!7,江苏省市场监督管理局 发布中 国 标 准 出 版 社 出版桥梁缆索用锌 1 0%铝稀土多元合金镀层钢丝通用技术条件General specification of zinc 1 0%aluminum mischmetal alloycoated steel wire for bridge cables2 0 2 3-1 2-0 1 发布 2 0 2 4-0 1-0 1 实施CCS H 4 9DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3ICS 7 7.1 4 0.6 5DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3前 言 1 范 围 12 规 范 性 引 用 文 件 13 术 语 和 定 义 14 符 号 15 分 类、型 号 与 规 格 26 技 术 要 求 37 试 验 方 法 6附 录 A（规 范 性）合 金 锭 化 学 成 分 7附 录 B（规 范 性）脉 动 拉 伸 疲 劳 试 验 方 法 8附 录 C（规 范 性）镦 头 试 验 方 法 9附 录 D（规 范 性）数 值 修 约 方 法 10目 次DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3前 言本 文 件 按 照 GB/T 1.12020 标 准 化 工 作 导 则 第 1 部 分：标 准 化 文 件 的 结 构 和 起 草 规 则 的 规 定起 草。请 注 意 本 文 件 的 某 些 内 容 可 能 涉 及 专 利。本 文 件 的 发 布 机 构 不 承 担 识 别 专 利 的 责 任。本 文 件 由 无 锡 市 市 场 监 督 管 理 局 提 出。本 文 件 由 全 国 钢 标 准 化 技 术 委 员 会 钢 丝 绳 分 技 术 委 员 会 归 口。本 文 件 起 草 单 位：江 苏 东 纲 金 属 制 品 有 限 公 司、江 苏 法 尔 胜 缆 索 有 限 公 司、深 中 通 道 管 理 中 心。本 文 件 主 要 起 草 人：赵 军、薛 花 娟、朱 晓 雄、宋 神 友、王 志 刚、陈 建 峰、夏 浩 成、章 盛、刘 金、肖 国 豪、严 志 龙、王 飞、费 汉 兵、吴 树 文、朱 维 军。DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3桥梁缆索用锌 1 0%铝稀土多元合金镀层钢丝通用技术条件1 范围本 文 件 规 定 了 桥 梁 缆 索 用 锌10%铝 稀 土 多 元 合 金 镀 层 钢 丝（以 下 简 称“钢 丝”）的 符 号、分 类、型 号、规 格 以 及 技 术 要 求，描 述 了 对 应 的 试 验 方 法。本 文 件 适 用 于 悬 索 桥 主 缆 及 吊 索、斜 拉 桥 斜 拉 索、拱 桥 吊 索 和 系 杆 索 等 承 重 索 用 钢 丝，其 他 结 构 缆 索用 钢 丝 可 参 照 使 用。2 规范性引用文件下 列 文 件 中 的 内 容 通 过 文 中 的 规 范 性 引 用 而 构 成 本 文 件 必 不 可 少 的 条 款。其 中，注 日 期 的 引 用 文件，仅 该 日 期 对 应 的 版 本 适 用 于 本 文 件；不 注 日 期 的 引 用 文 件，其 最 新 版 本（包 括 所 有 的 修 改 单）适 用 于 本文 件。GB/T 238 金 属 材 料 线 材 反 复 弯 曲 试 验 方 法GB/T 239.1 金 属 材 料 线 材 第 1 部 分：单 向 扭 转 试 验 方 法GB/T 470 锌 锭GB/T 1839 钢 产 品 镀 锌 层 质 量 试 验 方 法GB/T 2972 镀 锌 钢 丝 锌 层 硫 酸 铜 试 验 方 法GB/T 2976 金 属 材 料 线 材 缠 绕 试 验 方 法GB/T 8170 数 值 修 约 规 则 与 极 限 数 值 的 表 示 和 判 定GB/T 12689.1 锌 及 锌 合 金 化 学 分 析 方 法 第 1 部 分：铝 含 量 的 测 定 铬 天 青 S 聚 乙 二 醇 辛 基 苯基 醚 溴 化 十 六 烷 基 吡 啶 分 光 光 度 法、CAS 分 光 光 度 法 和 EDTA 滴 定 法GB/T 12689.12 锌 及 锌 合 金 化 学 分 析 方 法 铅、镉、铁、铜、锡、铝、砷、锑、镁、镧、铈 量 的 测 定 电感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法GB/T 21839 预 应 力 混 凝 土 用 钢 材 试 验 方 法YB/T 4264 桥 梁 缆 索 钢 丝 用 盘 条3 术语和定义下 列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 文 件。3.1 锌 1 0%铝稀土多元合金镀层钢丝 zinc 1 0%aluminum mischmetal alloycoated steel wire在 锌10%铝 稀 土 多 元 合 金 熔 池 中，光 面 钢 丝 外 表 热 镀 锌10%铝 稀 土 多 元 合 金 层 的 钢 丝。4 符号下 列 符 号 适 用 于 本 文 件。A 断 后 伸 长 率，以%表 示；1DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3dn 钢 丝 的 公 称 直 径，单 位 为 毫 米（mm）；Fa 脉 动 应 力 幅 的 载 荷 值，单 位 为 牛（N）；Fm 规 定 的 公 称 最 大 拉 力，单 位 为 牛（N）；hb 矢 高，单 位 为 毫 米（mm）；Rm 抗 拉 强 度，单 位 为 兆 帕（MPa）；Rp0.20.2%规 定 塑 性 延 伸 强 度，单 位 为 兆 帕（MPa）；Sn 钢 丝 公 称 截 面 积，单 位 为 平 方 毫 米（mm2）。5 分类、型号与规格5.1 分类5.1.1 钢 丝 按 公 称 直 径 分 为 5 mm、6 mm 和 7 mm 三 个 系 列。5.1.2 钢 丝 按 强 度 级 别 分 为 1 670 MPa 级、1 770 MPa 级、1 860 MPa 级、1 960 MPa 级、2 000 MPa 级、2 060 MPa 级、2 100 MPa 级、2 200 MPa 级 八 个 系 列。5.1.3 钢 丝 按 松 弛 性 能 分 为 级 松 弛 和 级 松 弛。5.2 型号钢 丝 型 号 包 括 以 下 内 容：a）公 称 直 径；b）镀 层 形 式；c）公 称 抗 拉 强 度；d）松 弛 等 级；e）文 件 号。示例 1：公 称 直 径 为 6.00 mm，公 称 抗 拉 强 度 为 2 060 MPa，级 松 弛 的 锌10%铝 稀 土 多 元 合 金 镀 层 钢 丝，其 型 号表 示 为 6.00Zn10%AlRE2060IDB32/T 46012023。示例 2：公 称 直 径 为 7.00 mm，公 称 抗 拉 强 度 级 别 为 2 000 MPa，级 松 弛 的 锌10%铝 稀 土 多 元 合 金 镀 层 钢 丝，其型 号 表 示 为 7.00Zn10%AlRE2000 DB32/T 46012023。5.3 规格钢 丝 的 公 称 直 径、直 径 允 许 偏 差、不 圆 度、公 称 截 面 积 和 每 米 参 考 质 量 应 符 合 表 1 的 要 求。表 1钢丝的尺寸和允许偏差5 mm6 mm5.005.105.205.305.405.505.600.060.060.060.0619.620.421.222.122.923.824.6154160166173179186193系 列公 称 直 径（dn）mm直 径 允 许 偏 差mm不 圆 度mm公 称 截 面 积（Sn）mm2每 米 参 考 质 量g/m2DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 37 mm注 1：钢 丝 的 公 称 直 径、公 称 截 面 积、每 米 参 考 质 量 均 包 含 镀 层。注 2：每 米 参 考 质 量 不 包 括 直 径 偏 差 引 起 的 变 化，计 算 时，钢 丝 的 参 考 密 度 取 7.83 g/cm3。注 3：其 他 规 格 钢 丝 的 直 径 允 许 偏 差 及 不 圆 度 要 求 可 参 照 使 用。5.705.805.906.006.106.206.306.406.506.606.706.806.907.000.07 0.0725.526.427.328.329.230.231.232.233.234.235.336.337.438.52002072142212292362442522602682762842933016 mm 0.06 0.06表 1钢丝的尺寸和允许偏差（续）系 列公 称 直 径（dn）mm直 径 允 许 偏 差mm不 圆 度mm公 称 截 面 积（Sn）mm2每 米 参 考 质 量g/m6 技术要求6.1 材料与制造6.1.1 制 造 钢 丝 采 用 的 盘 条 应 符 合 YB/T 4264 的 规 定。经 供 需 双 方 协 商，也 可 采 用 其 他 要 求 的 盘 条。6.1.2 热 镀 用 锌 锭 应 采 用 GB/T 470 中 Zn99.95 及 以 上 牌 号 的 锌 锭，热 镀 用 合 金 锭 应 符 合 附 录 A。根 据供 需 双 方 协 商，也 可 适 当 调 整 铝 含 量 的 范 围。6.1.3 盘 条 经 拉 拔 形 成 光 面 钢 丝 后，再 进 行 热 镀 锌10%铝 稀 土 多 元 合 金。6.1.4 光 面 钢 丝 经 热 镀 后 需 要 根 据 最 终 产 品 的 松 弛 要 求 进 行 相 应 的 后 处 理。6.1.5 钢 丝 整 卷 长 度 内 不 应 有 任 何 形 式 的 接 头 存 在，在 制 造 过 程 中 的 焊 接 头 应 在 成 品 中 切 除。6.2 力学性能6.2.1 成 品 钢 丝 的 力 学 性 能 应 符 合 表 2、表 3 和 表 4 的 要 求。3DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3表 2 5 mm 系列钢丝的力学性能序 号123456789注：钢 丝 的 抗 拉 强 度 和 规 定 塑 性 延 伸 强 度 的 计 算 面 积 均 采 用 公 称 截 面 积。项 目强 度 级 别抗 拉 强 度 Rm规 定 塑 性 延伸 强 度 Rp0.2疲 劳 性 能弹 性 模 量断 后 伸 长 率 A（标 距250 mm）扭 转 性 能（100 dn）缠 绕 性 能反 复 弯 曲 性 能松 弛 性 能（1 000 h，荷载 为0.70 Fm，温 度20 C）级 松 弛 级 松 弛 级 松 弛 级 松 弛单 位MPaMPaMPaMPa%次/360圈次%技 术 指 标1 6701 6701 3401 490应 力 上 限 为 0.45 Rm，200 万 次 不 断 裂（2.00.1）1054.0143 dn857.52.51 7701 7701 4201 580141 8601 8601 4901 660141 9601 9601 5701 750142 0002 0001 6001 790122 0602 0601 6501 850102 1002 1001 6801 89085 dn82 2002 2001 7601 9808表 3 6 mm 系列钢丝的力学性能序 号123456789 注：钢 丝 的 抗 拉 强 度 和 规 定 塑 性 延 伸 强 度 的 计 算 面 积 均 采 用 公 称 截 面 积。项 目强 度 级 别抗 拉 强 度 Rm规 定 塑 性 延伸 强 度 Rp0.2疲 劳 性 能弹 性 模 量断 后 伸 长 率 A（标 距250 mm）扭 转 性 能（100 dn）缠 绕 性 能反 复 弯 曲 性 能松 弛 性 能（1 000 h，荷载 为 0.70 Fm，20 C）级 松 弛 级 松 弛 级 松 弛 级 松 弛单 位MPaMPaMPaMPa%次/360圈次%技 术 指 标1 6701 6701 3401 490应 力 上 限 0.45 Rm，200 万 次 不 断 裂（2.00.1）1054.0123 dn857.52.51 7701 7701 4201 580121 8601 8601 4901 660121 9601 9601 5701 750122 0002 0001 6001 790102 0602 0601 6501 85085 dn82 1002 1001 6801 89082 2002 2001 7601 98084DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3表 4 7 mm 系列钢丝的力学性能序 号123456789 注：钢 丝 的 抗 拉 强 度 和 规 定 塑 性 延 伸 强 度 的 计 算 面 积 均 采 用 公 称 截 面 积。项 目强 度 级 别抗 拉 强 度 Rm规 定 塑 性 延伸 强 度 Rp0.2疲 劳 性 能弹 性 模 量断 后 伸 长 率 A（标 距250 mm）扭 转 性 能（100 dn）缠 绕 性 能反 复 弯 曲 性 能松 弛 性 能（1 000 h，荷载 为 0.70 Fm，20 C）级 松 弛 级 松 弛 级 松 弛 级 松 弛单 位MPaMPaMPaMPa%次/360圈次%技 术 指 标1 6701 6701 3401 490应 力 上 限 0.45 Rm，200 万 次 不 断 裂（2.00.1）1054.0123 dn857.52.51 7701 7701 4201 580121 8601 8601 4901 660121 9601 9601 5701 750102 0002 0001 6001 79082 0602 0601 6501 85085 dn82 1002 1001 6801 89082 2002 2001 7601 98086.2.2 供 方 在 保 证 1 000 h 松 弛 性 能 合 格 的 基 础 上 可 用 不 少 于 120 h 的 测 试 数 据 推 算 1 000 h 的 松 弛 值。6.2.3 经 供 需 双 方 协 商，可 供 应 其 他 力 学 性 能 要 求 的 钢 丝。6.3 工艺性能6.3.1 如 需 方 要 求，可 做 镦 头 试 验。6.3.2 钢 丝 镦 头 性 能 应 符 合 下 列 要 求：a）镦 头 为 鼓 槌 状，鼓 槌 的 最 大 外 径 为 钢 丝 公 称 直 径 的 1.4 倍0.1 倍；b）镦 头 不 应 出 现 横 向 裂 纹；c）允 许 镦 头 出 现 平 行 于 沿 钢 丝 轴 线 不 贯 通 纵 向 裂 纹 和 斜 裂 纹。6.4 镀层性能6.4.1 按 用 途 钢 丝 单 位 面 积 镀 层 重 量 可 分 为 两 类，用 于 悬 索 桥 主 缆 的 钢 丝 单 位 面 积 镀 层 重 量 为250 g/m2350 g/m2，用 于 悬 索 桥 吊 索、斜 拉 桥 斜 拉 索、拱 桥 吊 索 和 系 杆 索 等 的 钢 丝 单 位 面 积 镀 层 重 量 为300 g/m2400 g/m2。经 供 需 双 方 协 商 确 定，也 可 采 用 其 他 单 位 面 积 镀 层 重 量 的 钢 丝。6.4.2 钢 丝 镀 层 的 铝 含 量 应 为 9.0%14.5%，稀 土 含 量 按 照 附 录 A 的 要 求 控 制。6.4.3 钢 丝 镀 层 经 5 dn8 圈 的 镀 层 附 着 性 试 验 后，螺 旋 圈 的 外 侧 镀 层 应 无 剥 落 或 用 手 指（避 免 采 用 指甲）摩 擦 无 剥 落 的 现 象。6.4.4 钢 丝 镀 层 经 硫 酸 铜 溶 液 浸 泡 2 次（每 次 时 间 45 s），不 应 出 现 光 亮 沉 积 层 和 橙 红 色 铜 的 粘 附。6.5 伸直性能6.5.1 钢 丝 长 度 方 向 应 顺 直，不 应 有 弯 折、扭 曲 等 情 况。5DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 36.5.2 取 长 度 5 m 的 钢 丝 平 放 于 光 滑 平 整 的 地 面，若 一 端 接 触 地 面，则 另 一 端 翘 离 地 面 的 高 度 不 应 大 于150 mm。6.5.3 取 弦 长 1 m 的 钢 丝 平 放 于 地 面，其 自 然 矢 高 hb不 应 大 于 25 mm，如 图 1 所 示。图 1自然矢高的测量6.6 外观钢 丝 表 面 镀 层 应 连 续、均 匀、光 滑，不 应 有 肉 眼 可 见 的 损 伤、脱 镀 等 缺 陷。7 试验方法7.1 外观和尺寸检验7.1.1 钢 丝 的 外 观 采 用 目 测 方 法 进 行 检 查。7.1.2 采 用 精 度 为 0.01 mm 的 千 分 尺 测 量 钢 丝 直 径，测 量 同 一 截 面 相 互 垂 直 的 两 个 方 向，并 取 平 均 值。7.1.3 采 用 精 度 为 0.01 mm 的 千 分 尺 测 量 钢 丝 不 圆 度，取 同 一 截 面 上 直 径 的 最 大 值 和 最 小 值 的 差 值。7.1.4 采 用 精 度 为 1 mm 的 钢 尺 测 量 钢 丝 自 由 翘 头 高 度 和 自 然 矢 高。7.2 力学性能检验7.2.1 钢 丝 的 抗 拉 强 度、规 定 塑 性 延 伸 强 度、弹 性 模 量、断 后 伸 长 率 应 按 GB/T 21839 计 算。计 算 强 度 采用 公 称 截 面 积 Sn。7.2.2 脉 动 拉 伸 疲 劳 试 验 按 照 附 录 B 进 行。7.2.3 钢 丝 的 扭 转 试 验 按 照 GB/T 239.1 进 行，标 距 为 100 dn，扭 转 测 试 转 速 应 不 大 于 60 r/min。7.2.4 钢 丝 缠 绕 试 验 按 照 GB/T 2976 进 行。7.2.5 钢 丝 反 复 弯 曲 试 验 按 照 GB/T 238 进 行。7.2.6 型 式 检 验 的 松 弛 试 验 按 照 GB/T 21839 进 行，持 续 时 间 1 000 h。出 厂 检 验 在 保 证 1 000 h 型 式 试验 松 弛 合 格 的 基 础 上，也 可 采 用 至 少 120 h 的 试 验 数 据 推 算 1 000 h 的 松 弛 值。7.3 镦头性能检验钢 丝 镦 头 试 验 按 照 附 录 C 进 行。7.4 镀层性能检验7.4.1 单 位 面 积 镀 层 重 量 试 验 按 照 GB/T 1839 进 行。7.4.2 镀 层 的 铝 含 量 可 按 照 GB/T 12689.1 或 GB/T 12689.12 进 行，出 现 异 议 时 按 GB/T 12689.1 的EDTA 滴 定 法 仲 裁。7.4.3 镀 层 附 着 性 试 验 按 照 GB/T 2976 进 行。7.4.4 镀 层 均 匀 性 试 验 按 照 GB/T 2972 进 行。7.5 数值修约数 值 修 约 附 录 D 的 规 定 进 行。6DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3附 录 A（规范性）合金锭化学成分合 金 锭 化 学 成 分 质 量 分 数 应 符 合 表 A.1 的 要 求。表 A.1合金锭化学成分质量分数%成 分质 量 分 数注：合 金 锭 中 Sb 的 最 大 含 量 为 0.002%，Cu 的 最 大 含 量 为 0.1%。Mg 的 最 大 含 量 为 0.05%，但 对 这 些 元 素 不 要 求 进行 分 析。a Al 含 量 根 据 工 艺 要 求 可 适 当 调 整。b 其 他 元 素 不 包 括 Sb、Cu、Mg、Zr、Ti。Ala9.030.0Ce+La0.030.30Fe不 大 于0.090Pb不 大 于0.005Cd不 大 于0.005Sn不 大 于0.002其 他 元 素b每 种 不 大 于0.02其 他 元 素b总 量 不 大 于0.04Zn余 量7DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3附 录 B（规范性）脉动拉伸疲劳试验方法B.1 试验原理测 算 承 受 两 种 预 定 脉 动 拉 伸 负 荷（最 大 负 荷 和 最 小 负 荷）试 样 的 脉 动 拉 伸 应 力。B.2 试样B.2.1 脉 动 疲 劳 试 验 应 取 成 品 钢 丝。B.2.2 两 个 夹 具 之 间 的 试 样 尺 寸 应 大 于 140 mm。B.3 试验条件B.3.1 试 验 温 度 应 为 23 5。B.3.2 钢 丝 应 能 承 受 200 万 次 0.45 Fm（0.45 Fm-2 Fa）的 载 荷 不 断 裂，其 中 应 力 幅 值=2 Fa/Sn。不 同强 度 级 别 的 钢 丝 疲 劳 应 力 幅 值 见 表 B.1。表 B.1钢丝疲劳应力幅值强 度 等 级/MPa疲 劳 应 力 幅 值/MPa1 6703601 770 1 860 1 960 2 0004102 060 2 100 2 200460B.3.3 在 试 验 的 全 过 程 中，脉 动 拉 伸 的 最 大 负 荷 和 最 小 负 荷 应 恒 定。负 荷 的 控 制 精 度 应 大 于 或 等于 1%。B.3.4 脉 动 疲 劳 荷 载 加 载 频 率 为 恒 定，不 应 超 过 120 Hz。所 有 应 力 应 呈 轴 向 传 递 给 试 样，不 应 对 钳 口 和缺 口 有 影 响，试 样 不 应 滑 移。B.3.5 试 样 在 夹 头 内 或 夹 持 区 域 内 3 倍 的 钢 丝 公 称 直 径 断 裂 时，试 验 无 效。当 实 际 负 荷 循 环 次 数 已 到 达或 超 过 规 定 值，允 许 将 试 验 结 果 视 为 有 效。8DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3附 录 C（规范性）镦头试验方法C.1 试验原理采 用 专 用 夹 具 将 钢 丝 端 部 挤 压 成 鼓 槌 状。C.2 试验步骤镦 头 试 验 步 骤 如 下：a）截 取 一 段 未 经 加 工 的、长 200 mm300 mm 钢 丝，钢 丝 端 面 应 与 母 材 垂 直；b）将 钢 丝 居 中 送 入 镦 头 器 镦 头 模 的 底 部；c）推 动 活 塞 对 钢 丝 进 行 镦 头 试 验；d）到 达 额 定 压 力 时 卸 载、复 位，完 成 镦 头 试 验；e）如 镦 头 尺 寸 偏 小，允 许 进 行 二 次 镦 头 试 验。9DB 3 2/T 4 6 0 1 2 0 2 3附 录 D（规范性）数值修约方法D.1 化学成分化 学 成 分 分 析 所 得 元 素 的 实 测 数 值，应 经 修 约 使 其 标 识 的 数 位 与 相 应 产 品 标 准 或 有 关 文 件 规 定 的 化学 成 分 数 值 标 识 的 数 位 一 致。D.2 力学性能D.2.1 如 标 准 或 有 关 文 件 未 规 定 修 约 间 隔，则 拉 伸 试 验 结 果 应 按 表 D.1 进 行 修 约。表 D.1钢丝拉伸试验数值的修约间隔测 试 项 目抗 拉 强 度规 定 塑 性 延 伸 强 度断 后 伸 长 率修 约 间 隔10 MPa0.5%D.2.2 其 他 力 学 性 能 或 物 理 性 能 试 验 的 测 定 值 或 其 计 算 值 的 修 约，可 按 相 应 的 试 验 方 法 标 准 的 规 定 进行 修 约。D.2.3 如 结 果 数 值 标 识 的 数 位 与 产 品 标 准 或 有 关 文 件 规 定 的 指 标 或 参 数 数 值 所 标 识 的 数 位 不 一 致 时，修 约 应 符 合 GB/T 8170 的 要 求，并 按 修 约 值 判 定。1 0