DB32T 4601-2023 橋梁纜索用鋅-10%鋁-稀土多元合金鍍層鋼絲通 用技術(shù)條件

橋梁纜索用鋅-10%鋁-稀土多元合金鍍層鋼絲通用技術(shù)條件發(fā)出布版發(fā)出布版江蘇省市場監(jiān)督管理局Ⅰ前言 Ⅲ 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4符號(hào) 6技術(shù)要求 7試驗(yàn)方法 附錄A（規(guī)范性）合金錠化學(xué)成分 附錄B（規(guī)范性）脈動(dòng)拉伸疲勞試驗(yàn)方法 附錄C（規(guī)范性）鐓頭試驗(yàn)方法 附錄D（規(guī)范性）數(shù)值修約方法 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由無錫市市場監(jiān)督管理局提出。本文件由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)鋼絲繩分技術(shù)委員會(huì)歸口。本文件起草單位：江蘇東綱金屬制品有限公司、江蘇法爾勝纜索有限公司、深中通道管理中心。1DB32/T4601—2023橋梁纜索用鋅?10%鋁?稀土多元合金鍍層鋼絲通用技術(shù)條件本文件規(guī)定了橋梁纜索用鋅?10%鋁?稀土多元合金鍍層鋼絲（以下簡稱“鋼絲”）的符號(hào)、分類、型號(hào)、規(guī)格以及技術(shù)要求，描述了對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)方法。本文件適用于懸索橋主纜及吊索、斜拉橋斜拉索、拱橋吊索和系桿索等承重索用鋼絲，其他結(jié)構(gòu)纜索用鋼絲可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T238金屬材料線材反復(fù)彎曲試驗(yàn)方法GB/T239.1金屬材料線材第1部分：單向扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)方法GB/T470鋅錠GB/T1839鋼產(chǎn)品鍍鋅層質(zhì)量試驗(yàn)方法GB/T2972鍍鋅鋼絲鋅層硫酸銅試驗(yàn)方法GB/T2976金屬材料線材纏繞試驗(yàn)方法GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T12689.1鋅及鋅合金化學(xué)分析方法第1部分：鋁含量的測定鉻天青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滴定法感耦合等離子體?發(fā)射光譜法GB/T21839預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼材試驗(yàn)方法YB/T4264橋梁纜索鋼絲用盤條3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1鋅?10%鋁?稀土多元合金鍍層鋼絲zinc?10%aluminummischmetalalloy?coatedsteelwire在鋅?10%鋁?稀土多元合金熔池中，光面鋼絲外表熱鍍鋅?10%鋁?稀土多元合金層的鋼絲。4符號(hào)下列符號(hào)適用于本文件。A——斷后伸長率，以%表示；2DB32/T4601—2023dn——鋼絲的公稱直徑，單位為毫米（mmFa——脈動(dòng)應(yīng)力幅的載荷值，單位為牛（NFm——規(guī)定的公稱最大拉力，單位為牛（Nhb——矢高，單位為毫米（mmRm——抗拉強(qiáng)度，單位為兆帕（MPaRp0.2——0.2%規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度，單位為兆帕（MPaSn——鋼絲公稱截面積，單位為平方毫米（mm2）。5分類、型號(hào)與規(guī)格5.1分類5.1.1鋼絲按公稱直徑分為5mm、6mm和7mm三個(gè)系列。5.1.2鋼絲按強(qiáng)度級(jí)別分為1670MPa級(jí)、1770MPa級(jí)、1860MPa級(jí)、1960MPa級(jí)、2000MPa級(jí)、2060MPa級(jí)、2100MPa級(jí)、2200MPa級(jí)八個(gè)系列。5.1.3鋼絲按松弛性能分為Ⅰ級(jí)松弛和Ⅱ級(jí)松弛。5.2型號(hào)鋼絲型號(hào)包括以下內(nèi)容：a）公稱直徑；b）鍍層形式；c）公稱抗拉強(qiáng)度；d）松弛等級(jí)；e）文件號(hào)。示例1：公稱直徑為?6.00mm，公稱抗拉強(qiáng)度為2060MPa，Ⅰ級(jí)松弛的鋅?10%鋁?稀土多元合金鍍層鋼絲，其型號(hào)表示為6.00?Zn?10%Al?RE?2060?I?DB32/T4601—2023。示例2：公稱直徑為?7.00mm，公稱抗拉強(qiáng)度級(jí)別為2000MPa，Ⅱ級(jí)松弛的鋅?10%鋁?稀土多元合金鍍層鋼絲，其型號(hào)表示為7.00?Zn?10%Al?RE?2000?Ⅱ?DB32/T4601—2023。5.3規(guī)格鋼絲的公稱直徑、直徑允許偏差、不圓度、公稱截面積和每米參考質(zhì)量應(yīng)符合表1的要求。表1鋼絲的尺寸和允許偏差系列公稱直徑（dn）mm直徑允許偏差mm不圓度mm公稱截面積（Sn）mm2每米參考質(zhì)量g/m5mm5.00±0.06≤0.0619.61545.1020.41605.2021.21665.3022.11735.4022.91796mm5.50±0.06≤0.0623.81865.6024.61933DB32/T4601—2023表1鋼絲的尺寸和允許偏差（續(xù)）系列公稱直徑（dn）mm直徑允許偏差mm不圓度mm公稱截面積（Sn）mm2每米參考質(zhì)量g/m6mm5.70±0.06≤0.0625.52005.8026.42075.9027.32146.0028.32216.1029.22296.2030.22366.3031.22446.4032.22527mm6.50±0.07≤0.0733.22606.6034.22686.7035.32766.8036.32846.9037.42937.0038.5301注1：鋼絲的公稱直徑、公稱截面積、每米參考質(zhì)量均包含鍍層。注2：每米參考質(zhì)量不包括直徑偏差引起的變化，計(jì)算時(shí)，鋼絲的參考密度取7.83g/cm3。注3：其他規(guī)格鋼絲的直徑允許偏差及不圓度要求可參照使用。6技術(shù)要求6.1材料與制造6.1.1制造鋼絲采用的盤條應(yīng)符合YB/T4264的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，也可采用其他要求的盤條。6.1.2熱鍍用鋅錠應(yīng)采用GB/T470中Zn99.95及以上牌號(hào)的鋅錠，熱鍍用合金錠應(yīng)符合附錄A。根據(jù)供需雙方協(xié)商，也可適當(dāng)調(diào)整鋁含量的范圍。6.1.3盤條經(jīng)拉拔形成光面鋼絲后，再進(jìn)行熱鍍鋅?10%鋁?稀土多元合金。6.1.4光面鋼絲經(jīng)熱鍍后需要根據(jù)最終產(chǎn)品的松弛要求進(jìn)行相應(yīng)的后處理。6.1.5鋼絲整卷長度內(nèi)不應(yīng)有任何形式的接頭存在，在制造過程中的焊接頭應(yīng)在成品中切除。6.2力學(xué)性能6.2.1成品鋼絲的力學(xué)性能應(yīng)符合表2、表3和表4的要求。4表25mm系列鋼絲的力學(xué)性能序號(hào)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)1強(qiáng)度級(jí)別MPa2抗拉強(qiáng)度RmMPa≥1670≥1770≥1860≥1960≥2000≥2060≥2100≥22003規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度Rp0.2Ⅰ級(jí)松弛MPa≥1340≥1420≥1490≥1570≥1600≥1650≥1680≥1760Ⅱ級(jí)松弛≥1490≥1580≥1660≥1750≥1790≥1850≥1890≥1980疲勞性能—應(yīng)力上限為0.45Rm，200萬次不斷裂4彈性模量MPa5斷后伸長率A（標(biāo)距%≥4.06次/360°≥14≥14≥14≥14≥12≥10≥8≥87纏繞性能圈3dn×85dn×88反復(fù)彎曲性能次≥59松弛性能載為0.70Fm，溫度20°C）Ⅰ級(jí)松弛%≤7.5Ⅱ級(jí)松弛≤2.5注：鋼絲的抗拉強(qiáng)度和規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度的計(jì)算面積均采用公稱截面積。表36mm系列鋼絲的力學(xué)性能序號(hào)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)1強(qiáng)度級(jí)別MPa2抗拉強(qiáng)度RmMPa≥1670≥1770≥1860≥1960≥2000≥2060≥2100≥22003規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度Rp0.2Ⅰ級(jí)松弛MPa≥1340≥1420≥1490≥1570≥1600≥1650≥1680≥1760Ⅱ級(jí)松弛≥1490≥1580≥1660≥1750≥1790≥1850≥1890≥1980疲勞性能—應(yīng)力上限0.45Rm，200萬次不斷裂4彈性模量MPa5斷后伸長率A（標(biāo)距%≥4.06次/360°≥12≥12≥12≥12≥10≥8≥8≥87纏繞性能圈3dn×85dn×88反復(fù)彎曲性能次≥59松弛性能載為0.70 Ⅰ級(jí)松弛%≤7.5Ⅱ級(jí)松弛≤2.5注：鋼絲的抗拉強(qiáng)度和規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度的計(jì)算面積均采用公稱截面積。5表47mm系列鋼絲的力學(xué)性能序號(hào)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)1強(qiáng)度級(jí)別MPa2抗拉強(qiáng)度RmMPa≥1670≥1770≥1860≥1960≥2000≥2060≥2100≥22003規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度Rp0.2Ⅰ級(jí)松弛MPa≥1340≥1420≥1490≥1570≥1600≥1650≥1680≥1760Ⅱ級(jí)松弛≥1490≥1580≥1660≥1750≥1790≥1850≥1890≥1980疲勞性能—應(yīng)力上限0.45Rm，200萬次不斷裂4彈性模量MPa5斷后伸長率A（標(biāo)距%≥4.06次/360°≥12≥12≥12≥10≥8≥8≥8≥87纏繞性能圈3dn×85dn×88反復(fù)彎曲性能次≥59松弛性能載為0.70 Ⅰ級(jí)松弛%≤7.5Ⅱ級(jí)松弛≤2.5注：鋼絲的抗拉強(qiáng)度和規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度的計(jì)算面積均采用公稱截面積。6.2.2供方在保證1000h松弛性能合格的基礎(chǔ)上可用不少于120h的測試數(shù)據(jù)推算1000h的松弛值。6.2.3經(jīng)供需雙方協(xié)商，可供應(yīng)其他力學(xué)性能要求的鋼絲。6.3工藝性能6.3.1如需方要求，可做鐓頭試驗(yàn)。6.3.2鋼絲鐓頭性能應(yīng)符合下列要求：a）鐓頭為鼓槌狀，鼓槌的最大外徑為鋼絲公稱直徑的1.4倍±0.1倍；b）鐓頭不應(yīng)出現(xiàn)橫向裂紋；c）允許鐓頭出現(xiàn)平行于沿鋼絲軸線不貫通縱向裂紋和斜裂紋。6.4鍍層性能2~350g/m2，用于懸索橋吊索、斜拉橋斜拉索、拱橋吊索和系桿索等的鋼絲單位面積鍍層重量為2~400g/m2。經(jīng)供需雙方協(xié)商確定，也可采用其他單位面積鍍層重量的鋼絲。6.4.2鋼絲鍍層的鋁含量應(yīng)為9.0%~14.5%，稀土含量按照附錄A的要求控制。6.4.3鋼絲鍍層經(jīng)5dn×8圈的鍍層附著性試驗(yàn)后，螺旋圈的外側(cè)鍍層應(yīng)無剝落或用手指（避免采用指甲）摩擦無剝落的現(xiàn)象。6.4.4鋼絲鍍層經(jīng)硫酸銅溶液浸泡2次（每次時(shí)間45s不應(yīng)出現(xiàn)光亮沉積層和橙紅色銅的粘附。6.5伸直性能6.5.1鋼絲長度方向應(yīng)順直，不應(yīng)有彎折、扭曲等情況。6DB32/T46.5.2取長度5m的鋼絲平放于光滑平整的地面，若一端接觸地面，則另一端翹離地面的高度不應(yīng)大于6.5.3取弦長1m的鋼絲平放于地面，其自然矢高h(yuǎn)不應(yīng)大于25mm,如圖1所示。圖1自然矢高的測量7試驗(yàn)方法7.1外觀和尺寸檢驗(yàn)7.1.1鋼絲的外觀采用目測方法進(jìn)行檢查。7.1.2采用精度為0.01mm的千分尺測量鋼絲直徑，測量同一截面相互垂直的兩個(gè)方向，并取平均值。7.1.3采用精度為0.01mm的千分尺測量鋼絲不圓度，取同一截面上直徑的最大值和最小值的差值。7.1.4采用精度為1mm的鋼尺測量鋼絲自由翹頭高度和自然矢高。7.2力學(xué)性能檢驗(yàn)7.2.1鋼絲的抗拉強(qiáng)度、規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度、彈性模量、斷后伸用公稱截面積Sn。7.2.2脈動(dòng)拉伸疲勞試驗(yàn)按照附錄B進(jìn)行。7.2.3鋼絲的扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)按照GB/T239.1進(jìn)行，標(biāo)距為100d,扭轉(zhuǎn)測試轉(zhuǎn)速應(yīng)不大于60r/min。7.2.4鋼絲纏繞試驗(yàn)按照GB/T2976進(jìn)行。7.2.5鋼絲反復(fù)彎曲試驗(yàn)按照GB/T238進(jìn)行。7.2.6型式檢驗(yàn)的松弛試驗(yàn)按照GB/T21839進(jìn)行，持續(xù)時(shí)間1000h。出廠檢驗(yàn)在保證1000h型式試驗(yàn)松弛合格的基礎(chǔ)上，也可采用至少120h的試驗(yàn)數(shù)據(jù)推算1000h的松弛值。7.3鐓頭性能檢驗(yàn)鋼絲鐓頭試驗(yàn)按照附錄C進(jìn)行。7.4鍍層性能檢驗(yàn)7.4.1單位面積鍍層重量試驗(yàn)按照GB/T1839進(jìn)行。7.4.2鍍層的鋁含量可按照GB/T12689.1或GB/T12689.12進(jìn)行，出現(xiàn)異議時(shí)按GB/T12689.1的EDTA滴定法仲裁。7.4.3鍍層附著性試驗(yàn)按照GB/T2976進(jìn)行。7.4.4鍍層均勻性試驗(yàn)按照GB/T2972進(jìn)行。7.5數(shù)值修約數(shù)值修約附錄D的規(guī)定進(jìn)行。7（規(guī)范性）合金錠化學(xué)成分合金錠化學(xué)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)符合表A.1的要求。表A.1合金錠化學(xué)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)%成分AlaCe+LaFe不大于Pb不大于Cd不大于Sn不大于其他元素b每種不大于其他元素b總量不大于質(zhì)量分?jǐn)?shù)余量注：合金錠中Sb的最大含量為0.002%，Cu的最大含量為0.1%。Mg的最大含量為0.05%，但對(duì)這些元素不要求進(jìn)行分析。aAl含量根據(jù)工藝要求可適當(dāng)調(diào)整。8（規(guī)范性）脈動(dòng)拉伸疲勞試驗(yàn)方法B.1試驗(yàn)原理測算承受兩種預(yù)定脈動(dòng)拉伸負(fù)荷（最大負(fù)荷和最小負(fù)荷）試樣的脈動(dòng)拉伸應(yīng)力。B.2試樣B.2.1脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)應(yīng)取成品鋼絲。B.2.2兩個(gè)夾具之間的試樣尺寸應(yīng)大于140mm。B.3試驗(yàn)條件B.3.1試驗(yàn)溫度應(yīng)為23℃±5℃。B.3.2鋼絲應(yīng)能承受200萬次0.45Fm~（0.45Fm-2ΔFa）的載荷不斷裂，其中應(yīng)力幅值=2ΔFa/Sn。不同強(qiáng)度級(jí)別的鋼絲疲勞應(yīng)力幅值見表B.1。表B.1鋼絲疲勞應(yīng)力幅值強(qiáng)度等級(jí)/MPa疲勞應(yīng)力幅值/MPaB.3.3在試驗(yàn)的全過程中，脈動(dòng)拉伸的最大負(fù)荷和最小負(fù)荷應(yīng)恒定