搜索结果: GB/T 17101-2019, GB/T17101-2019, GBT 17101-2019, GBT17101-2019
| 标准编号 | GB/T 17101-2019 (GB/T17101-2019) | | 中文名称 | 桥梁缆索用热镀锌或锌铝合金钢丝 | | 英文名称 | Hot-dip zinc or zinc-aluminium coated steel wires for bridge cables | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H49 | | 国际标准分类 | 77.140.65 | | 字数估计 | 14,139 | | 发布日期 | 2019-06-04 | | 实施日期 | 2020-05-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 17101-2019
Hot-dip zinc or zinc-aluminium coated steel wires for bridge cables
ICS 77.140.65
H49
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 17101-2008
桥梁缆索用热镀锌或锌铝合金钢丝
2019-06-04发布
2020-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 分类和标记 1
5 订货内容 2
6 尺寸、质量及允许偏差 2
7 技术要求 3
8 试验方法 5
9 检验规则 6
10 包装、标志及质量证明书 7
附录A(规范性附录) 拉伸疲劳试验方法 8
附录B(规范性附录) 镦头试验方法和要求 9
附录C(规范性附录) 铝含量的测定(EDTA滴定法) 10
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 17101-2008《桥梁缆索用热镀锌钢丝》。
本标准与GB/T 17101-2008相比,主要变化如下:
---修改了规范性引用文件(见第2章,2008年版的第2章);
---增加了热镀锌铝合金钢丝定义(见3.2);
---增加了热镀锌铝合金镀层类别(见4.1.1);
---钢丝松弛性能删除了无松弛要求(见2008年版的4.1);
---订货内容增加了镀层类别(见第5章);
---修改了钢丝密度为7.83g/cm3(见表1,2008年版的表1);
---5mm系列钢丝增加了强度级别1960MPa(见7.2.1表2);
---7mm系列钢丝增加了强度级别1860MPa和1960MPa(见7.2.1表2);
---7mm系列Ⅰ级松弛的钢丝增加了扭转要求,调整了5mm系列Ⅰ级松弛钢丝扭转要求(见
7.2.1表2);
---5mm系列钢丝反复弯曲次数增加为5次(见7.3.1,2008年版的7.3.1);
---增加了锌铝合金镀层钢丝镀层均匀性要求(见7.4.3);
---增加了锌铝合金镀层钢丝镀层铝含量要求和测定方法(见7.4.4、8.11);
---增加了镦头试验方法和要求(见附录B);
---增加了铝含量的测定(EDTA滴定法)(见附录C)。
本标准使用重新起草法参考ISO 19203:2018《桥梁缆索用热镀锌及锌铝合金镀层钢丝 规范》编
制,与ISO 19203:2018的一致性程度为非等效。
本标准由中国钢铁工业协会提出。
本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。
本标准起草单位:江阴华新钢缆有限公司、宝钢集团南通线材制品有限公司、中铁大桥局集团物资
有限公司、奥盛(九江)新材料有限公司、江苏法尔胜缆索有限公司、江苏帅龙集团有限公司、中冶建筑研
究总院有限公司、南通市产品质量监督检验所、天津市天洋发线材有限公司、江苏东纲金属制品有限公
司、冶金工业信息标准研究院。
本标准主要起草人:陈华青、王林烽、任翠英、张叶飞、吴澎、赵辉、周建华、严生平、游胜意、薛花娟、
杨伟、刘冬、周静、王玲君、沈鑫龙、季海波、张军、郑斐城、周生根、赵军、施忠、杜光宝、张超、朱晓雄、
冷明鉴。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 17101-1997、GB/T 17101-2008。
桥梁缆索用热镀锌或锌铝合金钢丝
1 范围
本标准规定了桥梁缆索用热镀锌或锌铝合金钢丝的术语和定义、分类和标记、订货内容、尺寸、质量
及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。
本标准适用于桥梁的缆(拉)索、锚固拉力构件、提升和固定用拉力构件的建筑物和土木工程中其他
应用的热镀锌或锌-5%铝合金钢丝(以下简称钢丝)。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是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 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 2103-2008 钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定
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 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 21839 预应力混凝土用钢材试验方法
YB/T 081 冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定
YS/T 310 热镀用锌合金锭
YB/T 4264 桥梁缆索钢丝用热轧盘条
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
通过锌熔池镀上锌镀层的钢丝。
3.2
通过锌铝合金熔池镀上锌铝合金镀层的钢丝。
4 分类和标记
4.1 分类
4.1.1 钢丝按镀层类别分为:
a) 热镀锌;
b) 热镀锌铝合金。
4.1.2 钢丝按松弛性能要求分两级:
a) Ⅰ级松弛(普通松弛);
b) Ⅱ级松弛(低松弛)。
4.2 标记
4.2.1 标记内容
按本标准交货的产品标记应包含下列内容:公称直径、钢丝镀层类别、强度级别、松弛等级和标准
编号。
4.2.2 标记示例
示例1:公称直径为5mm,镀层类别为Zn,强度级别为1670MPa,松弛等级为Ⅰ级的热镀锌钢丝,标记为:
示例2:公称直径为7mm,镀层类别为Zn-5%Al,强度级别为1770MPa,松弛等级为Ⅱ级的热镀锌-5%铝合金钢
丝,标记为:
5 订货内容
按本标准订货的合同应包含以下主要内容:
a) 本标准编号;
b) 产品名称;
c) 镀层类别;
d) 尺寸;
e) 强度级别;
f) 松弛等级;
g) 数量;
h) 用途;
i) 需方提出的其他要求。
6 尺寸、质量及允许偏差
6.1 钢丝外形尺寸及允许偏差、公称截面积、每米参考质量应符合表1的规定。
表1 尺寸及允许偏差、公称截面积、每米参考质量a
钢丝公称直径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b
g/m
5.00 ±0.06 ≤0.06 19.6 153
7.00 ±0.07 ≤0.07 38.5 301
a 钢丝的公称直径、公称截面积、每米参考质量均应包含镀层在内。
b 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7.83g/cm3。
6.2 经供需双方协商,也可供应其他尺寸及允许偏差的钢丝。
7 技术要求
7.1 材料与制造
7.1.1 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。
7.1.2 锌锭应采用GB/T 470中Zn99.95及以上牌号的锌锭,热镀用锌铝合金锭应符合YS/T 310中
锌铝合金类热镀用或锌铝稀土合金类热镀用锌合金锭的规定。根据供需双方协商,也可适当调整铝含
量的范围。
7.1.3 钢丝应在拉拔后进行热镀锌或锌铝合金。
7.1.4 钢丝热镀锌或锌铝合金后应进行相应的后处理,以保证钢丝性能达到要求。
7.1.5 成品钢丝整卷长度内不应有任何形式的接头,制造过程中的焊接头应在成品中切除。
7.2 力学性能
7.2.1 钢丝的力学性能应符合表2的规定。
表2 钢丝的力学性能
序号 项目 单位
技术指标
5mm系列 7mm系列
1 强度级别a MPa 1670 1770 1860 1960 1670 1770 1860 1960
塑性延伸强度
Rp0.2
Ⅰ级松弛
Ⅱ级松弛
MPa
≥1340≥1420≥1490≥1570≥1340≥1420≥1490 ≥1570
≥1490≥1580≥1660≥1750≥1490≥1580≥1660 ≥1750
松弛性能
(0.7Fmb,1000h)
Ⅰ级松弛
Ⅱ级松弛
≤7.5 ≤7.5
≤2.5 ≤2.5
4 断后伸长率A(L0=250mm) % ≥4.0 ≥4.0
5 扭转(100d)
Ⅰ级松弛
Ⅱ级松弛
次/360°
14 12 10 8 12 10 8 6
供需双方协商
a 钢丝最大强度不应超过相应强度级别200MPa。
b Fm 为钢丝公称破断拉力。
7.2.2 钢丝的弹性模量应为(2.0±0.1)×105MPa。
7.2.3 供方在保证1000h松弛性能合格的基础上可用不少于120h的测试数据推算1000h的松
弛值。
7.2.4 经供需双方协商,可供应其他力学性能要求的钢丝。
7.3 工艺性能
7.3.1 反复弯曲
钢丝按8.3的要求进行反复弯曲试验,弯曲次数应不小于5次。
7.3.2 缠绕
按8.9的要求作缠绕试验后,钢丝不应断裂。
7.3.3 抗拉伸疲劳
钢丝应能够承受200万次0.45Fm~(0.45Fm-2ΔFa)的载荷后而不断裂,其中
2ΔFa
Sn =
360MPa (1)
式中:
Fm ---钢丝的公称极限拉力,单位为牛顿(N);Fm=Rm×Sn;
Sn ---钢丝的公称横截面积,单位为平方毫米(mm2);
2ΔFa---脉动应力幅的载荷值,单位牛顿(N)。
7.3.4 特殊要求
如需方要求,可做镦头试验。
7.4 镀层的性能
7.4.1 单位面积镀层质量
7.4.1.1 热镀锌钢丝:单位面积镀层质量应不小于300g/m2。
7.4.1.2 热镀锌铝合金钢丝:单位面积镀层质量应不小于260g/m2。
7.4.1.3 经供需双方协商,可供应其他单位面积镀层质量的钢丝。
7.4.2 镀层附着力
钢丝在经过8.9要求的缠绕试验后,螺旋圈的外侧镀层应没有剥落或用手指(避免采用指甲)摩擦
不产生剥落。
7.4.3 镀层均匀性
7.4.3.1 热镀锌钢丝试样应不少于4次(每次时间60s)硫酸铜溶液试验;
7.4.3.2 热镀锌铝合金钢丝试样应不少于2次(每次时间45s)硫酸铜溶液试验。
7.4.4 锌铝合金镀层铝含量
热镀锌铝合金钢丝镀层中铝含量应在4.2%~7.2%范围内,经供需双方协商确定,可供应其他铝含
量的镀层钢丝。
7.5 伸直性能
7.5.1 钢丝长度方向不应呈波浪形,不得存在弯折、扭曲等缺陷。
7.5.2 钢丝的自然矢高:取弦长1m的钢丝,其弦与弧的最大自然矢高应不大于30mm。
7.5.3 钢丝的自由翘头高度:取5m长的钢丝,自然地放置于光滑平整的地面上,一端接触地面,翘起
的一端离地面高度应不大于150mm。若供方制造有保证,可不做试验。
7.6 表面质量
钢丝应具有连续的镀层表面,不应有局部脱落、露铁等缺陷,不应有超出钢丝直径偏差范围的锌瘤
存在,但允许有不影响镀层质量的局部轻微划痕。热镀锌铝合金钢丝在空气中暴露时允许有颜色变化。
8 试验方法
8.1 拉伸试验
钢丝的拉伸试验应按GB/T 21839的规定进行。
8.2 弹性模量试验
钢丝的弹性模量试验应按GB/T 21839的规定进行。
8.3 反复弯曲试验
钢丝的反复弯曲试验应按GB/T 21839的规定进行。
8.4 扭转试验
钢丝的扭转试验按GB/T 239.1的规定进行,标距为100dn,扭转测试转速不应大于30r/min。
8.5 松弛试验
钢丝的松弛试验应按以下规定进行:
a) 试验标距应不小于钢丝公称直径的60倍,如果该标距超过引伸仪或试验机能力,可用最小长
度为公称直径40倍标距代替;
b) 持续时间1000h,在保证型式试验1000h松弛合格基础上,也可采用至少120h较短期限试
验数据,推算1000h松弛值;
c) 其他要求按GB/T 21839的规定进行。
8.6 拉伸疲劳试验
拉伸疲劳试验按附录A的要求进行。
8.7 镦头试验
钢丝镦头试验参照附录B进行。
8.8 镀层质量
镀层质量试验按GB/T 1839的规定进行。
8.9 镀层附着力和缠绕试验
镀层附着力和缠绕试验按GB/T 2976的规定进行,试验要求应符合表3的规定。
表3 镀层附着力和缠绕试验要求
钢丝公称直径/mm
缠绕试验 镀层附着力试验
芯棒直径/mm 圈数/圈 芯棒直径/mm 圈数/圈
5.00 3dn 8 5dn 8
7.00 3dn 8 5dn 8
注1:供方检验时可用相邻较小直径芯棒进行试验,仲裁时按标准进行。
注2:其他公称直径钢丝的缠绕和镀层附着力试验芯棒直径为:3dn 和5dn(取整数部分)。
8.10 镀层均匀性
镀层均匀性试验按GB/T 2972的规定进行。
8.11 锌铝合金镀层铝含量
镀层中铝含量按附录C或GB/T 12689.12中发射光谱法进行;当出现异议时,仲裁按附录C进行。
8.12 尺寸测量
8.12.1 采用精度为0.01mm的千分尺测量钢丝的直径。直径测量应在同一截面相互垂直的两个方向
上测量,取平均值。
8.12.2 采用精度为0.01mm的千分尺测量钢丝同一截面上直径的最大值和最小值,两者之差为不
圆度。
8.12.3 采用最小分度值为1mm的量具测量钢丝的伸直性能。
8.12.4 采用最小分度值为1cm的量具测量钢丝的盘卷直径。
8.13 表面质量
表面质量采用目测方法检查。
8.14 数值修约与判定
钢丝试验结果的数值修约与判定按YB/T 081执行。
9 检验规则
9.1 组批规则
钢丝一般由同一规格、同一炉号、同一生产工艺制造的钢丝组批验收,松弛试验和拉伸疲劳试验按
质量组批验收。
9.2 检验项目和取样数量
9.2.1 供方每批钢丝的常规检验项目及取样数量按表4规定。
表4 供方出厂常规检验项目及取样数量
序号 检验项目 取样数量a 取样部位
1 直径 逐盘 盘的任一端
2 不圆度 逐盘 盘的任一端
3 表面质量 逐盘 -
4 抗拉强度 每盘取1根 盘的任一端
5 塑性延伸强度 每10盘取1根 盘的任一端
6 断后伸长率 每盘取1根 盘的任一端
7 缠绕 每10盘取1根 盘的任一端
8 反复弯曲 每10盘取1根 盘的任一端
表4(续)
序号 检验项目 取样数量a 取样部位
9 弹性模量 每10盘取1根 盘的任一端
10 扭转 每10盘取1根 盘的任一端
11 伸直性能 每10盘取1根 盘的任一端
12 镀层质量
13 镀层附着力
14 镀层均匀性
每10盘取1根 盘的任一端
15 锌铝合金钢丝镀层铝含量 每100盘取1根 盘的任一端
a 同一批中不足10盘时,按10盘取样。
9.2.2 Ⅰ级松弛钢丝试验每1000t取样1根,Ⅱ级松弛钢丝试验每500t取样1根;拉伸疲劳试验每
2000t取样1根,交货不足取样数量时,可按上述要求取1根样,或供需双方协商提供12个月内同类
产品的试验报告。
9.2.3 需方的进货检验每批按供方取样数量的5%取样试验。
9.3 复验与判定规则
出厂检验中,只要有一项不符合本标准相应规定时,则该盘不合格。再进行双倍取样,对不合格项
目进行复检,如仍不合格,则该批判为不合格品,但可以逐盘检验,合格者交货。供方可以对复验不合格
钢丝进行分类加工后,重新提交验收。
10 包装、标志及质量证明书
10.1 一般供货钢丝5mm系列采用最小内径1500mm的无轴包装;7mm系列采用最小内径1700mm
的无轴包装。有其他包装尺寸要求的,可由供需双方商定。
10.2 钢丝的最小盘重为400kg,交货批中800kg以上的比例应大于95%。有定尺、倍尺和其他要求
的,可由供需双方商定。
10.3 钢丝的其他包装、标志及质量证明书应符合GB/T 2103的规定,其中包装应符合GB/T 2103-
2008的B类包装规定。
附 录 A
(规范性附录)
拉伸疲劳试验方法
A.1 试验原理
使试样承受两种负荷(预定的拉伸最大负荷和最小负荷)之间的拉伸应力至规定次数,考察试样的
疲劳性能。
A.2 试样
疲劳试验用试样是一段未经加工的钢丝;两个夹具之间的试样尺寸应尽可能地长,至少140mm。
A.3 试验条件
A.3.1 根据钢丝的分类、强度级别,确定加载时的最大应力载荷为0.45Fm,应力幅值为360MPa。
A.3.2 在试验的全过程中,拉伸的最大负荷和最小负荷应保持恒定值。合适的方法是考虑采用能周期
性检查负荷或能作记录的装置,负荷的控制精度至少为1%。
A.3.3 试验期间负荷循环变化的频率应该是恒定的,此频率不应超过120Hz。所有应力都呈轴向传
递给试样,既没有钳口影响,也没有缺口影响,应由一个相应的装置能够限定夹头中试样的任何滑移。
A.4 判定
由于缺口影响或局部过热引起试样在夹头内和夹持区域内(3倍的钢丝公称直径)断裂时,本次试
验无效,可取样重试。如果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。
附 录 B
(资料性附录)
镦头试验方法和要求
B.1 原理
采用专用夹具将热镀锌或锌铝合金钢丝端部挤压成鼓槌状。
B.2 试验步骤
镦头试验步骤如下:
a) 截取一段未经加工的、长200mm~300mm钢丝,钢丝端面应与母材垂直;
b) 将钢丝居中送入镦头器的墩头模底部;
c) 推动活塞对钢丝进行镦头;
d) 到达额定压力时卸荷,复位,完成镦头工作;
e) 镦头尺寸偏小,允许二次镦头。
B.3 镦头性能
镦头性能应符合下列要求:
a) 镦头为鼓槌状,鼓槌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) 镦头允许出现平行于沿钢丝轴线不贯通纵向裂纹和斜裂纹,但裂纹宽度应小于0.1mm。
附 录 C
(规范性附录)
铝含量的测定(EDTA滴定法)
C.1 方法提要
在微酸性溶液中加入过量的EDTA标准溶液,使铁、锌、铜等元素与之形成络合物,然后在乙酸存
在下,煮沸使铝也全部形成络合物,以二甲酚橙为指示剂,用硝酸铅标准溶液回滴过量的EDTA。加入
氟化物使Al-EDTA解蔽,释放出与铝等量的EDTA,再用硝酸铅标准滴定溶液滴定,由此计算铝含量
(质量分数)。
C.2 试剂
C.2.1 氟化钾(KF·2H2O)。
C.2.2 去镀层盐酸缓蚀液:HCl(1+1)与六次甲基四胺(3%)等体积混合。
C.2.3 盐酸(1+1)。
C.2.4 氨水(1+1)。
C.2.5 乙酸铵溶液(50%)。
C.2.6 乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH=5.5):称取200g乙酸钠(含3个结晶水),用水溶解,加入9mL冰
乙酸,然后以水稀释至1000mL。
C.2.7 EDTA标准溶液,c(EDTA)=0.05mol/L:称取19gEDTA(含2个结晶水)于500mL烧杯
中,加水溶解后,移入1000mL容量瓶中,以水稀释至刻度。
C.2.8 硝酸铅标准滴定溶液,c[Pb(NO3)2]=0.025mol/L:称取硝酸铅8.3g,以水溶解,移至1000mL
容量瓶中,稀至刻度,标定。
C.2.9 刚果红试纸。
C.2.10 二甲酚橙指示剂(0.25%)。
C.3 分析步骤
C.3.1 试样制取
按式(C.1)计算结果[保留整数,单位为厘米(cm)]剪取试样总长度,检测需要可分成若干小段。
L=(0.6×105)/(D×π×G) (C.1)
式中:
L ---试样总长度,单位为厘米(cm);
D---钢丝公称直径,单位为毫米(mm);
G ---钢丝镀层质量,单位为克每平方米(g/m2)。
C.3.2 试样溶解
将试样表面先用汽油擦净晾干,再用无水乙醇擦净晾干,放入烘箱内以105℃烘30min,放在干燥
器内冷却30min,称量得g1,随后放入100mL去镀层液(C.2.2)中去除镀层,再用蒸馏水洗净试样,再
用无水乙醇擦净试样用电热风吹干,称量得g2,合金质量为g1-g2,随后把去镀层液移入200mL容量
瓶中,以水稀至刻度,摇匀备用。
C.3.3 终点判定
移取25.00mL试液(C.3.1)与2......
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