鋼絲繩基本知識

1、鋼 絲 繩 基 礎(chǔ) 知 識1、概念 1.1鋼絲繩：是由多根鋼絲按照一定的規(guī)則捻制而成的繩索。由制繩鋼絲、繩芯和繩用油脂組成。 見附表1外層股鋼絲涂塑層金屬繩芯繩芯的股 1.2 鋼絲：由原料（盤條）經(jīng)冷拉（或軋制）形成具有一定尺寸（圓形或異形）的線材。按表面狀態(tài)分光面及鍍鋅；按形狀分圓形和異形（Z形、T型）。1.3 股：是由鋼絲按照一定的規(guī)則捻制而成的螺旋狀結(jié)構(gòu)，是構(gòu)成鋼絲繩基本單元。1.4繩芯：構(gòu)成鋼絲繩中心部分，分金屬芯（鋼絲繩繩芯IWR、股繩芯IWS）和纖維芯FC（合成纖維SF、天然纖維NF）及固態(tài)聚合物芯（SPC）；作用主要是起支撐和減少股間壓力，另外纖維繩芯還起潤滑、防腐和儲油的作用。

2、1.5油脂：對鋼絲繩起防腐保護作用，有麻芯脂、表面脂及適合其它工況的特殊表面脂。比如有摩擦提升主繩、皮帶運輸繩專用油脂；有港口集裝箱起重機專用高性能油脂、索道用鋼絲繩專用高滴點油脂、有摩擦提升尾繩、海洋用鋼絲繩專用耐腐蝕油脂等。對于不同的使用工況，鋼絲繩的涂油方式應(yīng)該有不同的選擇。以涂油薄厚劃分可以分為重涂油、輕微涂油和不涂油；以涂油階段的不同可以分為絲涂油、股涂油和繩涂油。1.6捻距：鋼絲圍繞股芯或股圍繞繩芯旋轉(zhuǎn)一周（360）相應(yīng)兩點間的距離稱為股或繩的捻距。1.7 鋼絲繩的基本結(jié)構(gòu)1.7.1 單股繩：單股鋼絲繩由一層或多層圓形或異形鋼絲（密封鋼絲繩）圍繞一根主芯或主鋼絲螺旋地捻制而成。當(dāng)鋼

3、絲繩需要具有抗旋轉(zhuǎn)性能時，鋼絲的各層以相反方向捻制。1.7.2 鋼絲繩：用幾股圍繞一個鋼繩芯（或纖維繩芯）螺旋地捻制而成。捻制鋼絲繩的股繩是多種多樣的，可以是圓形的、三角形或橢圓形的，股的結(jié)構(gòu)取決于所要求的抗疲勞（或磨損性）。1.7.3 鋼纜繩（三捻鋼絲繩）：是由幾根鋼絲繩圍繞繩芯螺旋地捻制而成。2、鋼絲繩的常見分類2.1 按捻法分有四種：右交互捻（ZS）、左交互捻（SZ）、右同向捻（ZZ）、左同向捻（SS）右交互捻（ZS） 左交互捻（SZ） 右同向捻（ZZ） 左同向捻（SS）2.2 按斷面形狀分：圓股鋼絲繩、三角股鋼絲繩、橢圓股鋼絲繩、扁股鋼絲繩和其它異型股鋼絲繩。2.3 按用途分：支撐用鋼

4、絲繩、承載用鋼絲繩、牽引用鋼絲繩、捆綁用鋼絲繩、航空用鋼絲繩等等。2.4 按鋼絲表面狀態(tài)分：光面鋼絲繩和鍍鋅鋼絲繩。2.4.1 鍍鋅分熱鍍鋅和電鍍鋅兩種方式，鋅層厚度級別有A類（厚鍍鋅）、AB類（中厚鍍鋅）、B類（薄鍍鋅）之分。2.5 按鋼絲繩股內(nèi)鋼絲的接觸狀態(tài)分：點接觸鋼絲繩、線接觸鋼絲繩、點線接觸鋼絲繩、面接觸鋼絲繩（壓實股鋼絲繩）。2.5.1點接觸鋼絲繩股中的鋼絲分層捻制而成，由于各層捻距不相同，各層鋼絲互相交叉成點狀接觸該結(jié)構(gòu)鋼絲繩屬淘汰品種，不作為重要用途使用。如圖： 點接觸鋼絲繩及股 點接觸鋼絲繩的典型結(jié)構(gòu)有619+FC（IWR、IWS）、637+FC（IWR、IWS）、661+F

5、C（IWR、IWS）、624+7FC、1819+FC（IWS）等。特點：（1）除中心鋼絲外，所有鋼絲直徑相同；（2）股中相鄰層鋼絲螺旋線互不平行，交錯接觸；（3）上一層的某根鋼絲不嵌在下一層相鄰鋼絲的溝槽內(nèi)，即相鄰層鋼絲“始終走棱而不走溝”；（4）鋼絲在股中的排列規(guī)律，是各層的鋼絲數(shù)目由內(nèi)相外遞增6根。（5）點接觸結(jié)構(gòu)股中鋼絲呈點狀接觸，接觸應(yīng)力大，鋼絲繩承受負荷時，鋼絲之間的接觸應(yīng)力大必然影響鋼絲繩的使用壽命。如：637結(jié)構(gòu)：2.5.2 線接觸（平行捻）：鋼絲繩股中所有鋼絲是一次捻制而成的。各層鋼絲捻距相同（平行捻制），同一層及層與層之間的鋼絲緊密相貼，以線狀方式接觸，如圖。 線接觸鋼絲繩及

6、股線接觸股的基本結(jié)構(gòu)有3種：西魯式（S）、瓦林吞式（W）、填充式（Fi）。A、 西魯式（S）：鋼絲的排列中，內(nèi)層和外層的鋼絲數(shù)目相等。結(jié)構(gòu)式為：1+N+N。如619S結(jié)構(gòu)：B、 瓦林吞式（W）：鋼絲的排列中，外層鋼絲數(shù)目是內(nèi)層鋼絲數(shù)目的兩倍，外層鋼絲一大一小交替排列。結(jié)構(gòu)式為：1+N+N/N。如619W結(jié)構(gòu)：C、 填充式（Fi）：鋼絲的排列中，在內(nèi)層和外層鋼絲之間填充了比較細的、根數(shù)與內(nèi)層相同的鋼絲。結(jié)構(gòu)式為：1+N+N F+2N。如625 Fi結(jié)構(gòu)：由以上這三種結(jié)構(gòu)互相組合，可形成多種復(fù)合型線接觸結(jié)構(gòu)（寫法以中心向外注明）。線接觸鋼絲繩的典型結(jié)構(gòu)有：619S+FC（IWR、IWS）、619W

7、+FC（IWR、IWS）、625Fi+FC（IWR、IWS）、626WS+FC（IWR、IWS）、629Fi+FC（IWR、IWS）、631WS+FC（IWR、IWS）、636WS+FC（IWR、IWS）、641WS+FC（IWR、IWS）、649SWS+FC（IWR、IWS）、655SWS+FC（IWR、IWS）等。線接觸（平行捻）結(jié)構(gòu)特點：（1）線接觸鋼絲繩中所有鋼絲的螺旋線都相互平行不會交錯，各層鋼絲的捻距相等，鋼絲的捻角不相等；（2）相鄰層鋼絲互相嵌入槽溝內(nèi)；（3）各層鋼絲的直徑不相等，但存在著一定比列關(guān)系；鋼絲繩在使用中可避免變形、內(nèi)部磨損以及由于點接觸鋼絲繩中各鋼絲接觸點產(chǎn)生的二次

8、彎曲應(yīng)力。線接觸鋼絲繩承受力時，鋼絲之間的接觸應(yīng)力相對于點接觸鋼絲繩要小得多，因此線接觸鋼絲繩比點接觸鋼絲繩使用壽命要長，一般是點接觸結(jié)構(gòu)鋼絲繩的12倍。2.5.3 面接觸（壓實股）鋼絲繩：鋼絲繩在捻股時，股繩經(jīng)過模拔、軋制或鍛打等壓實加工的鋼絲繩，股的直徑變小，股表面變得平滑，鋼絲之間的接觸線變平。股中每一層鋼絲及層與層之間的鋼絲都以螺旋面互相接觸，它是以線接觸結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上形成的。面接觸（壓實股）鋼絲繩的典型結(jié)構(gòu)有：6T7+FC（IWS）、6T19S+FC（IWR、IWS）、6T25Fi+FC（IWR、IWS）、6T26WS+FC（IWR、IWS）、6T29Fi+FC（IWR、IWS）、6T3

9、1WS+FC（IWR、IWS）、6T36WS+FC（IWR、IWS）等。 壓實股鋼絲繩結(jié)構(gòu)特點：（1）經(jīng)過塑性壓縮變形之后，股中的鋼絲不再是圓形斷面，鋼絲與鋼絲之間是螺旋面互相接觸；（2）股中鋼絲的填充系數(shù)大（一般在0.9以上），鋼絲之間的空隙很??；（3）股繩的圓周表面非常光滑，類似于密封鋼絲繩的外表面；（4）面接觸圓股結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，股內(nèi)鋼絲的位置固定，結(jié)構(gòu)伸長極小。與普通股鋼絲繩相比，由壓實股捻制而成的鋼絲繩有較高的破斷拉力；壓實股使鋼絲繩與滑輪能更好地接觸；而且，由于外層鋼絲很大的金屬面積，使得壓實股更耐磨和耐腐蝕。當(dāng)在多層卷取卷筒上使用鋼絲繩時，壓實股平滑的表面確保不會發(fā)生相鄰的股由于相互摩

10、擦而造成鋼絲繩劃傷或損壞現(xiàn)象，這個特點使面接觸（壓實股）鋼絲繩更適合于多層卷取的應(yīng)用場合。面接觸（壓實股）鋼絲繩在承受力時，由于鋼絲之間的接觸面積大，其應(yīng)力相對于線接觸鋼絲繩還要小得多，因此面接觸（壓實股）鋼絲繩捻制設(shè)備有較大的牽引力。2.6 特殊結(jié)構(gòu)的鋼絲繩2.6.1三角股結(jié)構(gòu)鋼絲繩：是由一層（或多層）鋼絲圍繞一個組成的三角形股芯結(jié)構(gòu)繞制而成的。三角股結(jié)構(gòu)鋼絲繩的典型結(jié)構(gòu)有：6V19+FC（IWR、IWS）、6V21+FC（IWR、IWS）、6V30+FC（IWR、IWS）、6V34+FC（IWR、IWS）、6V37+FC（IWR、IWS）、6V37S+FC（IWR、IWS）、6V43+FC

11、（IWR、IWS）、625TS+FC（IWR、IWS）、628TS+FC（IWR、IWS）等。三角股結(jié)構(gòu)鋼絲繩的特點：1、 鋼絲繩的支撐面積比圓股鋼絲繩增大34倍，而與滾筒或滑輪溝槽間的接觸面積大，使用時單位面積上受的壓力就顯著減輕，磨損減少使用壽命提高。2、 三角股鋼絲繩股與股之間的接觸點增多，因而抗壓性耐疲勞性能好。3、 三角股鋼絲繩的密度系數(shù)大，金屬有效截面積大，與同直徑圓股鋼絲繩相比，總拉斷力可提高2025%。4、 鋼絲繩在制造時，采用了予變形工藝和強有力的矯直定徑裝置，有效地消除了鋼絲繩的捻制應(yīng)力。2.6.2 涂塑鋼絲繩：為改善鋼絲繩的使用性能，在鋼絲或者股繩、鋼絲繩繩芯或外面包上一

12、層塑料層。以降低鋼絲之間和繩股之間的接觸應(yīng)力，提高鋼絲繩使用壽命。如下圖： 涂塑電鏟用鋼絲繩2.6.3 編織扁鋼絲繩：由幾個不同捻向的子繩并通過緯繩固結(jié)編織而成。編織扁鋼絲繩常作為煤礦提升系統(tǒng)中尾繩（平衡繩）使用。從編織方式上分：(a) 單緯繩編織單緯繩編織是使用幾根緯繩從單側(cè)編織，從而保證了鋼絲繩的寬度最小。(b) 雙緯繩編織鋼絲繩編織扁鋼絲繩兩側(cè)各有數(shù)條捻制緯繩（一般為17結(jié)構(gòu)）交錯編織而成。 編織扁鋼絲繩通常的結(jié)構(gòu)是6條4股繩，每個股繩用7根鋼絲或8條4股繩，每個股繩用7根、9根或19根等數(shù)量的鋼絲捻制而成。2.6.4密封鋼絲繩：繩芯外層用一層或幾層異形鋼絲（Z形）螺旋地捻制而成。密封鋼

13、絲繩的典型結(jié)構(gòu)有：（1+6+12+18）3.7+23Z5.0 （1+6+12）4.1+19Z5.0+22Z5.0 （1+6+12+18）3.7+22Z5.0+25Z5.0+34Z5.0密封鋼絲繩的結(jié)構(gòu)特點：（1）密封鋼絲繩的外表面光滑平整，其支撐表面很大，是所有鋼絲繩中之冠；（2）密封鋼絲繩的填充系數(shù)大，也是鋼絲繩中之冠，一般在0.92以上；（3）密封鋼絲繩中，相鄰層鋼絲的捻向相反，以有利于平衡內(nèi)部扭轉(zhuǎn)力矩；（4）密封鋼絲繩的捻距較大，其結(jié)構(gòu)伸長量較小；（5）密封鋼絲繩的彎曲剛度較大，也是所有鋼絲繩中最大者。因此其可繞性差，需采用較大直徑的繩輪和卷筒，密封鋼絲繩多用于礦井中的鋼絲繩罐道及架空承

14、重索道。（6）密封鋼絲繩的制造工藝比普通圓股鋼絲繩復(fù)雜。2.6.5 滿充式鋼絲繩：至少由兩層平行捻股圍繞一個芯螺旋捻制而成的多股鋼絲繩。滿充式鋼絲繩的典型結(jié)構(gòu)有：CFRC619S CFRC619W CFRC625Fi CFRC636WS CFRC836WS CFRC849SWS CFRC17Fi26WS CFRC16W31WS等。滿充式鋼絲繩的結(jié)構(gòu)特點：（1）滿充式鋼絲繩由于相鄰層間股為平行捻制狀態(tài)，所以有較高的填充系數(shù)；（2）滿充式鋼絲繩較普通結(jié)構(gòu)鋼絲繩有較好的柔軟性；（3）滿充式鋼絲繩改善了股間的接觸狀態(tài)，減少了鋼絲繩使用過程中股間的磨損，可以有效提高使用壽命；（4）滿充式鋼絲繩工藝相對復(fù)

15、雜，對設(shè)備的要求更高。主要產(chǎn)品一覽表類別產(chǎn)品名稱技術(shù)標準規(guī)格范圍 鋼絲繩鋼絲繩GB 8918-2006、GB/T 20118-20060.6060.00粗直徑鋼絲繩GB/T 20067200660.00120.00多層股鋼絲繩GB 8918-2006GB/T 20118-200612.0060.00四股扇形股鋼絲繩GB 8918-200616.0040.00三角股鋼絲繩GB 8918-200620.0060.00橢圓股鋼絲繩GB 8918-200640.0060.00密封鋼絲繩YB/T5295200616.0075.00平衡用扁鋼絲繩GB/T 20119-2006581321634石油用鋼絲繩

16、ANSI/API Spec 9A2004SY5179213.0064.00細直徑鋼絲繩Q/HLS00320010.6020.00壓實股鋼絲繩YB/T 5359-200616.0060.00高速公路護欄用鍍鋅鋼絲繩ASTM A 741199819.0025.00電鏟用鋼絲繩GB 8918-200636.0065.00航空用鋼絲繩YB/T 519720050.706.20涂塑鋼絲繩GB 8918-200612.0070.00鋼絞線鍍鋅鋼絞線YB/T 500420011.2020.00鋅鋁鎂稀土合金鍍層鋼絞線YB/T 50042001Q/HLS01619993.0028.00光纜用鍍鋅鋼絞線YB/T

17、 09819970.9011.50預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線GB/T 522420039.5022.00鋼絲通訊用鍍鋅低碳鋼絲GB/T 34619841.206.00避雷用鍍鋅鋼絲按協(xié)議或參照GB/T 34619842.006.00一般用途低碳鋼絲GB/T 34319940.306.00架空鋼絞線用鍍鋅鋼絲GB/T 342820021.245.50網(wǎng)圍欄用鍍鋅鋼絲YB/T 402619911.405.00預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲GB/T 522320023.009.00鎧裝電纜用鍍鋅低碳鋼絲GB 308219841.606.00常見鋼絲繩結(jié)構(gòu)一覽表鋼絲繩結(jié)構(gòu)股內(nèi)鋼絲排列鋼絲繩結(jié)構(gòu)股內(nèi)鋼絲排列171+666

18、1FWS1+5+5F+10+10/10+201191+6+12664SFS1+9+9+9F+18+181371+6+12+18665FNS1+6+6F+12-20+20671+6680WSNS1+7+7/7+14-22+2269W3+3/3684WSNS1+7+7/7+14-24+24619S1+9+96111SWSNS1+9+9+9/9+18-28+28619W1+6+6/66103FSNS1+7+7F+14+14-30+30625Fi1+6+6F+126109SWSNS1+8+8+8/8+16-30+30626WS1+5+5/5+106V19/17+3/+9631WS1+6+6/6+126

19、V21FC+9+126191+6+126V24FC+12+12636WS1+7+7/7+146V306+12+12637S1+6+15+156V34（/17+3）+12+12641WS1+8+8/8+166V37（/17+3）+12+15649SWS1+8+8+8/8+166V37S（/17+3）+12+15655SWS1+9+9+9/9+186V43（/17+3）+15+186371+6+12+184V39SFC+9+15+156611+6+12+18+244V48SFC+12+18+18612FC+126Q19+6V21外股：5+14624FC+9+15內(nèi)股：FC+9+12624SFC+1

20、2+126Q33+6V21外股：5+14624WFC+8+8/8內(nèi)股：FC+9+12615FC+153、鋼絲繩主要用途推薦表用途產(chǎn)品名稱結(jié)構(gòu)立井提升三角股鋼絲繩6V37S 6V37 6V34 6V30 6V43 6V21 625TS 628TS線接觸鋼絲繩619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS多層股鋼絲繩187 177 1819S 1819W 1825Fi開鑿立井（建井用）多層股鋼絲繩187 177 347 367異形股鋼絲繩4V39S 4V48S 6V37S 6V37 6V34 6V30 6V43 6V21 625TS 628TS立井平衡繩

21、扁鋼絲繩647 847 849 8414 8419多層股鋼絲繩187 177 347 367斜井卷揚面接觸鋼絲繩6T7 6T19S三角股鋼絲繩6V19露天斜坡卷揚線接觸鋼絲繩619S 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS高爐卷揚三角股鋼絲繩6V37S 6V37 6V34 6V30 6V43 6V21 625TS 628TS線接觸鋼絲繩636WS 637S 641WS 649SWS 655SWS皮帶運輸機及索道牽引、纜車線接觸鋼絲繩629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS立井罐道及索道承重密封鋼絲繩見密封鋼絲繩挖掘機（電鏟卷揚）線接觸鋼絲繩63

22、6WS+IWR 641WS+IWR 649SWS+IWR 655SWS+IWR面接觸鋼絲繩6T36WS+IWR 6T41WS+IWR滿充式鋼絲繩CFRC619S CFRC625Fi CFRC629Fi CFRC626WS CFRC631WS CFRC636WS CFRC641WS CFRC819S CFRC825Fi CFRC829Fi CFRC826WS CFRC831WS CFRC836WS CFRC841WS熱移鋼機（軋鋼廠推鋼臺）線接觸鋼絲繩619S+IWR 619W+IWR 625Fi+IWR 629Fi+IWR 626WS+IWR 631WS+IWR 636WS+IWR 637S+

23、IWR拖船、貨網(wǎng)浮運木材鋼絲繩624 624S 624W 637 631WS 636WS 637S架空索道（牽引索、承載索、運載索）鋼絲繩67+FC 619+FC多層股鋼絲繩187 1819 347 1819S 1819W 1825Fi線接觸鋼絲繩619S+FC 625Fi+FC 629Fi+FC 626WS+FC 631WS+FC 636WS+FC 641WS+FC密封鋼絲繩一層Z形鋼絲 二層Z形鋼絲 三層Z形鋼絲大型起重設(shè)備、船舶裝卸、打撈沉船點接觸鋼絲繩837 861 661線接觸鋼絲繩636WS 641WS 649SWS 655SWS 661FWS 664FSS 665FNS 680W

24、SNS 684WSNS 6111SWSNS 6103FSNS 6109SWSNS 661 825Fi 831WS 836WS 841WS 849SWS 855SWS 861FWS 864FSS 865FNS 880WSNS 884WSNS 8111SWSNS 8103FSNS 8109SWSNS 861石油鉆井抽油桿和油管牽引繩線接觸鋼絲繩625Fi+IWR 626WS+IWR 631WS+IWR多層股鋼絲繩187 187+IWS油井抽油用鋼絲繩鉆井繩線接觸鋼絲繩619S 621Fi 625 Fi 626WS井架安裝絞車用繩線接觸鋼絲繩626WS+IWR 631WS+IWR抽油機驢頭繩線接觸鋼

25、絲繩619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS 649SWS 655SWS多層股鋼絲繩187 187+IWS淺海錨繩、桅型井架繃繩線接觸鋼絲繩619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS 649SWS 655SWS起重機大型澆注吊車三角股鋼絲繩6V37S 6V37 6V43 628TS線接觸鋼絲繩619S+IWR 619W+IWR 625Fi+IWR 629Fi+IWR 626WS+IWR 631WS+IWR 636WS+IWR 637S+IWR 641WS+IWR港口裝卸多層股鋼絲繩187 1819

26、 1819S 1819W 347 367 四股扇形股鋼絲繩4V39S 4V48S線接觸鋼絲繩629Fi 636WS 6T36WS建筑用塔式起重機多層股鋼絲繩187 1819 1819S 1819W 347 367 四股扇形股鋼絲繩4V39S 4V48S滿充式鋼絲繩CFRC16W19W CFRC16W19S CFRC16W25Fi CFRC16W26WS CFRC16W31WS 35W7 40W7其它用途線接觸鋼絲繩619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS 649SWS 655SWS 819S 819W 825Fi 829Fi 826WS 831

27、WS 836WS 841WS 849SWS 點接觸鋼絲繩619 637四股扇形股鋼絲繩4V39S 4V48S4、相關(guān)計算 首先見附表24.1鋼絲繩最小破斷拉力：由理論計算獲得的鋼絲繩的破斷拉力。 計算公式：F=k/D2 R0/1000 F鋼絲繩最小破斷拉力（kN） R0鋼絲繩中鋼絲公稱抗拉強度（N/mm2） D鋼絲繩公稱直徑（mm） k/鋼絲繩中最小破斷拉力系數(shù)4.1.1鋼絲繩中鋼絲公稱抗拉強度：又為鋼絲繩級別，用數(shù)值表示的鋼絲繩破斷拉力水平。鋼絲繩的強度級別有：1570MPa、1670MPa、1770MPa 、1870MPa 1960MPa、2060 MPa等。4.2實測鋼絲繩破斷拉力：通過

28、試驗實際測得鋼絲繩的破斷拉力。4.3鋼絲繩中最小鋼絲破斷拉力總和（鋼絲計算破斷拉力）：由理論計算獲得各鋼絲破斷拉力之和。計算公式：FN=R0SN FN鋼繩中鋼絲破斷拉力總和（kN） R0鋼繩中鋼絲公稱抗拉強度（N/mm2） SN鋼繩中鋼絲總橫截面積（mm2）4.4鋼絲繩中實測鋼絲破斷拉力總和（鋼絲實測破斷拉力）：通過試驗實際測得各鋼絲破斷拉力之和。4.5鋼絲繩的重量：由鋼絲、纖維繩芯和油脂重量構(gòu)成。計算公式：M=kD2 M某一結(jié)構(gòu)鋼絲繩百米重量（kg/100m） D鋼絲繩公稱直徑（mm） k某一結(jié)構(gòu)鋼絲繩重量系數(shù)（kg/（100m.mm2）鋼絲繩重量系數(shù)和最小破斷拉力表標準組別類別鋼絲繩重量系

29、數(shù)K最小破斷拉力系數(shù)天然纖維芯鋼絲繩合成纖維芯鋼絲繩鋼芯鋼絲繩纖維芯鋼絲繩鋼芯鋼絲繩K1nK1pK2K1K2GB 8918-20061670.3510.3440.3870.3320.359GB/T 20118-20062GB/T 20118-2006117-0.522-0.540GB/T 20118-2006119-0.507-0.530GB/T 20118-2006137-0.501-0.490GB 8918-200626190.3800.3710.4180.3300.356GB 8918-20063637GB/T 20118-20063619（a）GB/T 20118-20064637（a

30、）GB/T 20118-20063619（b）0.3510.3440.4000.3070.332GB/T 20118-20064637（b）0.3460.3370.4000.2950.319GB/T 20118-200656610.3610.3540.3980.2830.306GB 8918-200648190.3570.3440.4530.2930.346GB 8918-20065837GB/T 20118-20066819GB/T 20118-20067837GB 8918-200661870.3900.4300.3100.328GB 8918-200671819GB/T 20118-20

31、068187GB/T 20118-200691819GB 8918-200683470.3900.4300.3080.318GB/T 20118-200610347GB 8918-2006935W7-0.460-0.360GB/T 20118-20061135W7GB 8918-2006106V70.4120.4040.4370.3750.398GB 8918-2006116V190.4050.3970.4290.3600.382GB 8918-2006126V37GB 8918-2006134V390.4100.402-0.360-GB 8918-2006146Q19+6V210.4100.

32、402-0.360-GB/T 20118-2006126120.2510.231-0.209-GB/T 20118-2006136240.3180.304-0.280-GB/T 20118-2006146150.2000.185-0.180-GB/T 20118-2006154190.410-0.360-GB/T 20118-200616437注1：GB 8918-2006為重要用途鋼絲繩；GB/T 20118-2006為一般用途鋼絲繩。注2：在GB/T 8918-2006中的2組和4組鋼絲繩及GB/T 20118-2006中3組和6組鋼絲繩，當(dāng)股內(nèi)鋼絲繩的數(shù)目為19根或19根以下時，重量系數(shù)

33、應(yīng)比表中所列的數(shù)小3%。注3：在GB/T 8918-2006中的11組鋼絲繩中，股含纖維芯6V21、6V24結(jié)構(gòu)鋼絲繩重量系數(shù)和最小破斷拉力系數(shù)，應(yīng)分別比表中所列的數(shù)小8%，6V30結(jié)構(gòu)鋼絲繩的最小破斷拉力系數(shù)，應(yīng)比表中所列的數(shù)小10%；在12組鋼絲繩中，股為線接觸結(jié)構(gòu)6V37S鋼絲繩的重量系數(shù)和最小破斷拉力系數(shù)則分別比表中所列的數(shù)大3%。注4：在GB/T 20118-2006中的13組鋼絲繩中，股為等捻距結(jié)構(gòu)鋼絲繩的重量系數(shù)和最小破斷拉力系數(shù)，應(yīng)分別比表中所列的數(shù)大4%。注5：K1p重量系數(shù)是對聚丙烯纖維芯而言。4.6 鋼絲繩外層鋼絲直徑簡易計算鋼絲繩的外層鋼絲直徑取決于鋼絲繩直徑、外層股數(shù)

34、和外層股的外層絲數(shù)。可以通過以下公式進行簡單計算：計算公式：外=K外股外層鋼絲直徑（） K外層鋼絲直徑系數(shù) D鋼絲繩直徑（）N股外層鋼絲根數(shù)鋼絲繩外層鋼絲直徑系數(shù)鋼絲繩結(jié)構(gòu)外層鋼絲直徑系數(shù)K6股圓股鋼絲繩18股圓股鋼絲繩0.82187多層股鋼絲繩0.63347多層股鋼絲繩0.456股三角股鋼絲繩（股芯外包一層鋼絲）1.176股三角股鋼絲繩（股芯外包二層鋼絲）1.12注：對于瓦林吞式（W）的圓股鋼絲繩，外層鋼絲根數(shù)是粗細絲的總和，利用此外層鋼絲直徑系數(shù)計算出的是外層絲的平均直徑。4.7 旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性對每一種鋼絲繩，旋轉(zhuǎn)矩值和相對于鋼絲繩的旋轉(zhuǎn)角度值應(yīng)為最小破斷拉力的20%情況下的值。由于實際原因，

35、這些值可以決定單繩提升系統(tǒng)中鋼絲繩的旋轉(zhuǎn)，也可以用這些值驗證有一定提升高度的提升系統(tǒng)滑輪組的平衡。在單繩提升系統(tǒng)中，當(dāng)鋼絲繩自身重量忽略不計時，鋼絲繩的旋轉(zhuǎn)與鋼絲繩垂下的長度成比例。R = L F/S公式中:R- 旋轉(zhuǎn)角度 度- 單位旋轉(zhuǎn)系數(shù)度/1000d 兆帕L- 鋼絲繩長度 毫米F- 施加的載荷 千牛S- 鋼絲繩截面積 平方毫米4.8 滑輪和卷筒的直徑鋼絲繩在滑輪和卷筒上的使用壽命取決于凹槽的尺寸和鋼絲繩直徑與卷筒直徑的比值（通常稱為彎曲率）。不同使用用途鋼絲繩的相關(guān)標準給出了最小彎曲率。我們根據(jù)機械裝置分類，規(guī)定了卷筒、回轉(zhuǎn)輪、調(diào)整輪不同的D/d比值。我們認為保證鋼絲繩使用壽命最長的彎曲

36、率值如下所示：工作卷筒和滑輪：D/d 25 D/ 300回轉(zhuǎn)輪：D/d 20 D/ 250起重機和升降機：D/d 40 D/ 500公式中：D - 卷筒和滑輪凹槽底部直徑（）d - 鋼絲繩公稱直徑（） - 鋼絲繩外層鋼絲直徑（）卷筒凹槽尺寸無論何時，使用的卷筒必須帶凹槽，而且凹槽尺寸必須符合圖紙要求。單層纏繞卷筒標準鋼絲繩直徑小于等于10時，p = 1.15 d。鋼絲繩直徑大于10、小于等于20時，p = 1.12 d。鋼絲繩直徑大于20時，p = 1.11 d。h = 0.4 dr = 0.55 d式中：d - 鋼絲繩直徑（）p - 凹槽間距等于（）h- 凹槽深度（）r- 凹槽孔型半徑（）多

37、層纏繞絞盤多層纏繞要求鋼絲繩在張力條件下纏緊，鋼絲繩之間的間距必須略大于鋼絲繩的直徑公差，纏繞張力必須約為鋼絲繩破斷拉力的2%，鋼絲繩與輪緣之間的角度必須在0.25度到1.75度之間。凹槽形狀與尺寸凹槽大小合適是使用鋼絲繩的一項基本要求，凹槽底部應(yīng)比鋼絲繩公稱直徑大一些，應(yīng)光滑、成圓形，無劃痕和階梯，凹槽底部曲面應(yīng)與凹槽側(cè)面很好地結(jié)合。凹槽不能防止鋼絲繩側(cè)面變形，因此凹槽的直徑總是大于鋼絲繩的直徑。實際上，凹槽的合適尺寸如下（鋼絲繩直徑為d，公差為05%）：新凹槽最小直徑min = 1.06 d新凹槽最大直徑max = 1.10 d新凹槽推薦直徑 =1.08 d凹槽兩邊的開角必須在30度到60

38、度之間，但是繩索偏角的值更大。5、我公司最大鋼絲繩生產(chǎn)能力5.1 最大單繩重量：70噸 需要說明的是，最大單重與鋼絲繩的結(jié)構(gòu)、繩芯類別等都有關(guān)系。5.2 最多一次捻制絲數(shù)：54根 這并不意味著鋼絲繩股的最多絲數(shù)為54根，鋼絲繩股可以分層捻制。5.3最大鋼絲繩直徑：120 最大直徑與鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)系，不是所有的結(jié)構(gòu)都可以生產(chǎn)120直徑。6、鋼絲繩定貨技術(shù)要求鋼絲繩訂貨合同的簽訂是鋼絲繩使用的開始，當(dāng)訂購鋼絲繩或詢問相關(guān)事宜時，應(yīng)盡可能多地溝通基本情況，簽訂合同時不要遺漏或弄錯技術(shù)要求，如產(chǎn)品標準不能滿足訂貨需求，應(yīng)以定貨技術(shù)協(xié)議的方式補充。鋼絲繩在訂貨前，我公司向用戶提供訂貨前的技術(shù)服務(wù)，必要時

39、我公司派技術(shù)人員現(xiàn)場進行供訂貨前的技術(shù)服務(wù)。在簽訂鋼絲繩訂貨合同時，一般應(yīng)明確以下內(nèi)容：標準號（產(chǎn)品標準和驗收標準）；產(chǎn)品名稱；結(jié)構(gòu)（規(guī)范的標記代號）；公稱直徑；捻法/捻向；鋼絲表面狀態(tài)（光面/鍍鋅層級別）；鋼絲繩的涂油狀態(tài)（繩表面和繩芯的涂油種類和方式）；繩芯（纖維芯、鋼絲股芯、獨立鋼絲繩芯）；公稱抗拉強度；數(shù)量（必要時包括長度偏差、理論重量kg/100m偏差）；用途（預(yù)期用途）；其他要求（訂貨單位、交貨期、結(jié)算方式、技術(shù)參數(shù)的補充、特殊的包裝要求、特殊的標識要求等）。6.1 鋼絲繩標記方法鋼絲繩標記系列應(yīng)由下列內(nèi)容組成：a） 尺寸b） 鋼絲繩結(jié)構(gòu)c） 芯結(jié)構(gòu)d） 鋼絲繩級別，適用時e） 鋼

40、絲表面狀態(tài)f） 捻制類型及方向。例如： 22 636WS-IWR 1770 B SZ 32 1819S-IWS 1960 U SZ 95 1127 1570 B Z7、鋼絲繩基本特性7.1抗旋轉(zhuǎn)性鋼絲繩在提升負載時，如果鋼絲繩圍繞縱向軸線不旋轉(zhuǎn)或幾乎不旋轉(zhuǎn)，或者鋼絲繩末端不旋轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)量非常小，那么這條鋼絲繩就是不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩。這一特性是由于繩芯捻向與鋼絲繩捻向相反造成的。當(dāng)對不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩施加負載時，繩芯產(chǎn)生的扭矩與外層股產(chǎn)生的扭矩相反，這樣就形成了一種平衡。7.1.1 特點：（a）鋼絲繩受拉負荷時很少旋轉(zhuǎn)或完全不旋轉(zhuǎn)；（b）鋼絲繩具有較高的耐疲勞性能；（c）鋼絲繩具有較高的柔軟性，便于操作。7.

41、1.2 旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性在單繩提升系統(tǒng)中，當(dāng)鋼絲繩自身重量忽略不計時，鋼絲繩的旋轉(zhuǎn)與鋼絲繩垂下的長度成比例。7.2鋼絲繩的伸長性當(dāng)鋼絲繩受到拉伸負載時，都會按不同階段伸長，在鋼絲繩使用前，對鋼絲繩進行預(yù)張拉是十分必要的。7.2.1 鋼絲繩的伸長因素有許多因素會導(dǎo)致鋼絲繩在使用中伸長，有些因素導(dǎo)致的伸長極小，通?？梢院雎圆挥嫛Ｍǔ?dǎo)致鋼絲繩伸長的主要原因如下，其中前兩個是最重要的因素。(a) 由于每股中的鋼絲和鋼絲繩中各股的位置調(diào)整而導(dǎo)致的伸長通常稱之為結(jié)構(gòu)伸長。(b) 由于負荷拉力而產(chǎn)生的彈性伸長。(c) 由于溫度變化造成的伸長或縮短。(d) 由于鋼絲繩一端可自由旋轉(zhuǎn)，造成捻距的增加而造成的伸長。(

42、e) 由于內(nèi)部鋼絲磨損導(dǎo)致鋼絲繩金屬面積減小而造成的進一步的結(jié)構(gòu)性伸長。(f) 由于拉力負載超過材質(zhì)的屈服點而導(dǎo)致的永久性的、非彈性的伸長。7.2.2 鋼絲繩預(yù)張拉預(yù)拉伸作用于鋼絲繩或股時，可以徹底消除“初始結(jié)構(gòu)伸長”，方法是施以一定的負荷反復(fù)拉伸直至鋼絲繩的初始伸長消除。當(dāng)對鋼絲繩施加的負載完全減掉，鋼絲繩卷好后會立即返回未預(yù)拉伸的狀態(tài)；因此，鋼絲繩如果在某一負載下記錄其準確長度(該負載必須在鋼絲繩彈性狀態(tài)的負載范圍內(nèi))，可以證明鋼絲繩被拉伸到記錄的長度時，施加的負載會十分接近記錄的負載；反之，以記錄的負載施加到鋼絲繩上時，鋼絲繩會很明顯地伸長至記錄長度。因此在橋梁鋼纜、臂式、桅桿式起重場合

43、及架空索道鋼絲繩等調(diào)整余地很小的使用場合中，預(yù)拉伸鋼絲繩的優(yōu)點顯而易見。由于減少了初始使用時的永久結(jié)構(gòu)伸長，對某些尾繩進行預(yù)拉伸處理顯得十分必要。7.3 彈性模量彈性模量因繩子結(jié)構(gòu)而變化，但通常隨鋼絲總截面積的增加而增加，如需要精確的彈性模量數(shù)據(jù)，建議用實際樣品作彈性模量測試，可以獲得比較準確的彈性模量。常見結(jié)構(gòu)鋼絲繩彈性模量表鋼絲繩種類繩芯彈性模量MPa鋼絲繩種類繩芯彈性模量MPa6股鋼絲繩纖維芯90000120000三角股鋼絲繩纖維芯95000125000鋼芯100000130000鋼芯1000001300008股鋼絲繩纖維芯80000110000CFRC鋼絲繩鋼芯105000135000

44、鋼芯900001200004股鋼絲繩纖維芯85000115000多股鋼絲繩鋼芯100000130000密封鋼絲繩鋼芯1150001400007.4 耐磨性和耐疲勞性鋼絲繩的耐磨性和耐疲勞性是相互影響的一對特性，主要的影響因素是鋼絲繩的外層鋼絲。對于相同直徑、相同強度、相同股數(shù)的鋼絲繩而言，股外層鋼絲數(shù)目越多，則外層鋼絲直徑越小，這意味著鋼絲繩的耐磨性較差而耐疲勞性較好；相反亦反之。所以，在鋼絲繩的選型問題上，應(yīng)該綜合考慮鋼絲繩的耐磨性和耐疲勞性，以達到鋼絲繩的最好使用效果。8、鋼絲繩的選型鋼絲繩選型一般在設(shè)備設(shè)計制造之初已由設(shè)計單位定型，因此在采購時原則上應(yīng)遵循設(shè)計單位的設(shè)計選型。但隨著鋼絲繩

45、制造工藝的提高和部分鋼絲繩結(jié)構(gòu)的替代和淘汰，適時地正確地選擇適用的鋼絲繩對提高生產(chǎn)效率、經(jīng)濟效益是十分必要的。在特定的使用條件下鋼絲繩選型時，應(yīng)綜合考慮如下因素：8.1 結(jié)構(gòu)選擇：線接觸結(jié)構(gòu)鋼絲繩比點接觸鋼絲繩使用壽命要長，一般是點接觸結(jié)構(gòu)鋼絲繩的12倍；面接觸結(jié)構(gòu)鋼絲繩在承受力時，由于鋼絲之間的接觸面積大，其應(yīng)力相對于線接觸鋼絲繩還要小得多，因此面接觸鋼絲繩比點接觸鋼絲繩使用壽命還要長，一般是點接觸結(jié)構(gòu)鋼絲繩的23倍；涂塑鋼絲繩在鋼絲或者股繩、鋼絲繩繩芯或外面包上一層塑料層。以降低鋼絲之間和繩股之間的接觸應(yīng)力，提高鋼絲繩使用壽命。8.2 強度：在能保證設(shè)備安全系數(shù)的情況下應(yīng)選低強度級鋼絲繩；

46、8.3 不旋轉(zhuǎn)性能：多層股鋼絲繩、三/四股鋼絲繩具有阻旋轉(zhuǎn)的性能；8.4 抗疲勞性能：在彎曲疲勞是造成鋼絲繩損壞主要原因的使用場合，應(yīng)選擇使用小規(guī)格鋼絲的鋼絲繩、線接觸繩股的鋼絲繩、壓實鋼絲繩；8.5 耐磨性能：當(dāng)確定磨損是造成鋼絲繩損壞的主要原因時，應(yīng)選用外層鋼絲相對較粗的鋼絲繩、壓實鋼絲繩、同向捻鋼絲繩；8.6抗變形性能：在擠壓變形為鋼絲繩主要損壞形式的使用場合，應(yīng)選用鋼芯鋼絲繩、壓實鋼絲繩；8.7 耐腐蝕性能：在腐蝕為鋼絲繩主要損壞形式的使用場合，應(yīng)選用鍍鋅鋼絲繩、密封鋼絲繩、涂塑鋼絲繩、特殊涂油要求等；8.8 鋼絲繩伸長：在使用中對鋼絲繩的伸長要求比較嚴格時，應(yīng)選擇完工后預(yù)張拉的鋼絲繩

47、。8.9礦用鋼絲繩的選型選擇礦用提升鋼絲繩應(yīng)注意以下幾點：（1）在礦井淋水大、酸堿度高的井筒中使用時，由于銹蝕嚴重，應(yīng)選用鍍鋅鋼絲繩。（2）在磨損嚴重的礦井中，選用外層鋼絲較粗的線接觸圓股和異型股鋼絲繩或面接觸鋼絲繩為好。（3）以疲勞斷絲為鋼絲繩損壞的主要原因時，可選用內(nèi)外層鋼絲直徑差值小的線接觸鋼絲繩（其中以填充式為好）或異型股鋼絲繩。（4）礦井提升用鋼絲繩以同向捻鋼絲繩為好。（5）開鑿井筒提升用鋼絲繩，應(yīng)選用多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩。（6）溫度很高或有明火的矸石山等處的提升用鋼絲繩，可選用帶金屬繩芯的鋼絲繩。（7）鋼絲繩罐道用繩最好選用密封型鋼絲繩。如選用其它類型的鋼絲繩時，以鍍鋅鋼絲繩為宜。實

48、踐證明，豎井用鋼絲繩的損壞多以疲勞斷絲和銹蝕為主要因素，磨損是次要因素。8.10起重鋼絲繩的選型起重鋼絲繩使用條件的千差萬別，選用鋼絲繩時遵循下列基本原則：（1）依據(jù)拉力負荷選用鋼絲繩的直徑和強度級別。（2）依據(jù)負荷性質(zhì)（是靜載、還是動載或交變載荷）選用合適的用途。（3）依據(jù)鋼絲繩的重要程度選擇合理的安全系數(shù)。（4）依據(jù)使用的介質(zhì)環(huán)境選用合適的鍍層。（5）依據(jù)環(huán)境的溫度選用合適的繩芯或耐高低溫的鋼絲繩。（6）根據(jù)各種用途選擇合理的鋼絲繩結(jié)構(gòu)。（7）根據(jù)所需要的彎曲比選擇卷筒和鋼絲繩的尺寸。此外根據(jù)使用要求對鋼絲繩的捻法、不松散性、不旋轉(zhuǎn)性、潤滑脂等要進行合理的選擇。9、 鋼絲繩的運輸運輸過程中

49、，原則上鋼絲繩輪應(yīng)水平放置，使用提升裝置搬運鋼絲繩輪，對鋼絲繩輪進行固定和防護，防止鋼絲繩在運輸中損傷。必須使用適宜的設(shè)備卸鋼絲繩輪，以確保：鋼絲繩輪上的外層鋼絲繩與吊具不直接接觸；鋼絲繩輪不跌落下來或不發(fā)生有可能損壞鋼絲繩或鋼絲繩輪結(jié)構(gòu)的任何擺動，否則將有可能影響鋼絲繩開捆操作和制動操作。鋼絲繩輪不能滾動，如果不可避免，應(yīng)確保鋼絲繩輪沿不被損壞，并且鋼絲繩外層不能與地面接觸；沒有外包裝的鋼絲繩搬運時，鋼絲繩的表面不許粘上影響使用的有害異物。10 鋼絲繩的報廢鋼絲繩的報廢條件，不同的使用行業(yè)有不同的報廢標準。在使用中的鋼絲繩應(yīng)嚴格按照行業(yè)的報廢標準執(zhí)行。當(dāng)對于鋼絲繩報廢的判定有爭議時，可邀請相

50、關(guān)的單位共同判定，一方面保證鋼絲繩的安全使用，另一方面可以防止鋼絲繩過早的報廢造成不必要的浪費。對于沒有達到使用壽命而提前報廢的鋼絲繩，在報廢時應(yīng)盡可能通知鋼絲繩的生產(chǎn)單位分析確認原因后報廢。10.1礦用鋼絲繩的報廢煤礦安全規(guī)程礦用鋼絲繩的報廢應(yīng)嚴格按照煤礦安全規(guī)程報廢要求進行報廢。使用中鋼絲繩安全系數(shù)的規(guī)定：煤礦安全規(guī)程第四百零一條 提升裝置使用中的鋼絲繩做定期檢驗時，安全系數(shù)有下列情況之一的，必須更換：（一）專為升降人員用的小于7。（二）升降人員和物料用的鋼絲繩：升降人員時小于人 升降物料時小于6。三）專為升降物料用和懸掛吊盤用的小于5。摩擦輪式提升鋼絲繩等使用時間的規(guī)定：第四百零三條 摩

51、擦輪式提升鋼絲繩的使用期限應(yīng)不超過二年，平衡鋼絲繩的使用期限應(yīng)不超過4年。如果鋼絲繩的斷絲。直徑縮小和銹蝕程度不超過本規(guī)定第四百零五條、第四百零六條、第四百零八條的規(guī)定，可繼續(xù)使用，但不得超過1年。井筒中懸掛水泵、抓巖機的鋼絲繩，使用期限一般為1年；懸掛水管、風(fēng)管、輸料管、安全梯和電纜的鋼絲繩，使用期限一般為2年。到期后經(jīng)檢查鑒定，銹蝕程度不超過本規(guī)程第四百零八條的規(guī)定，可以繼續(xù)使用。鋼絲繩檢驗結(jié)果的判定：煤礦安全規(guī)程第四百零二條 新鋼絲繩懸掛前的檢驗（包括驗收檢驗）和在用繩的定期檢驗，必須按下列規(guī)定執(zhí)行：（二）在用繩的定期檢驗：1不合格鋼絲的斷面積與鋼絲總斷面積之比達到25%時，該鋼絲繩必須更換；2以合格鋼絲拉斷力總和為準算出的安全系數(shù)，如低于本規(guī)程第四百零一條的規(guī)定時，該鋼絲繩必須更換。鋼絲繩斷絲的規(guī)定：煤礦安全規(guī)程第四百零五條 各種股捻鋼絲繩在1個捻距內(nèi)斷絲斷面積與銅絲總斷面積之比，達到下列數(shù)值時，必須更換：（一）升降人員或升降人員和物料用的鋼絲繩為5%。（二）專為升降物料用的鋼絲繩、平衡鋼絲繩、防墜器的制動鋼絲繩（包括緩沖繩）和兼作運人的鋼絲繩牽引帶式輸送機的鋼絲繩為10%。（三）罐道鋼絲繩為15%。（四）架空乘