钢丝绳破断拉伸试验方法
时间:2012-06-16 阅读:4429
本 标 准 与ISO 3108:1974《一般用途钢丝绳一实际破断荷载的测定》一致性程度为非等效。
本 标 准 代替GB/T 8358-1987《钢丝绳破断拉伸试验方法》,本标准与GB/T 8358-1987相比做了如下修改:
- 增加了已使用过钢丝绳样截取方法;
- 增加了“试验原理”一章;
- 增加了套压法、缠绕法、直接夹持法三种方法;
- 增加了初次断丝等检测项目;
- 钢丝绳zui小破断拉力计算公式符号有所改变;
- 增加了附录A`‘铝合金套管材料及尺寸”;
- 增加了附录B"缠绕轮直径、槽径与钢丝绳关系”;
- 增加了附录C`‘试验方法选择的推荐”
本标准附录A、附录B、附录C为资料性附录
本标准由中国钢铁L业协会提出。
本标准由全国钢标准化技术委员会归日
本标准起草单位:郑州金属制品研究院、冶金工业信息标准研究院、湖北福星科技股份有限公司、贵州钢绳股份有限公司、南通市巨力钢绳有限公司。
本标准主要起草人:聂瑞华、董莉、夏木阳、杨红英、施聪
本标准1987年发布
钢丝绳破断拉伸试验方法
范围
本标准规定了钢丝绳破断拉伸试验方法的术语和定义、试验原理、试样制备、试验仪器、试验程序及试验报告等内容。
本 标 准 适用于各种类型钢丝绳、钢绞线产品破断拉伸的测定。如有关产品标准另有规定,应按其规定执行。
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协议的各方研究是否可使用这些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本适用于本标准。
GB /T 6946 钢丝绳铝合金压制接头
GB /T 3191 铝及铝合金挤压棒材
GB /T 16825.1 静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准(idtISO 7500-1:7999)
术语和定义
下列术语和定义适用于本标准
zui小 破 断 拉力minimum breaking force
Fmin
根 据 规 定方法测得的破断拉力(Fm)不得低于zui小破断拉力的规定值Fmin,zui小破断拉力是钢丝绳公称直径(d)的平方、公称强度及破断拉力系数的乘积,单位为千牛(kN)
式 中 :
Fmin - 钢丝绳zui小破断拉力,单位为千牛(kN);
d - 钢丝绳 公称直径,单位为毫米(mm);
Rr - 钢丝绳公称抗拉强度单位为牛顿每平方毫米(N/mm');
K - 一定结构钢丝绳的zui小破断拉力换算系数。
3.2 实测 破 断 拉力measured breaking force
Fm
用 规 定 的方法测得的破断拉力,单位为kN.
3.3浇 铸 法 method of casting
将 试 样 散头用熔融金属浇铸,冷却到常温后,夹持在试验机钳口座内进行拉伸试验的方法。
3.4套 压 法 method of prssing pipe
将 试 样 头用套管压紧,再夹持在试验机钳口内进行拉伸试验的方法。
3. 5缠绕法method of winding on drum
将试样直接缠绕在卷轮上进行拉伸试验的方法
3. 6直接夹持法method of directly gripping
将试样直接夹持在试验机钳口内进行拉伸试验的方法。
试验原理
在常温下,对试样施加拉力,一般拉至出现断丝、断股或断绳,测定钢丝绳破断拉力或其他力学性能。
5 试样制备
5. 1 通用要求
5.1.1 未经使用的钢丝绳,试样应从外观检查合格处截取
5.1.2 在用或已用过的钢丝绳,试样应从被相关各方认可处截取。
5.1.3 试样两端应用软铁丝或其他材料牢固捆扎。
5.1.4 试样zui小有效长度(夹头间的距离)应符合表1的规定。
5.2 浇铸法试样制备
5.2. 1 在距试样两端一个夹持长度处用软铁丝等材料牢固捆扎,去掉端头捆扎丝,制成帚头状,在任何情况下不得对裸露的钢丝进行校直,但允许弯曲成钩型。
5.2.2 制成帚头状的钢丝绳试样应将纤维芯切至捆扎处。为了浇铸牢固,应清除帚头钢丝表面油污,可沾浸少量助镀剂,但不得损伤钢丝表面
5.2.3 浸渍后的钢丝用铅锡合金或其他合金浇铸成圆锥体,但不得改变钢丝性能。加工后的钢丝绳试样如图1所示。
图1
5.3 套压法试样制备
5.3.1 先将试样段两端用铁丝捆扎再从钢丝绳r截取。
5.3.2 去掉捆扎丝将试样两端穿人用低碳钢、铝合金或相关材料制成的套管中,套管头内壁应倒角,再在压力机上压紧。铝合金材料套管相关技术要求可参见附录A。低碳钢可选用抗拉强度Rm>520 MPa,断面收缩率Z>40%,断后伸长率A>25%的奥氏体不锈钢、低碳合金钢、低碳结构钢等材料
5.3.3 压紧过程中应避免压伤钢丝
5.4 直接夹持法试样制备
5.4.1 先将试验段两端用铁丝捆扎再截取试样
5.4.2 对于单股钢丝绳或钢绞线,端头钢丝可焊结在一起
5.5 缠绕法试样制备
5.5.1 将试样直接从钢丝绳上截取,必要时两端用铁丝捆扎
5.5.2 缠绕轮直径、槽径与绳径关系可参见附录Be
6 试验仪器
6.1 本试验可在任何一种拉力试验机上进行
6.2 试验机应按照GB/T 16825. 1进行检定,应为一级或优于一级。
6.3试验机夹头间距离应符合表1的规定
7 试验程序
7. 1 一般情况下,试验应在100C-35℃的室温下进行。如有特殊要求,试验温度应为23℃士50C.
7.2 试验时应平稳拉伸,当施加的拉力不大于钢丝绳zui小破断拉力的80%时,试验力可快速施加,而后应缓慢增加,其施加的应力速率约为10 MPa/s
7.3 对于浇铸法,将浇铸好的试样置于钳口座中,即可进行拉伸试验。对于立式拉力试验机,让下钳口悬空,调整试样,使之与钳口座轴线重合,调整衡翼试验机零点后,再实施拉伸试验。
7.4 对于套压法,将压好套管的试样,直接夹于钳口中,即可实施拉伸试验。
7. 5 对于直接夹持法,将试样两端直接夹持于钳口中,即可实施拉伸试验。
7.6 对于缠绕法,先将试样一端夹紧,再将试样绕于试验轮上,拉紧试样,zui后夹紧另一端,即可实施拉伸试验。
7. 7 在测定钢丝绳的破断拉力时,如需测定伸长率,建议采用浇铸法,根据协议也可测定初次断丝拉力或断股拉力、断裂特征等项目。
7.8 若试样在距夹头或切点ld(30 mm)内破断,则该试验无效,当其实测破断拉力符合有关标准规定时,则该试验有效,否则该试验无效
7.9 判定结果:试样断股(单股绳断丝)时的拉力,作为实测破断拉力。
7. 10 对于仲裁试验,若产品标准中没有规定,则试验方法由争议各方确定。
8 试验报告
试验报告包括下列内容;
a) 本标准号及具体方法;
b) 试样标记;
c) 钢丝绳公称直径;
d) 试样状况(如已使用、未使用等);
e) 试验条件(如试样长度、速度、温度等);
f) 试验结果(如实测破断拉力、初次断丝拉力或断股数、断裂特征及伸长率等项目);
g) 试验机名称及型号编号;
h) 试验条件、结果异常说明。
(资料性附录)
铝合金套管材料及尺寸
A.1 铝合金材料套管推荐采用GB/T6946、GB/T3191 中工_FZ
求:抗拉强度大于170 MPa,断后伸长率不小于20%
A.2 套管尺寸参数见表A.1
(资 料 性 附 录 )
缠绕轮直径、槽径与钢丝绳直径关系
B.1 缠绕轮直径与钢丝绳直径的比值按公式(B. 1)计算
式 中:
h - 直径比值;
D0 - 缠绕轮直径,单位为毫米(mm);
df - 钢丝绳公称直径,单位为毫米(mm)
B.2 h推荐值
h值应不小于表B. 1的推荐值。
B.3 钢丝绳公称直径与绳槽半径应满足公式(B.2 ) 的要求
式中:
R — 绳槽半径,单位为毫米(,,I,);
0.5 - 常数,单位为毫米(mm).
(资 料 性 附录)
试验方法选择的推荐
本标准四种方法都是等效的方法,为了更有效地使用本标准,特对试验方法做如下推荐:
— 浇铸法:本方法一般适用于绳径大于6mm或丝径大于0.5 m m的钢丝绳;
— 套压法:本方法适用于金属芯类钢丝绳的破断拉伸,对于纤维芯钢丝绳,若用套压法,建议在套压处先去掉纤维芯,并以同股径的钢芯充实此段,再套压;
— 缠绕法:本方法一般适用于绳径小于30 mm的钢丝绳,对于直径大于30 mm的钢丝绳,建议采用浇铸法;
— 直接夹持法:本方法zui适用于1X3,1X7,1X19等结构钢丝绳的检验。