方法 GB/T2104---1988钢丝绳包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T2973---1982镀锌钢丝锌层质量试验方法 GB8170---1987数值修约规则 GB/T8358---1987钢丝绳破断拉伸试验方法 GB/T8918---1996钢丝绳 GB/T8919---1996制绳用钢丝 GB/T16269---1996面接触钢丝绳 3钢丝绳的组成 3.1 钢丝 制绳用钢丝应符合GB/T8919的规定。 3.2 纤维芯 应采用剑麻、棉纱、合成纤维或其他能符合要求的纤维制成。 3.3 钢芯 分为独立的钢丝绳芯(IWR)和钢丝股芯(IWS)。 3.4 涂油
1.适用范围 本标准规定一般用途钢丝绳吊索索扣的最低 要求、插编的钢丝绳吊索索扣技术要求、检 验方法和检测规则。 2.具体技术要求 2.1钢丝绳选用 a.所使用的钢丝绳类型应为符合国标的交互捻 纤维芯或金属芯的钢丝绳。 b.钢丝绳的钢丝公称抗拉强度应为1470～ 1870MPa。 2.2插编索扣 将绳股末端反向插入钢丝绳主体内，在钢丝 绳端部构成一个环孔或环眼。 2.3索扣设计要求 a.索扣实际破断强度应至少为相应钢丝绳最小 破断拉力的70% 。注：如果钢丝绳为金属芯，则金属芯应至少穿插三次，可以把它看作是 钢丝绳的承载部分。 b.在单根吊索中，每一端索扣插编部分的最小 距离不得小于钢丝绳公称直径的10倍。 2.4插编操作 a.穿插次数 －手工插编：插编操作对每一股至少应穿插五次，至少五次中的三次用整股穿插。为了得 到平滑过渡的插接头，可以用切去部分钢丝 的绳股作最后一次或二次穿插。 －机械插编：插编操作由三股穿插四次，另外三股穿插五次而成(为穿插27次)。 －根据钢丝绳的尺寸、结构以及插编的方法，每股穿插次数可以多于上述规定。 b.钢丝绳插编应经严格培训，并且考试合格的 人员操作。2.5索扣外观 a.插编部分绳芯不得外露，各股要紧密，不能 有松动的现象。 b.插编后的绳股切头要平整，不得有明显的扭曲。 c.根据需方的要求，插编的绳股钢丝端部应采 用合适的被覆物包扎。 3.检验 3.1每个索扣都要进行外观、插编长度和插编顺 序的检查。 3.2对索扣先进行疲劳试验，然后进行破断拉伸 试验，试样的长度应能满足索扣疲劳试验和 破断拉伸试验的要求。 3.3插编长度应该使用精度值为 1mm的量具进行测量。 3.4破断拉伸试验 a.吊索的2个索扣插编部分末端之间的钢丝绳 长度不得小于钢丝绳公称直径的30倍。每一个试验的索扣不得装有套环。 b.采用合适直径的圆销钉穿过索扣眼的方法施 加拉力。 c.先迅速加载到不超过GB 8918规定的钢丝绳 最小破断拉力的60%；然后，以不大于10MPa/s的速率平稳施加应力，直至达到实际破断拉力。 3.5疲劳试验 a.吊索的2个索扣插编部分末端之间的钢丝绳 长度应与破断拉伸试验的一样，2个索扣都应装有套环。 b.试验应在拉伸疲劳试验机上进行，该疲劳试 验机应能够显示出吊索固定端与移动端之间所产生的大量相同的应力特性曲线。 c.吊索应能承受为钢丝绳轴向的交变拉力，该 交变拉力应为GB 8918规定的钢丝绳最小破断拉力的15～30% 。 d.试验时，试验机的频率不应超过15kHz。 3.6抽检试验结束后在每根钢丝绳的其中一个索 扣上加装一块荷载标识，方便使用前识别。
弹簧钢丝的标准及用途 核心提示：弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件。弹簧在弹性范围内使用，卸载后应回复到原来位置，希望塑性变形越小越好，因此钢丝应具有高的弹性极限，屈服强度和抗拉强度。屈强比越高，弹性极限就越接近抗拉强度，因而越 弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件。弹簧在弹性范围内使用，卸载后应回复到原来位置，希望塑性变形越小越好，因此钢丝应具有高的弹性极限，屈服强度和抗拉强度。屈强比越高，弹性极限就越接近抗拉强度，因而越能提高强度利用率，制成的弹簧弹力越强。 弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量，所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性，但起码要有能承受弹簧成型的塑性，以及足够的能承受冲击能量的韧性。 弹簧通常在交变应力作用下长期工作，因此要有很高的疲劳极限，以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。 在特定环境中使用的弹簧，对钢丝还会有一些特殊要求，例如：在腐蚀介质中使用的弹簧，必须有良好的抗腐蚀性能。精密仪器中使用的弹簧，应具有长期稳定性和灵敏性，温度系数要低，品质因素要高，后效作用要小，弹性模量要恒定。在高温条件下工作的弹簧，要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。 此外，还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢丝直接绕制弹簧，弹簧成形后经消除应力处理直接使用。冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。大规格冷拉钢丝弹力太大，绕制弹簧很困难，所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm，油淬火回火钢丝使用规格一般小于13.0mm。实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝，冷拉绕制成形后再淬回火使用。直径15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。
钢丝绳的使用和报废标 准 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
钢丝绳的使用和报废标准 1. 钢丝绳由于在尖锐的突起上承载运行而导致机械损伤。 2. 由于支撑结构的摩擦导致局部磨损。钢丝绳在天轮与卷筒之间震动。 3. 狭窄的磨损会导致疲劳断裂，钢丝绳在过大绳槽中工作或者在过小的支撑槽沙锅工作都会导致此问题。 4. 钢丝绳严重磨损，纤维主芯凸出。应停止使用，更换新钢丝绳 5. 同向捻制的钢丝绳的严重磨损，由于多层缠绕的钢丝绳相交点间摩擦引起。 6. 钢丝绳浸泡于化学处理过的水中所引起的严重腐蚀，钢丝绳会损坏，所以钢丝绳应注意放在防潮干燥处储藏。 7. 外表几乎没有损坏迹象，但内部锈蚀，股间空隙的完全消失表面内部损坏。 8. 钢丝绳弯曲疲劳引起的典型断丝。此类发生在点接触钢丝绳类型中居多，所以建议推荐使用线接触钢丝绳。 9. 在股或绳芯之间的饿断丝，由于缺乏绳芯支撑引起，与股"顶部"断丝明显不同。 10. 高应力作用下出现的（独立结构钢丝绳主芯）断开，注意外层股钢丝的交咬。 11. 股芯突出，由于突加负载引起的扭曲不平衡造成的，钢丝绳应该换更大规格钢丝绳使用。 12. 在以前打结的部位出现的局部磨损和变形的典型情况。 13. 多股钢丝绳出现"鸟笼"状，由于扭曲不平衡造成，典型情况可见于多绳起重机的锚定端。 14. 由于突加负载引起的（独立结构钢丝绳主芯）凸出。 15. 明显磨损及严重的内部锈蚀。在此例中，高拉力，磨擦和腐蚀性环境并存。
起重机械安全规程》对钢丝绳的报废规定： 钢丝绳是否报废，主要依据钢绳断丝程度和一些其它条件： 1.起重机械钢丝绳在一个捻节距内断丝数达钢丝绳总丝数的10％。 如绳6×19＝114丝，当断丝数达12丝时即应报废更新，如绳 6 × 37＝222丝，当断丝数达22丝时即应报废更新。对于由粗细丝组成的钢丝绳，断丝数的计算是细丝一根算一根，粗丝一根算1．7根。 2.钢丝径向磨损或腐蚀量超过原直径的40％则应报废，当不到40％时，可按规定折减断丝数报废。 3.起重机械吊运炽热金属或危险品的钢丝绳的报废丝数，取一般起重机用钢丝绳报废标准的一半数 4.对于符合 ISO2408 （一般用途钢丝绳特性》标准所规定的结构钢丝绳，报废的断丝数应按GB5972—86中规定数执行。 5.整条绳股断裂应报废。 6.当钢丝绳直径相对于公称直径减小7%或更多时，即使未发现断丝，该钢丝绳也应报废。
一、钢丝绳的用途推荐 钢丝绳用途推荐表表1
机、索道及地面缆车 6*25F 6*29F 6*26WS 6*31WS 6*36WS 挖掘机（电铲卷扬）6*36WS 6*29F 见标准加钢芯、推荐同向捻大型浇铸吊车6*36WS 6*25F 6*19W 6*19S 见标准加钢芯 港口装卸（门座式起重机）、水利工程18*19S 18*19W、 35W*7 24W*7 18*7 见标准 / 繁忙起重及其他重要 用途 6*29F、6*25F、 6*26WS、6*31WS、 6*36WS、6*37S、 8*19S、8*19W、 8*25F、8*29F、 8*26WS、8*31WS、 8*36WS 见标准 / 热移钢机（轧钢厂推 钢台） 6*36WS 6*37S 6*31WS 6*29F 6*19W 6*25F 6*19S 见标准加钢芯 船舶装卸6*29F、6*36WS、 6*25F、6*31WS、 6*37S、6*19W 见标准 / 18*19S 18*19W、35W*7 24W*7 18*7 见标准 / 捞砂作业6*36WS、6*37S、6*37 见标准加钢芯 电力安装输送货物索 道6*19S 6*19 18.5 / 二、钢丝绳使用说明 1.钢丝绳在滚筒上的缠绕方式： 无论对有绳槽滚筒还是无绳槽滚筒，钢丝绳在滚筒第一层缠绕方向必须和钢丝绳捻向保持相反。不同捻向钢丝绳在滚筒上正确的缠绕如图1、图2
图1 上卷式从左到右选右捻绳图2 下卷式从右到左选右捻绳 2、放绳 图2 钢丝绳的正确放出 （a）钢丝绳从绳轮上放出（b）无轴包装钢丝绳放出
3．正确安装绳卡 3.1类型和强度 在钢丝绳上安装绳卡的方法被广泛使用。推荐使用U型螺栓式或双马鞍形锻造绳卡。如果严格按照规范方法安装，对于六股绳，绳卡联结处的强度约为钢丝绳破断拉力的80%。 图3钢丝绳卡正确安装图4钢丝绳卡错误安装
钢丝绳使用安全规范 一、钢丝绳使用基本要求： 1.使用前必须检查绳索是否有损坏； 2.钢丝绳不得有急剧的曲折、环圈、跳丝或砸扁等缺陷； 3.钢丝绳末端结成绳套时，最少用三个卡子，若用编结法时，其编结部分长度不少 于钢丝绳直径的15倍，但最短不少于300mm； 4.钢丝绳严禁用打结的方法连接，卷扬用钢丝绳不得有接头； 5.使用中如发现出油现象（新绳例外）即表明钢丝绳变形很大、应立即停止工作， 进行检查处理； 6.钢丝绳应经常保持清洁，一般每年浸油一次，油料用钢丝绳油或汽缸油等（油温 不得超过80℃）； 7.吊运熔液金属（钢、铁水包）的钢丝绳，绳芯应为天然的材料（石棉或软金属制 成）钢、铁水包上应安置隔热挡板，以免钢丝绳受热； 8.用钢丝绳捆绑时，遇有尖锐棱角物件时应垫好，保持吊物平衡，炽热金属不能捆。 9.应遵守下列二表的规定： 表1：抗拉强度为1550Mpa，安全系数为6时，钢丝绳允许工作负荷表。 表2：钢丝绳允许工作负荷与钢丝绳额定负荷和夹角的关系即：在有夹角时钢丝绳允许的实际工作负荷＝钢丝绳额定负荷×K。
对标准的钢丝绳，在断丝与磨损的指标上，按下述要求检查、报废： 1.钢丝绳断丝数在一个捻距内达到表3的规定数则应报废。 2.钢丝绳有锈蚀或磨损时，应将表3报废断丝数按表4折减，并按折减后的断丝数报 废。 3.吊运炽热金属或危险品的钢丝绳的报废断丝数。取一般起重机钢丝绳报废断丝数的 一半，其中包括钢丝表面磨蚀进行的折减。 ②一个捻节距，指每股钢丝绳绕一周的轴向距离。 三、吊运熔化或炽热金属的钢丝绳选择 1.吊运危险物品的起升用钢丝绳，一般应用比设计工作级别高一级的工作级别的安 全系数。对起升机构工作级别为M 7，M 8 的某些起重机，在保证一定寿命的前提下， 允许用低的工作级别的安全系数，但最低安全系数不得小于6。 2.吊运熔化或炽热金属的钢丝绳，应采用石棉芯耐高温的钢丝绳。 3.吊运炽热金属或危险品的钢丝绳的报废断丝数，取一般起重机钢丝绳报废断丝数
**煤矿有限责任公司 钢丝绳管理制度汇编 目录 矿井主提升钢丝绳管理规定 (2) 主要用途钢丝绳型号 (6) 钢丝绳锈蚀判断标准 (6) 小绞车钢丝绳使用管理规定 (7) 常用6×19S-1570钢丝绳参数 (9) 常用调度绞车及回柱绞车参数 (9) 架空乘人装置钢丝绳的检查方法 (10) 钢丝绳绳端固定连接方式 (10) 起重用钢丝绳扣插接方法 (11) 钢丝绳钩头插接方法 (11) 钢丝绳卡的使用方法 (14) 钢丝绳直径测量方法 (16) 游标卡尺的使用与读数方法 (16)
矿井主提升钢丝绳管理规定 矿井主提升钢丝绳是连接提升容器和提升机传递动力的重要部件，为加强对主提升钢丝绳的管理，确保提升系统的安全运行，特制定本规定。 一、适用范围： 本规定适用于Φ18mm以上的主提升钢丝绳。 二、钢丝绳的悬挂与检验： （一）新绳到货后，设备验收小组对新绳进行检查，检查内容包括：生产许可证、产品合格证、煤矿矿用产品安全标志、产品质量证明书、钢丝绳规格型号与使用要求是否一致，并对其外观进行检查。 （二）新绳检查合格后，运转车间截取试样进行检验。 （三）钢丝绳经检验合格，机电科技术组依据检验报告提供的合格钢丝拉断力总和，并结合钢丝绳负荷验算钢丝绳安全系数，安全系数必须符合《煤矿安全规程》规定。 （四）验算结果须经机电副总审核，报机电副总经理审批后方可投入使用。 （五）钢丝绳的检验： 1.新绳悬挂前，保管超过1年的钢丝绳，必须进行检验。 2.副井提升机钢丝绳自悬挂时起每隔6个月检验一次，升降物料用的钢丝绳，自悬挂时起12个月进行第一次检验，以后每隔6个月检验1次，主井提升机钢丝绳不受此限。 3.使用中的钢丝绳做定期检验截取绳样时，对副井提升绳应从楔形连接装置上部截取，斜井提升绳应在容端将危险段切除后截取，绳样长度做单丝试验时应不小于1.5m，整绳试验时应不小于2m，为保证校验准确性，应注意不使试样受机械损伤。 4.使用中的钢丝绳经检验合格，机电科技术员依据检验报告提供
一般用途钢丝绳――验收条件 ISO3178 第二版 4988.6.1 前言 国际标准化组织（ＩＳＯ）是各国标准团体（ＩＳＯ成员团体）的世界性组织。制订国际标准的工作通常ＩＳＯ技术委员会完成。任何一个成员团体对技术委员会确定的课题感兴趣的话，有在该委员会是阐述自己意见的权利。与ＩＳＯ协作的国际组织、政府机构和非政府机构也参加这项工作。ＩＳＯ同国际电工委员（ＩＥＣ）一切电气技术都密切合作。 技术委员会正式通过的国际标准草案在得到各成员单位认可这此国际标准之前应由ＩＳＯ理事会提交给各成员团体。ＩＳＯ程序，国际标准草案至少需要75%成员团体投票赞成，才算批准通过。 ISO3178国际标准是由ISO/TC105钢丝绳技术委员会制订的。 这个第二版取消和代替了ISO3178:1974年的第一版，并作了较小的修改。附录Ｂ、工厂证书用统一证书代替。 附录Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ仅供参考。 １范围 本国际标准适用ISO2408规定的一般用途钢丝绳的验收条件。 ２参照标准 下列参照标准所包含的条款也作为构成国际标准的条款部分，在第二版标准发行之时，所涉及的参照标准都应是有效的，所有的标准都需进行修订。为此应鼓励按此标准依据的签约各方用些调整，应使用下列标准最近的版本。IEC和ISO成员主张将当前有效的国际标准列出。ISO2232:1973 一般用途非合金钢丝绳用冷拉钢丝技术条件 ISO2408:1985 一般用途钢丝绳特性 ISO3108:1974 一般用途钢丝绳――实际破断拉力的测定 ３总则 每批产品的取样数量和进行试验的项目应由双方商定。 假如取样检验双方意见一致，则可依附录Ａ列出的数量作为基础。 假如双方不能达到意见一致，则批量应是验收的盘（轴）数。 ４钢丝绳试验 4.1 4.1直径及其允许偏差 4.1.1 4.1.1钢丝绳公称直径应是ISO2408第６条规定的直径之一。 4.1.2 4.1.2钢丝绳实际直径应在ISO2408所规定的允许偏差范围之内。 4.1.3 4.1.3实际直径应用合适的游标卡尺装有至少复盖相信相邻两个股的足够宽的 上下颚板。 测量应在无张力的钢丝绳直线部位上进行，在相距至少1m的两个点上,在每个点的相互垂直方向上测量两个直径。 这四次测量的平均值应在按公称直径规定的允许念头偏差范围之内。 4.1.4 4.1.4椭圆度（不园度）的测量照第所规定的数值。 表１允许的椭圆度 4.1.54.1.5在有争议的情况下，可在施加大约5%钢丝绳最小破断拉力的张力下测量直径。 4.2 4.2破断拉力
标准更新通知（一） 化建公司所属各工程处： 下列标准现已更新，列表如下： SH/T 3023-2005石油化工厂内道路设计规范 SH/T 3026-2005钢制常压立式圆筒形储罐抗震鉴定标准（代替SH3026-1990）SH/T 3054-2005石油化工厂区管线综合设计规范（代替SH3054-1994） SH/T 3058-2005石油化工冷换设备和容器基础设计规范（代替SH3058-1994）SH/T 3065-2005石油化工管式炉急弯弯管技术标准（代替SH3065-1994） SH/T 3066-2005石油化工反应器再生器框架设计规范（代替SH3066-1995） SH/T 3415-2005高频电阻焊螺旋翅片管 SH/T 3416-2005石油化工用套管结晶器 SH/T 3507-2005石油化工钢结构工程施工及验收规范（代替SH3507-1999） SH/T 3528-2005石油化工钢储罐地基施工及验收规范（代替SH3528-1993） SH/T 3529-2005石油化工厂区竖向工程施工及验收规范（代替SH3529-1993）SH/T 3532-2005石油化工热换设备施工及验收规范（代替SH3532-1995） SH/T 3538-2005石油化工机械设备安装工程施工及验收通用规范 SH/T 3904-2005石油化工建设工程项目竣工验收规定 SH/T 3001-2005石油化工设备抗震鉴定标准（代替SH3001-1992） SH/T 3070-2005石油化工管式炉钢结构设计规范（代替SH3070-1995） GB50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准（代替GB50150-1991）GB50281-2006泡沫来火系统施工及验收规范（代替GB50281-1998） GB/T50326-2006建设工程项目管理规范（代替GB/T50326-2001） GB50168-2006电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范（代替GB50168-1992）GB50169-2006电气装置安装工程接地装置施工及验收规范（代替GB50169-1992）GB50170-2006电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范（代替GB50170-1992）GB50128-2005立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范（代替GBJ128-90） GB8918-2006重要用途钢丝绳（代替GB8918-1996相应部分） GB12942-2006涂装作业安全规程有限空间作业安全技术要求（代替GB12942-1991）GB50014-2006室外排水设计规范（代替GBJ14-87）
标题钢丝绳使用和报废标准 第页共2页 1 1 钢丝绳使用注意事项 1.1 使用前检查内容 钢丝绳的磨损、锈蚀、拉伸、弯曲、变形、疲劳、断丝、钢丝绳绳芯露出的程度。 1.2 保养注意事项 1.2.1 钢丝绳的使用期限与使用方法有很大关系，因此应做到按规定使用，禁止拖拉、抛 掷，使用中不准超负荷，不准使钢丝绳发生锐角折曲，不准急剧改变升降速度，避免冲击载荷。 1.2.2 钢丝绳有铁锈和灰垢时，用钢丝刷刷去并涂油。 1.2.3 钢丝绳每使用4个月涂油一次，涂油时最好用热油(50℃左右)浸透绳芯，再擦去多 余的油脂。 1.2.4 钢丝绳盘好后应放在清洁干燥的地方，不得重叠堆置，防止扭伤。 1.2.5 钢丝绳端部用钢丝扎紧或用熔点低的合金焊牢，也可用铁箍箍紧，以免绳头松散。 1.2.6 使用中，钢丝绳表面如有油滴挤出，表示钢丝绳已承受相当大的力量，这时应停止 增加负荷，并进行检查，必要时更换新钢丝绳。 1.2.7 在使用过程中，应注意防止以下情况出现： （1）钢丝绳与电焊线接触。 （2）钢丝绳间直接接触。 （3）钢丝绳与金属尖锐棱角经常摩擦。 （4）钢丝绳从已经破损的滑轮上穿过。 （5）吊装角度超过60o。 （6）在高温物件上使用的钢丝绳，必须采取隔热措施，以防降低强度和寿命。 （7）钢丝绳报废切断时，应有防止绳股散开的措施。 2 钢丝绳报废标准 钢丝绳出现下列情况之一，应予以报废： 2.1 对于交绕的钢丝绳在一个捻距（指任意一个钢丝绳股环绕一周的轴向距离）内的断丝 数达该绳总丝数的10%。 2.2 吊运炽热金属或危险品的钢丝绳，其报废断丝数取一般起重机的一半，如断丝现象集 中发生于局部，或在六倍于钢丝绳直径长度内断丝集中发生在一股上，应按第1项中
钢丝绳 GB／T 8918－1996 国家技术监督局1996－04－05批准1996－10－01实施 前言 本标准采用GB 8918—88(优质钢丝绳)标准体系，补充进扁钢丝绳品种，在主要技术内容上非等效采用国际标准ISO 2408：85(一般用途钢丝绳特性)，ISO 3154：88(矿井提升用钢丝绳交货技术条件)和ISO 3178：88(一般用途钢丝绳验收条件)。 本标准在GB 8918—88(优质钢丝绳)的基础上，将6×19(b)类和6×37(b)类钢丝绳直径范围适当扩大；验收方法修改为由供需双方协商选定的方法1(测定整绳破断拉力)和方法2(测定钢丝破断拉力总和)；增加了仲裁试验。 GB 8918于1988年2月首次发布。 本标准从实施之日起，同时代替GB 1102—74、YB 829—79、GB 8918—88。 本标准的附录A是提示的附录。 本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。 本标准由冶金工业部信息标准研究院归口。 本标准起草单位：鞍山钢铁公司、宁夏石嘴山钢铁厂、冶金工业部金属制品研究院、天津第二钢丝绳厂、冶金工业部信息标准研究院。 本标准主要起草人：赵荣瑶、刘耀文、赵忠海、孙丽、张德英、王玉标、封文华、王平。 1 范围 本标准规定了钢丝绳的分类、尺寸、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装标志及质量证明书。 本标准适用于机械、冶金、建筑、船泊、海洋工程、渔业、林业、矿业、钻井、索道及缆车等用途使用的各种圆股钢丝绳、异型股钢丝绳，以及矿井用作平衡的扁钢丝绳。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 2104—88 钢丝绳包装、标志及质量证明书的一般规定 GB 8358—87 钢丝绳破断拉伸试验方法。 GB 8707—88 钢丝绳标记代号 GB／T 8919—1996 制绳用钢丝 3 分类 3．1 钢丝绳按其绳和股的断面、股数和股外层钢丝的数目分类，见表1。在圆股和异型股钢丝绳中，如果需方没有明确要求某种结构的钢丝绳时，在同一组别内，结构的选择由供方自行确定。 表1 钢丝绳分类
钢丝绳及其常用标准
mm mm2kg/100m kg,不小于表6—7-32德国圆股钢丝绳的规格格式 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＞～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～锌丝按表6—7-34所列要求，且按JISH0401试验方法。 表6—7-33直径＞～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 ＞～甲160 66乙130 表6—7-34日本对直径在～间锌钢丝镀锌量要求最小镀锌覆量(g/m2) 单丝直径(mm) 镀锌量 G类A类 超过,小于6050 超过,小于7060 5.物理性能检验 (1)力学指标
起重用钢丝绳的选择及检验方法分析 发表时间：2019-01-10T14:06:36.870Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：潘鹏王鹏陈强[导读] 改革开放以来，我国在经济建设和工业发展方面取得了巨大的进步，而起重机作为一种可以在规定范围内进行物体搬运的设施， 潘鹏王鹏陈强江苏省特种设备安全监督检验研究院苏州分院江苏苏州 215000 摘要：改革开放以来，我国在经济建设和工业发展方面取得了巨大的进步，而起重机作为一种可以在规定范围内进行物体搬运的设施，在建筑业和工业等众多的行业发挥着巨大的作用，但随着各个行业的不断进步，对起重机的要求也越来越高，因此对于在起重机中占据重要部位的钢丝绳的选择和使用便极其重要。本文将根据我国目前商用钢丝绳的基本状况，对于起重机钢丝绳选择要点和检验策略进行 科学地分析和详细地阐述，希望能给有关的单位和工作人员提供一定的帮助。 关键词：起重；钢丝绳；选择检验；策略分析 引言： 钢丝绳是一种按照力学的原理和尺寸方面的要求而按照特定的原理制成的钢丝束，其主要是由钢丝、钢丝绳芯以及润滑脂组成。自十九世纪三十年代中期欧洲人发明第一根钢丝绳以来，由于其优越的强度和韧性、平稳性等特征，便迅速得到工业的认可，之后一百多年，钢丝绳迅速发展，时至今日已经衍生出磷化涂层类钢丝绳、涂塑类钢丝绳、光面类钢丝绳等很多类别的钢丝绳，并在众多行业被大量使用。钢丝绳由于工作内容和质量要求的不同，因此在使用中也存在较大差距，尤其是起重机所用的钢丝绳，考虑其工作强度以及安全性，因此必要科学的方法对钢丝绳进行筛选和使用。 一、起重用的钢丝绳的选择 由于起重机存在着众多的种类，类似悬臂起重机、桥式起重机、塔式起重机等众多的起重机在选择使用钢丝时由于其自身工作的特殊性，因此在使用钢丝绳上也有不同，但整体上而言，还是以国家标准为基础的，且主要是以国家标准20118—2006为主（如表一）。 适用范围机械、船舶、建筑、林业、货运、渔业、矿井等行业使用的各种缘故钢丝绳结构类别（1）断面结构：单股类钢丝绳和多股类钢丝绳（2）结构形式：分线接触结构和点接触结构钢丝绳原材料钢丝的标准要符合国标 8918—2006规定的一般用途钢丝由上表可以看出，各种不同的起重机由于其自身工作方面的要求，因此国家对钢丝绳的使用做了严格的要求，这种要求是基于钢丝绳的力学原理和内在构造所提出的，因此对于齐忠勇钢丝绳的安全使用是极其必要的。当然，起重用钢丝绳在实际使用过程中除了要严格遵守一般用途钢丝绳标准之外，还应参考重要用途钢丝绳使用标准、起重机设计规范等众多国家标准，尤其是一些特殊用途的起重用的钢丝绳，除了在结构、原料的使用遵守标准之外，还应考虑其特殊的工作环境，例如建筑方面或者是港口所用的起重机，除了要考虑高度和重量之外，还应考虑其钢丝绳的防腐蚀性能；而在钢厂或者是用于吊高温物品的起重机，其钢丝的就必须考虑耐温性，因此对于不同用途的起重机，其钢丝绳的选择和使用也是不同的[1]。 二、起重机钢丝绳的检验方式 钢丝绳在使用过程中会逐渐形成磨损或者是损坏，因此必须要定期或不定期地对起重机上面的钢丝绳进行及时的检验和排查，对于达到报废标准（国标/T8918）的钢丝绳，尤其是达到钢丝绳报废断根数（如表二）的钢丝绳，检验人员要及时上报组织并及时安排修复人员对钢丝绳进行及时地更换，从而保证起重机的正常使用以及使用的安全性，从而避免出现安全问题从而造成一系列影响。 值得注意的是，上表仅限于常规情况，对于特殊工作环境下钢丝绳出现有腐蚀或者损坏的情况，检验人员还应根据其它规定对其做出判断。检验工作人员在对起重机的钢丝绳进行检查时要严格依照钢丝绳报废的标准并且采用科学的方法进行检验，就目前而言，检验工作主要有两种大的分类：（一）、采取人工检验的方法现阶段人工检验工作的进行，主要依靠工人丰厚的专业经验和相关知识，用肉眼观察并辅助相关简单的设备进行检验工作，检查内容有钢丝绳自身存在的断丝、顶端部位的断丝、钢丝自身直径内容的变化、是否出现腐蚀、出锈、变形等情况，从而依照检验钢丝绳的检验与报废的标准对其进行评估，对于不符合要求的钢丝绳要进行及时的替换工作。但是由于起重机往往十分庞大，因此对钢丝绳的检查便是一项极为复杂的工作，所以高质量的检查往往会耗费大量的人力和时间[2]。 （二）、专业检测仪器检验的方式由于人工检验容易出现检查不周、检查质量不高的情况，因此目前众多起重机钢丝绳检验工作采用探伤仪器检查的方法，通过检测仪器磁力信号传递的方式，可以精准的对钢丝绳的整体情况和内部损伤情况进行完善的检查和分析，从而极大地提高了检验工作的水平和质量。
煤矿重要用途在用钢丝绳性能测定方法及判定规则 (MT 717—1997) 1 范围 本标准规定了煤矿重要用途钢丝绳悬挂和使用中定期试验的技术要求，试验方法和判定规则。 本标准适用于煤矿重要用途的圆股和异型股钢丝绳及扁钢丝绳（以下简称绳）。 本标准不适用于面接触钢丝绳及密封钢丝绳。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 228—87 金属拉伸试验方法 GB/T 238—84 金属线材反复弯曲试验方法 MT 716—1997 煤矿重要用途钢丝绳验收技术条件 煤矿安全规程1992年中华人民共和国能源部 3 新绳悬挂前技术要求 新绳到货后必须按MT 716进行验收检验，合格后方可使用或备用。 保管期超过1年的绳，在悬挂前必须再次按MT 716进行检验，合格后方可使用。 各种用途的绳悬挂时的安全系数（实测的合格钢丝破断拉力总和与其所承受的最大静拉力之比）必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。 新绳的韧性指标（反复弯曲次数和扭转次数）必须符合下列规定： a）专为升降人员或升降人员和物料用的绳，光面绳的韧性指标不低于MT 716中的光面和B类镀锌绳的规定；镀锌绳不低于MT 176中AB类的规定； b）专为升降物料用的绳，光面绳的韧性指标不低于MT 716中的光面和B类镀锌绳的规定；镀锌绳应不低于MT 716中A类的规定。 4 在用绳定期检验的技术要求：
周期： 4.1.1 升降人员或升降人员和物料用的绳，自悬挂时起每隔6个月检验1次；悬挂吊盘用的绳每隔12个月检验1次。 4.1.2 升降物料用的绳，自悬挂时起到1年时进行第一次检验，以后每隔6个月检验1次。 定期检验只做钢丝破断拉力和反复弯曲两种试验。 4.2.1 以同一公称直径的钢丝为一组，钢丝的破断拉力应不小于该组钢丝平均破断拉力的90%。 4.2.2 用作升降人员或升降人员和物料的光面绳，钢丝的反复弯曲次数应不低于新绳允许弯曲次数的90%；用作升降人员或升降人员和物料的AB 类镀锌绳，钢丝的反复弯曲次数应不低于新绳允许弯曲次数的85%；用作升降物料的光面和镀锌绳，钢丝的反复弯曲次数应不低于新绳允许弯曲次数的80%。以上百分数计算的结果应修约为整数（如表1所示）。 4.2.3 钢丝的公称抗拉强度和公称直径均应以新绳验收检验时确定的数值为准。 注： ①当没有新绳的原始数据时，应以同一公称直径钢丝的平均破断拉力所对应的平均抗拉强度上靠MT716标准中的公称抗拉强度级，作为该直径钢丝的公称抗拉强度。 ②当用户没有提供钢丝的公称直径时，可用实测直径进行计算和考核。 定期检验的不合格钢丝断面积与钢丝总断面积（三角股芯的低碳钢丝，填充丝和补棱丝不计在内）之比必须小于25%。 在用绳经定期检验，其安全系数必须符合下列规定： a）专为升降人员时不小于7； b）升降人员和物料用绳，升降人员时不小于7，升降物料时不小于6； c）专为升降物料用和悬挂吊盘时不小于5。 5 试验方法 验收检验合格后保管期超过1年的绳，悬挂前再次检验，按MT 716规定的方法进行。
钢丝绳使用标准 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
相关钢丝绳使用规范参考 1、吊装用钢丝绳与起重机械用钢丝绳的区别主要为：一是起重机械用钢丝绳为钢芯，吊装用钢丝绳为麻芯，强度不如起重机械用钢丝绳。二是起重机械用钢丝绳的保险系数为8倍，吊装用钢丝绳的保险系数为5-8倍。 钢丝绳 2、钢丝绳选用应符合GB /T8918中规定的多股钢丝绳，并必须有产品检验合格证。 3、钢丝绳的安全系数及配合滑轮的直径应不小于表1的规定。 表1钢丝绳的安全系数及配合滑轮直径 4 钢丝绳应防止打结和扭曲。 5 切断钢丝绳时应采取防止绳股散开的措施。 6 钢丝绳应保持良好的润滑状态，润滑剂应符合该绳的要求并不影响外观检查；钢丝绳每年应浸油一次。 7 钢丝绳不得与物体的棱角直接接触，应在棱角处垫以半圆管、木板等。 8 起重机的起升机构和变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。
9 钢丝绳在机械运动中不得与其他物体或相互间发生摩擦。 10 钢丝绳严禁与任何带电体接触。 11钢丝绳严禁与炽热物体或火焰接触。 12钢丝绳不得相互直接套挂连接。 13钢丝绳应存放在室内通风、干燥处，并防止损伤、腐蚀或其他物理、化 学因素造成的性能降低。 14 钢线绳端部用绳卡固定连接时，绳卡压板应在钢丝绳主要受力的一边， 绳卡间距应不小于钢丝绳直径的6倍，绳卡的数量应不少于表2的要求。 表2钢丝绳端部固定用绳卡的数量 钢丝绳直径mm 7—18 19—27 28—37 38—45 绳卡数量个 3 4 5 6 两根钢丝绳用绳卡搭接时，除应遵守上述规定外，绳卡数量应比表2的要 求增加50％。 15 绳卡连接的牢固情况应经常进行检查。对不易接近处可采用将绳头放出 安全弯的方法进行监视。
一、钢丝绳的种类 钢丝绳是把很多根直径为0.3～3mm的高强度碳素钢钢丝先拧成股,再把若干股围绕着绳芯拧成绳的。钢丝绳种类很多,按绕捻方法不同可分为左同向捻、右同向捻、左交互捻、右交互捻四种,起重作业中常用右交互捻钢丝绳。 按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。 按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。 按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。 按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。 点接触绳的各层钢丝直径相同,但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。 线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。由于线接触钢丝绳接触应力较小,钢???绳寿命长,同时挠性增加。由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。 面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。 二、钢丝绳的规格参数 一般起重作业可采用GB/T8918-1996《钢丝绳》中6×19和6×37钢丝绳,其规格参数见表 1和表2。
三、钢丝绳的标记 目前在起重机上所采用的钢丝绳主要是普通型结构钢丝绳,绳6×19和绳6×37。按照国家标准《圆股钢丝绳》(GB1102一74)的规定,钢丝绳的标记方法如下:
钢丝绳使用安全规范 （）
目录 一、钢丝绳使用基本要求： 3 二、钢丝绳检查报废标准： 5 三、吊运熔化或炽热金属的钢丝绳选择 5 四、钢丝绳绳端连接的安全要求 6 五、钢丝绳的维护 7
一、钢丝绳使用基本要求： 1、使用前必须检查绳索是否有损坏； 2、钢丝绳不得有急剧的曲折、环圈、跳丝或砸扁等缺陷； 3、钢丝绳末端结成绳套时，最少用三个卡子，若用编结法时，其编结部分长度不少于钢丝绳直径的15倍，但最短不少于30cm； 4、钢丝绳严禁用打结的方法连接，卷扬用钢丝绳不得有接头； 5、使用中如发现出油现象（新绳例外）即表明钢丝绳变形很大、应立即停止工作，进行检查处理； 6、钢丝绳应经常保持清洁，一般每年浸油一次，油料用钢丝绳油或汽缸油等（油温不得超过80℃）； 7、吊运熔液金属（钢、铁水包）的钢丝绳，绳芯应为天然的材料（石棉或软金属制成）钢、铁水包上应安置隔热挡板，以免钢丝绳受热； 8、用钢丝绳捆绑时，遇有尖锐棱角物件时应垫好，保持吊物平衡，炽热金属不能捆。 9、应遵守下列二表的规定： 表1：钢丝绳允许工作负荷与钢丝绳额定负荷和夹角的关系即：在有夹角时钢丝绳允许的实际工作负荷＝钢丝绳额定负荷×K。 分绳夹角045608090100110120荷载系数10.970.860.760.70.640.540.5
表2：抗拉强度为1550Mpa，安全系数为6时，钢丝绳允许工作负荷表。 6股19丝6股37丝 钢丝绳直径（mm）双股钢丝绳负荷 （t） 钢丝绳直径 （mm） 双股钢丝绳负荷 (t) 2.60.748.7 1.5 7.2 1.211 2.3 9.3 1.613 3.3 11 2.315 4.4 12.5317.5 5.7 14 3.719.57.3 15.5 4.521.59 17 5.62410.9 18.5 6.62613 207.82815 21.583017.6 2310.532.520.3 24.511.834.523 2613.436.525 28153929 3118.54336
一、产品简介 MTC- A钢丝绳在线自动监测系统是一款固定式在线24小时不间断检测探伤设备，智能全自动同时检测单根或多根钢丝绳断丝磨损，实时显示和报警监测,自动保存数据和检测报告，可实时监测矿山起重机械行业，建筑电梯行业，客运索道行业等单根或多根钢丝绳的损伤状况。钢丝绳它是无限不确定长，唯有MTC- A应用虚拟仪器技术，以软件取代传统仪器，由电脑直接采样处理，才能保证不漏检、不误判，如同看电影，对钢丝绳进行全程扫描，结果准确无误，重复性好。根据不同行业钢丝绳报废的国家标准规定，本产品应用电磁原理，定性、定量、定位，在线无损检测钢丝绳的内外部断丝、锈蚀、磨损、金属截面积变化、松股、跳丝、变形、材质异常等缺陷。每台仪器可由国家法定计量机构，按中国GB/T21837-2008国家标准标准、美国ASTM E1571行业标准和上海市Q/NYNAY01企业标准作为第三方进行检验，并出具检测报告，获得法定资质. 二、参数优势 ◆执行标准符合国标和煤炭行业相关规则规程； ◆对钢丝绳寿命全过程进行实时检测和监控； ◆对钢丝绳剩余载荷进行计算和可靠评估； ◆对被测钢丝绳全程状态信息进行提取、转换、处理以及存储； ◆对钢丝绳各种损伤进行定性、定量检测，并对超标缺陷实时声光报警； ◆对钢丝绳进行全天候自动检测，并及时提供完整的损伤检测报告； ◆对钢丝绳损伤信号进行有线通讯传输； ◆本设备具有良好的自适应能力，检测结果稳定可靠； ◆具有系统防水，满足特殊工况条件下的正常使用； ◆可在钢丝绳浸油、抖动等未超限情况下使用； ◆设备硬盘空间满足监测记录3年以上的存储。 MTC-A钢丝绳在线探伤检测系统目标参数 ◆受测钢丝绳直径：Φ1.5—300 mm （根据用户需求配置不同规格的传感器） ◆传感器与钢丝绳相对速度：0.0—30.0 m/s ◆断丝缺陷（LF）检测：定性-单处集中断丝定性检测准确率99.99%；定量- 单处集中断丝根数允许有一根或一当量根误判，单处集中断丝根数无误差定量检测100次以上准确率≥95% ◆金属截面积定量变化率（LMA）检测能力：检测灵敏度重复性允许误差：±0.055%；检测精度示值允许误差：±0.2％ ◆位置（L）检测能力：检测长度示值百分比误差：±0.3%；
第一篇钢丝绳及其构件的制造 1钢丝wires 由碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形(或异形)丝材；它是构成股的基本单元。 1．1制造方法methodofmanufacture 1．1．1冷拉colddrawing a．干拉：拉拔钢丝时，采用固态(或胶状)润滑剂； b．湿拉：拉拔钢丝时，采用液态润滑剂。 1．1．2冷轧coldrolling 1．1．3淬火——焙炖或派登脱patenting a．铅淬火； b．其他介质(水、盐、空气等)淬火。 1．2横截面形状shapeofcross-section 1．2．1圆形round 1．2．2异形shaped 除圆形以外的其他形状，如z型、V型、H型等。 1．3材料material 1．3．1碳素钢carbonsteel a．低碳钢； b．中碳钢； c．高碳钢。 1．3．2合金钢alloysteel 1．4表面状态conditionofsurface 1．4．1光面——无镀层withoutcoating 1．4．2镀(涂)层protectivecoating 1．4．2．1镀锌层zincgalvanized a．热镀层：将钢丝浸到熔融的锌液中形成的镀层； b．电镀层：镀层金属(锌)离子通过电化学作用沉积在钢丝表面上形成的镀层。
1．4．2．2镀铝层aluminiumcoated 1．4．2．3镀铜层coppercoated 1．4．2．4镀镉层cadmiumcoated 1．4．2．5塑料涂层plasticcoated 1．4．2．6其他镀(涂)层othercoatings 1．4．3镀层方法methodofcoating a．先拉后镀：钢丝拉到成品尺寸后进行镀制； b．先镀后拉：对半成品钢丝进行镀制，然后再拉到成品尺寸。 1．5钢丝的位置positionofwires 1．5．1中心钢丝corewireorkingwire 股或单股绳中处于中心位置且被包捻的单根钢丝。 1．5．2外层钢丝wireoftheouterlayer 股或单股绳中处于最外层的钢丝。 1．5．3中间层钢丝wireofintermediatelayers 除中心钢丝和外层钢丝以外的其余各层钢丝。 1．6钢丝的作用functionofwires 1．6．1承载钢丝load-bearingwires 钢丝绳中起承受破断拉力作用的钢丝。 1．6．2填充钢丝fillerwires 在某些结构的钢丝绳中，用较细的钢丝填充股中的间隙，起到支撑钢丝层的作用。填充钢丝可以算或者不 算承载钢丝。 1．6．3缝合钢丝stitchingwires 单根钢丝或股，用作扁钢丝绳的缝线。 1．6．4封扎钢丝seizingwires 用单根钢丝或股缠绕在股束或钢丝绳束上，形成紧密的螺旋包覆层，使股束或绳束保持原状。 1．7钢丝的分级性能characteristicsofwirebywhichitisclassified