GB∕T 43106-2023 深海勘探用钢丝绳（正式版）

深海勘探用钢丝绳2023-09-07发布国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会 I 2规范性引用文件 3术语和定义 4分类 5订货内容 36材料 7技术要求 88检验 10验收方法 11包装、标志及质量证明书 附录A(规范性)典型结构、直径、参考重量及强度级别钢丝绳破断拉力对照表 附录B(资料性)拆股试验 参考文献 I本文件按照GB/T1.1—2020《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。本文件由中国钢铁工业协会提出。本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。本文件起草单位：江苏狼山钢绳股份有限公司、咸阳宝石钢管钢绳有限公司、江苏赛福天钢索股份有限公司、巨力索具股份有限公司、江苏神王集团钢缆有限公司、贵州钢绳股份有限公司、中国科学院海洋研究所、冶金工业信息标准研究院。本文件主要起草人：邓海燕、顾小建、任翠英、王玲君、闫保国、杨岳民、杨超、黄玮颉、郑立茂、1深海勘探用钢丝绳1范围本文件规定了直径为6mm～25mm不同结构的深海勘探用钢丝绳(以下简称“钢丝绳”)的分类、本文件适用于深海地质勘探、调查、观测以及海洋环境监测和监视用钢丝绳。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/T265石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法GB/T470锌锭GB/T1839钢产品镀锌层质量试验方法GB/T2104钢丝绳包装、标志及质量证明书的一般规定GB/T2976金属材料线材缠绕试验方法GB/T4354优质碳素钢热轧盘条GB/T5972起重机钢丝绳保养、维护、检验和报废GB/T8358钢丝绳实际破断拉力测定方法GB/T8706钢丝绳术语、标记和分类GB/T21965钢丝绳验收及缺陷术语GB/T29086钢丝绳安全使用和维护GB/T31979钢丝绳旋转性能测定方法SH/T0081防锈油脂盐雾试验法YB/T081冶金技术标准的数值修约与检测数据的判定YB/T4613—2017钢丝绳用油脂3术语和定义GB/T8706界定的术语和定义适用于本文件。直径通条均匀性uniformityofdiameterstrip钢丝绳交货长度内实测直径的均匀性。减径率diameterreductionrate钢丝绳在轴向施加两种不同载荷，其测量直径的变化值与低载荷时钢丝绳测量直径的比值。稳定化处理stabilizingtreatment为减少钢丝绳的内应力，增加其结构稳定性和抗旋转性能，采用的短时热处理、压实或预张拉等处2理措施。钢丝绳中作为绳芯的单根钢丝。4分类4.1钢丝绳按钢丝表面状态分为光面钢丝绳、B级镀层钢丝绳和A级镀层钢丝绳。方协商并在合同中注明。4.3钢丝绳按类别分类应符合GB/T8706规定，其类别、典型结构和直径范围见表1。4.4钢丝绳按捻制类型及捻制方向分为右交互捻(sZ)、左交互捻(zS)、右同向捻(zZ)和左同向捻(sS)组别类别钢丝绳外层股典型结构公称直径范围股数外层股数股的层数钢丝数外层钢钢丝层数钢丝绳股124～812321～2724～818～25423×K715×K7:IWRC(K)15×K7:EPIWRC(K)8～25534～8124(W)×7-SWC24(W)×7(EP)-SWC624×K724(W)×K7-SWC24(W)×K7(EP)-SWC735(W)×727～4034～8135(W)×735(W)×7(EP)40(W)×740(W)×7(EP)8～25835(W)×K735(W)XK735(W)×K7(EP)40(W)×K740(W)×K7(EP)8～253组别类别钢丝绳外层股典型结构公称直径范围mm股数外层股数股的层数钢丝数外层钢丝数钢丝层数钢丝绳股9331K3×K19K3×K19S3313K3×K36K3×K36WS注1:“典型结构”一列中，股结构后面标记了“(EP)”的钢丝绳为多层股阻旋转钢丝绳的内层绳上包覆聚合物，在内、外层之间形成了衬垫的钢丝绳。注2:本表中未列出的钢丝绳结构可由供需双方协商，按本文件执行。如果需方没有明确要求某种结构钢丝绳时，在同一类别内，结构的选择由供方确定。右交互捻(sZ)左交互埝(zS)右同向埝(zZ)图1钢丝绳捻制类型及方向示意图5订货内容按本文件订货的合同或订单包括以下主要内容：a)本文件编号；b)产品名称；c)钢丝绳结构；d)钢丝绳公称直径；e)钢丝绳捻制类型及方向；f)钢丝绳表面状态；g)钢丝绳级别或最小破断拉力；h)数量(长度);4i)其他要求。6材料6.1制绳用钢丝钢丝所用原材料应符合GB/T4354或技术协议的要求。6.1.2直径及允许偏差直径大于0.5mm的钢丝用精度0.01mm千分尺测量，直径小于或等于0.5mm的钢丝用精度为0.001mm精度的千分尺测量。钢丝的实测直径是指同一横截面互相垂直的方向上，两次测量所得直径的算术平均值，其允许偏差应符合表2的要求。在钢丝同一横截面上最大直径与最小直径之差为钢丝的不圆度，其值应不大于钢丝公称直径的公表2钢丝实测直径允许偏差单位为毫米钢丝公称直径δ钢丝允许偏差光面、B级镀层0.20≤δ<0.50士0.0050.50≤δ<1.60士0.01士0.031.60≤δ<2.40士0.04钢丝表面应无锈蚀、竹节、拉毛等影响性能的缺陷。镀层材料应选用GB/T470中Zn99.995牌号的锌或需方要求的其他镀层材料(如锌铝合金等);钢丝镀层方式应采用热浸镀。钢丝镀层重量应符合表3的规定。若需方有其他镀层重量要求时，由供需双方协商在合同中注明，5表3钢丝镀层重量钢丝公称直径δmm最小镀层重量A级镀层0.20≤δ<0.250.25≤δ<0.400.40≤6<0.500.50≤6<0.60 0.60≤δ<0.700.70≤δ<0.800.80≤δ<0.900.90≤δ<1.002.15≤6<2.40钢丝按照GB/T手指擦抹不掉。2976规定的试验方法，在均匀转速下，应围绕自身紧密缠绕10圈镀层不开裂或用6.1.5力学性能光面或B级镀层钢丝公称抗拉强度级别为1770N/mm²、1960N/mm²、2160N/mm²、2360N/mm²四个级别；A级镀层钢丝公称抗拉强度级别为1770N/mm²、1960N/mm²两个级别。组成钢丝绳的钢丝可采用的公称抗拉强度级别应符合表4的规定。表4钢丝公称抗拉强度级别范围钢丝绳级别钢丝公称抗拉强度级别范围N/mm²1770～19601770～216021601960～236023602160～2360钢丝绳中同层同规格钢丝的抗拉强度级别应相同6对于没有采用上表所列钢丝绳强度级别的钢丝绳，所用钢丝的强度级别可以选用单一强度级别，也可以选择不超过3个强度级别的组合。不同强度级别钢丝抗拉强度的下限值为抗拉强度级别值，其上限允许差值应符合表5规定。表5钢丝抗拉强度允许差值钢丝公称直径δmm钢丝抗拉强度允许差值N/mm²0.20≤δ<1.001.00≤δ<2.40钢丝的最小单向扭转次数和最小反复弯曲次数应分别符合表6和表7的要求。直径小于0.50mm的钢丝，单向扭转和反复弯曲试验，由钢丝打结拉伸试验代替，钢丝的打结拉力不小于对应公称抗拉强度50%的拉力。表6钢丝最小单向扭转次数钢丝公称直径δmm试验长度mm光面和B级镀层钢丝以下公称抗拉强度级的最小单向扭转次数2160N/mm²2360N/mm²0.50≤δ<1.009表7钢丝最小反复弯曲次数钢丝公称直径δ弯曲圆柱半径光面和B级镀层钢丝以下公称抗拉强度级的最小反复弯曲次数2160N/mm²2360N/mm²0.50≤δ<0.550.55≤δ<0.609 ——0.60≤δ<0.6597————0.65≤δ<0.709860.70≤δ<0.750.75≤δ<0.800.80≤δ<0.85990.85≤δ<0.908980.90≤δ<0.9597870.95≤δ<1.00986767表7钢丝最小反复弯曲次数(续)钢丝公称直径δmm弯曲圆柱半径mm光面和B级镀层钢丝以下公称抗拉强度级的最小反复弯曲次数2160N/mm²2360N/mm²98879776999888786769975652.00≤δ<2.102.10≤6<2.2092.20≤δ<2.40896.2绳芯绳芯应为钢丝绳芯[IWRC、IWRC(K)]、钢丝股芯[WSC、WSC(K)]或钢丝芯(SWC)。油脂的滴点、运动黏度和盐雾试验指标应符合表8的规定，其他性能要求应符合YB/T4613—2017的规定。表8油脂技术要求技术要求试验方法滴点/℃YB/T4613—2017中附录A运动黏度(100℃)/(mm²/s)盐雾试验(10号钢片，A级)/h6.4聚合物6.4.1聚合物应具有一定的抗磨损、抗挤压及抗老化性能。6.4.2聚合物在钢丝绳储存或使用期间应无脆化、龟裂等现象发生。87技术要求7.1表面状态7.1.1对于光面钢丝绳，仅限于内层丝、中心丝、填充丝及金属芯的光面钢丝允许用镀层钢丝替代；对于镀层钢丝绳，所有制绳钢丝(包括金属芯钢丝)都应是有镀层的。7.1.2钢丝绳的镀层级别由外层股中的外层钢丝镀层级别确定，同一层内相同直径的钢丝镀层级别应相同。需方对镀层重量无要求时按B级镀层状态交货。7.1.3制绳后钢丝的镀层重量，圆钢丝应不低于表3规定的制绳前钢丝镀层重量的95%(修约成整数),压实(股)绳钢丝应不低于表3规定的制绳前钢丝镀层重量的80%(修约成整数)。7.2股的捻制7.2.1股应捻制均匀、紧密，不应存在GB/T21965中的制造缺陷。7.2.2股中心钢丝应具有足够的支撑作用，以使外层包捻的钢丝能均匀捻制。7.2.3股中钢丝接头宜尽量减少，直径大于0.4mm的钢丝应用对焊连接，直径不大于0.4mm的钢丝，可采用插接方式连接，每股中的钢丝接头间距应大于钢丝绳直径的18倍。7.3内层绳包覆内层绳表面聚合物应均匀完整包覆。7.4钢丝绳的捻制7.4.1钢丝绳应捻制均匀、紧密，在展开和无负荷情况下，不应呈波浪状。钢丝绳中不应存在GB/T21965中的制造缺陷，但允许有因捻制用工艺装备、变形工卡具压紧造成的钢丝轻微压扁现象存在。7.4.2钢丝绳的绳芯应具有足够的支撑作用，以使外层包捻的股均匀捻制。7.5润滑和防腐除非需方另有要求，捻股时应确保股中每根钢丝都得到充分润滑。7.6稳定化处理钢丝绳应做稳定化处理。需方无要求时，稳定化处理方式由供方确定。钢丝绳的公称直径是钢丝绳的名义尺寸。附录A列出的是典型的公称直径，未列出的钢丝绳的公称直径由供需双方协商，参照本文件执行。钢丝绳实测直径按8.2.1规定测得，其允许偏差应符合表9的规定。特殊要求由供需双方协商在合同中注明。9钢丝绳的不圆度按8.2.1规定测得，其要求应符合表9规定。表9钢丝绳直径允许偏差及不圆度要求钢丝绳类别直径允许偏差不圆度圆股钢丝绳、压实(股)钢丝绳7.7.4直径通条均匀性钢丝绳直径的通条均匀性按8.2.2规定测得，其偏差应不大于1.5%d。钢丝绳的减径率按9.1规定测得，其值应不大于2%。7.8长度7.8.1公称长度钢丝绳的公称长度为合同中注明的订货长度。钢丝绳的实测长度按8.2.3规定测得，在无负荷状态下其偏差应符合表10的规定。特殊要求由供需双方协商在合同中注明。表10钢丝绳长度允许偏差单位为米钢丝绳长度L允许偏差0～+20L>20007.9重量钢丝绳的参考重量用kg/100m表示，按公式(1)计算：M=W·d²………………(1)式中：M——钢丝绳单位长度的参考重量，单位为千克每百米(kg/100m);W——涂油的某一类别钢丝绳单位长度的参考重量系数，单位为千克每百米平方毫米[kg/(100m·mm²)],W值在表11中给出；d——钢丝绳的公称直径，单位为毫米(mm)。注：重量系数为参考值，相同组别不同结构钢丝绳或同一规格结构不同直径公差的钢丝绳的重量也会有一定区别，所以按其计算出来的值仅作参考，需方有特殊要求时在合同中注明。附录A中未列出的钢丝绳结构或公称直径，其参考重量按公式(1)进行计算或由供方提供。7.9.2实测重量钢丝绳的实测重量是钢丝绳的实际净重，应不包括包装盘及其他包装材料的重量。7.10破断拉力7.10.1钢丝绳实测破断拉力应不低于附录A规定的相应的最小破断拉力。附录A中未规定的，可按公式(2)计算获得。7.10.2钢丝绳最小破断拉力按公式(2)计算：Fmin=K·d²·R./1000…(2)式中：Fmin——钢丝绳最小破断拉力，单位为千牛(kN);K——某一类别钢丝绳的最小破断拉力系数，K值在表11中给出；d——钢丝绳的公称直径，单位为毫米(mm);R,——钢丝绳级别。附录A中未列出的钢丝绳结构或公称直径，其最小破断拉力按公式(2)进行计算或由供方提供。未列出的钢丝绳结构的破断拉力系数以GB/T8706划分的类别为依据进行选择。表11钢丝绳参考重量系数和最小破断拉力系数组别类别钢丝绳重量系数W最小破断拉力系数Kkg/(100m·mm²)10.4300.34020.4600.37030.4700.360(a)0.350(b)40.4900.420(a)0.400(b)50.4540.360(a)0.350(b)60.4900.410(a)0.399(b)70.4540.360(a)0.350(b)80.4970.415(a)0.403(b)90.3900.3600.3900.3600.4250.3920.4250.3920.4500.4150.4500.415注1:(a)表示适用于1960(含)以下级别；(b)表示适用于1960以上级别。注2:内层绳或独立金属芯上包覆聚合物的钢丝绳，其包覆层对破断拉力及重量的影响忽略不计。7.11抗旋转性能钢丝绳的抗旋转性能应符合表12的规定。表12钢丝绳抗旋转性能要求序号类别自由旋转角度(40%Fmin,1000d)118×7、18×K7、3×19、3×36、3×K19、3×K36224×7、24×K7、K3×K19、K3×K36323×7、23×K7、35(W)×7、35(W)×K78检验8.1检验项目和频次钢丝绳应逐条检查其直径、不圆度、直径通条均匀性、长度、重量及表面质量。8.2检验方法8.2.1直径和不圆度8.2.1.1直径和不圆度应用分度值不超过0.02mm的带宽钳口的游标卡尺测量。其钳口的宽度要足以跨越两个相邻的股，见图2。图2钢丝绳直径测量方法8.2.1.2直径测量应在无张力或张力不超过5%最小破断拉力的条件下进行。有异议时应在5%最小破断拉力时测量。8.2.1.3钢丝绳实测直径应在相距至少1m的两截面上，取同一截面相互垂直方向各测量2个值，用4个测量值计算平均值。8.2.1.4钢丝绳不圆度应是同一截面上测量直径的最大差值与公称直径之比。8.2.2直径通条均匀性在钢丝绳交货长度内任意连续50m内选6个点，两点之间的距离应不小于5m,测出每个点直径的最大值和最小值，计算出每个点直径的平均值，6个平均值中最大值和最小值的差值称为直径通条均匀性的偏差。在保证订货长度的前提下，钢丝绳长度测量方法由供方确定。有异议时应在无载荷平直的条件下测量。钢丝绳测量长度以米(m)为单位。钢丝绳重量用标准衡器测量。钢丝绳的重量测量以千克(kg)为单位。钢丝绳及其股表面质量，用手感和目测检查。9试验9.1减径率试验方法钢丝绳加载到5%最小破断拉力时，测量直径d₁,然后缓慢加载到40%最小破断拉力时，同位置测量直径d₂,d₁和d₂的差值与d₁的比值即为减径率。d,和d₂的测量直径为同一截面相互垂直方向上两个值的平均值。9.2旋转性能试验方法按GB/T31979进行钢丝绳旋转性能试验，试验载荷为钢丝绳最小破断拉力的(40±2)%。使用起重机进行试验时，旋转角度测量表盘的分度值应不大于1°。钢丝绳试验项目、取样和试验方法应符合表13的规定。表13试验项目、取样和试验方法序号试验项目取样试验方法1破断拉力逐件2减径率逐件3旋转性能逐件4镀层重量同一根钢丝绳中外层股的外层钢丝任取6根测试5拆股当需方有要求时9.4判定规则与复验9.4.1如果所有检验和试验项目都符合要求，则该条钢丝绳合格。9.4.2任一直径钢丝的镀层重量不符合相应要求时，则应进行该种钢丝的100%镀层重量试验，当符合要求的钢丝数满足95%总试验数(修约成整数),则钢丝绳镀层试验合格。9.4.3实测破断拉力不符合相应要求时，可以进行3次附加试验，其中一次符合要求则钢丝绳合格。9.4.4旋转性能或减径率试验不符合相应要求时，可进行一次附加试验，符合要求则钢丝绳合格。9.4.5参照附录B进行拆股试验时，任一种直径的不合格钢丝数不应超过一根；或如果任一种直径的钢丝不合格数为两根或两根以上，则应对该钢丝的不合格项目进行100%试验，当符合要求的钢丝数满足95%总试验数(修约成整数),则该钢丝绳合格。9.4.6数值修约按YB/T081的规定。10验收方法10.1钢丝绳出厂前的验收，由供方或供方委托有能力的检测机构进行。10.2需方的验收，可自行验收也可委托有能力的检测机构进行。验收的依据是本文件、订货合同及供方提供的质量证明书等相关文件，需方验收应在出厂之日起12个月内进行。钢丝绳的包装、标志及质量证明书按GB/T2104的规定。当供需双方对产品有争议时，应在双方同意的检测机构按本文件和订货合同进行仲裁。13.1钢丝绳使用最大载荷(含钢丝绳自重)不应超过钢丝绳最小破断拉力的50%。13.2钢丝绳使用时，滑轮或收线卷筒直径与钢丝绳直径之比不应小于40。13.3钢丝绳安装完成在投入运行前，应在低速、低载荷条件下至少循环运行3次，确保其调整到合适的工作状态。13.4钢丝绳在出水收卷前宜用淡水冲洗并擦拭后涂抹维护油脂。13.5钢丝绳的日常检查、定期检查及报废按GB/T5972的规定。13.6其他未规定事项按GB/T29086的规定。(规范性)典型结构(见图A.1～图A.11)、强度级别钢丝绳的公称直径、参考重量、最小破断拉力等参数见表A.1～表A.11。图A.118×7类钢丝绳典型结构钢丝绳公称直径d钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力621.726.428.9721.129.5827.542.647.0948.765.043.060.266.680.280.688.997.161.986.796.084.396.8215.9240.6266.6293.9322.5352.5424383.8423462416.5459最小破断拉力系数参考重量系数K=0.34CW=0.43018×K7(EP)-WSC(K)类钢丝绳典型结构钢丝绳公称直径dmm钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力623.626.128.8722.542.8829.441.946.4964.746.065.587.387.796.766.294.390.2423423462418460409453最小破断拉力系数参考重量系数K=0.370W=0.46015×7:IWRC15×7;EP1WRC图A.323×7类钢丝绳典型结构表A.323×7类钢丝绳钢丝绳公称直径dmm钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力840.845.248.4961.266.947.063.782.685.491.599.967.791.892.1400400437406435476441473最小破断拉力系数参考重量系数K=0.360(0.350)W=0.470GB/T43106—202315×K7:IWRC(K)15×K7:EP[WRC(K)图A.423×K7类钢丝绳典型结构表A.423×K7类钢丝绳钢丝绳公称直径d钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力847.660.4960.266.749.082.386.494.490.099.682.896.0416418457435457499428474498465最小破断拉力系数参考重量系数K=0.420(0.400)W=0.49021(W)×7-SWc24(W)×7(EP)-SWC图A.524×7类钢丝绳典型结构表A.524×7类钢丝绳钢丝绳公称直径dmm钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别钢丝绳最小破断拉力6789最小破断拉力系数参考重量系数K=0.360(0.350)W=0.45424(W)×K7-SWC21(W)×K7(EP)-SWC钢丝绳公称直径dmm钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力626.128.9724.042.246.1846.460.3965.169.849.080.486.294.287.897.282.896.0415417456425456498418463496454最小破断拉力系数参考重量系数K=0.410(0.399)W=0.49035(W)×740(W)×735(W)×7(EP)类钢丝绳典型结构40(W)×7(EP)表A.735(W)×7类钢丝绳钢丝绳公称直径d钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力829.140.845.248.4961.266.945.463.782.685.491.599.965.491.889.0400400437406435476441473最小破断拉力系数参考重量系数K=0.360(0.350)W=0.45440(W)×K7类钢丝绳典型结构40(W)×K7(EP)表A.835(W)×K7类钢丝绳钢丝绳公称直径d钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力847.060.9940.365.949.781.387.095.160.188.998.484.097.4419421460430460423469459最小破断拉力系数参考重量系数K=0.415(0.403)W=0.4973×19S3×36WS钢丝绳公称直径dmm钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力622.925.428.0741.6825.040.845.249.8963.068.863.785.047.285.494.191.865.987.899.8411411449406448489441486最小破断拉力系数参考重量系数K=0.36CW=0.3903×K1983×K36WS钢丝绳公称直径dmm钢丝绳参考重量kg/100m钢丝绳级别21602360钢丝绳最小破断拉力625.027.7720.841.545.3827.244.449.2962.268.642.569.484.792.584.093.061.299.983.395.6408410448406448489400443488434480最小破断拉力系数参考重量系数K=0.392W=0.425K3×K19SK3XK36WS图A