光缆增强用碳素钢绞线-编制说明

《光缆增强用碳素钢绞线》行业标准修订编制说明

(征求意见稿)

一、工作简况

1、任务来源

本项目是依据工业和信息化部工信厅函[2022]312号文“关于印发2022年第三批行业标准

制修订和外文版项目计划的通知”下达的项目计划，项目编号为2022-1668T-YB，项目名称为

“光缆增强用碳素钢绞线”。本项目是修订项目，代替YB/T098─2012。主要起草单位:法尔

胜泓昇集团有限公司、江阴法尔胜金属制品有限公司、冶金工业信息标准研究院，计划完成时

间为18个月。

2、标准化对象简要情况

光缆在制造、敷设、运行及运行环境变化时，都会受到外力和自重的影响,其中最常见的是

拉力和重力影响。为防止光缆中的光传输媒介——石英光纤受拉力和重力而损坏，影响光信号

的传输或光缆的使用寿命，在光缆的结构设计中，必须使用合适结构的承载元件，或叫加强件。

承载元件一方面起承拉和承重作用，使光纤不受或少受纵向拉力，另一方面，承载元件不能由

于材料本身的原因对光纤造成弯曲、扭转应力。因此，对不同承载元件材料均要有特殊的要求。

光缆增强用碳素钢绞线亦称光缆钢绞线，是与光缆钢丝一样用做加强件的材料，其柔软性、

敷设性更好。光缆钢绞线可以根据实际设计需要布放在光缆横截面的合适位置上。常见位置一

是缆芯绞合单元的中间，用做增强芯（也称加强芯）；二是可以是水平使用，包在缆芯外面，作

为自承式光缆的吊线。

该产品选用优质中或高碳钢线材，经表面处理、磷化或镀锌、镀锌合金、拉拔、捻制而成，

具有表面清洁、平直、柔软、与塑料粘合力强的特点。增强芯用钢绞线的弹性模量高、延伸率

低。

典型工艺路线如下：盘条检验→酸洗→硼化→烘干→大拉(干拉)→热处理(铅淬火)→酸洗

→磷化硼化或镀锌、镀锌合金→烘干→中拉(干拉或湿拉)→捻制→检验→入库。

光缆钢绞线表面大多采用磷化、镀锌或镀锌合金，直径范围为0.90mm～6.90mm。钢丝抗

拉强度级（MPa）有1370、1570、1770、1960和2160五级；镀锌和镀锌合金重量有普通

和厚镀层二种级。

法尔胜泓昇集团（原江阴钢绳厂）自1985年开发成功光缆钢绞线以来，一直坚持技术创新，

负责起草的YB/T098─1997、YB/T098─2012《光缆增强用碳素钢绞线》行业标准，为光缆行

业广泛接受，对四十年来光缆行业的飞速发展提供了加强件材料保障。随着“一带一路”的发

展，光缆钢绞线在互联互通、5G等国际合作的通信技术开发合作项目中发挥越来越大的作用。

我国是光缆钢绞线生产大国，国际上光缆钢绞线目前超过三分之二由我国生产和使用，主

要生产厂家有法尔胜集团、鹤山恒基、帅龙、贝卡尔特、南通狼山集团、贵绳、天津华源、福

星科技公司、苏州神王集团等，年生产能力10多万吨。

国际上，生产光缆钢绞线的国家有比利时、印度、意大利、日本、韩国、德国、美国等，

年产量1多万吨左右。这些企业，他们采用自己的技术标准或ASTM标准进行生产。

我国也是光缆钢绞线使用大国。光缆钢绞线用户主要有长飞光纤光缆股份有限公司、江苏

亨通光电股份有限公司、烽火通信科技股份有限公司、富通集团有限公司、中天科技、通鼎集

团、深圳市特发信息股份有限公司、江苏通光集团、法尔胜光科集团等，年消费量超3万吨。

国外上使用光缆钢绞线用户主要有美国康宁，日本古河电工、住友电工、藤仓株式会社，

意大利普睿司曼等，年消费量约1万吨。这些企业，他们采用自己的技术规范或ASTM标准进行

采购。

3、主要工作过程

起草(草案、调研)阶段:计划下达后，2022年12月份全国钢标委盘条及钢丝分委员会组

织各起草单位成立了起草工作组，由法尔胜泓昇集团有限公司为组长单位，负责主要起草工作。

工作组对国内外光缆钢绞线产品和技术现状与发展情况进行全面调研，同时广泛搜集相关标准

和国内外技术资料，进行了大量的研究分析、资料查证工作，结合实际应用经验，进行全面总

结和归纳，在此基础上编制出YB/T098─202X《光缆增强用碳素钢绞线》行业标准修订草案初

稿。经工作组及有关专家研讨后，对标准草案初稿进行了认真的修改，于2023年2月形成了标

准修订征求意见稿及其编制说明等相关附件，报全国钢标委盘条及钢丝分委员会秘书处。

征求意见阶段:2023年2月，由全国钢标委盘条及钢丝分委员会秘书处将标准征求意见稿

和编制说明发送到盘条及钢丝分委员会委员及有代表性的标准相关方广泛征求意见，同时在“钢

铁标准网”网站上公开征求社会意见。

4、主要参加单位和工作组成员及其所做的工作

本标准由法尔胜泓昇集团有限公司、江阴法尔胜金属制品有限公司、冶金工业信息标准研

究院等共同起草。

主要成员：张春雷、金清、黄磊、刘炜波、冯平、梁中梅、吴树文、王玲君、任翠英、陈

延菘、冷明鉴等。

所做的工作:张春雷任工作组组长，主持全面协调工作，负责对各阶段标准的审核；黄磊、

刘炜波、冯平为本标准主要执笔人，负责本标准的具体起草与编制；梁中梅、吴树文负责国内

外相关技术文献和资料的收集、分析及资料查证；金清、陆建丰、邵永清负责对产品生产工艺、

性能和使用经验进行总结和归纳；王玲君、任翠英负责对国内外产品和技术的现状与发展情况

进行全面调研；陈延菘、冷明鉴负责对各方面的意见及建议进行归纳、整理。

二、标准编制原则

本标准在修订过程中，遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、不

断完善”的原则，注重标准修订与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，本着先

进性、科学性、合理性和可操作性以及标准的目标性、统一性、协调性、适用性、一致性和规

范性的原则来进行本标准的修订工作。

本标准在起草过程中主要按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。在确定本标准主要技术指标时，综合考虑生产企业的能力和用

户的利益，寻求最大的经济、社会效益，充分体现了标准在技术上的先进性和合理性。

三、主要内容说明

1、标准主要内容

海洋工程用光缆、光电复合缆、脐带缆等产品都开始使用镀锌合金层的钢丝，为了满足海

洋工程光缆防腐技术发展的需求，本标准此次修订根据GB/T32795─2016《海缆铠装用镀锌或

锌合金钢丝》国家标准的内容，新增加了镀锌合金种类的钢绞线，扩大了本标准的使用范围。

在本标准此次修订中，引用的文件中已有GB/T228.1─2021《金属材料拉伸试验第1

部分：室温试验方法》、GB/T239.1─2012《金属材料线材第1部分：单向扭转试验方法》、

GB/T2976─2020《金属材料线材缠绕试验方法》、GB/T8358─2014《钢丝绳实际破断拉力

测定方法》四个国家标准修订。新增加GB/T470─2008《锌锭》、GB/T24242.2─2020《制丝

用非合金钢盘条第2部分：一般用途盘条》、GB/T40342─2021《钢丝热镀锌铝合金镀层中铝

含量的测定》、YB/T081─2013《冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定》、YS/T310─2021

《热镀用锌合金锭》五个标准，这是按照目前钢绞线产品标准编写规则的要求增加的。引用的

文件除GB/T470─2008、YS/T310─2021两个标准外，其它12个标准的版本均按最新文件版

本。

按照目前钢绞线产品标准编写规则的要求，增加了术语和定义章节。但是，本文件没有需

要界定的术语和定义。

本次修订，分类中新增加了镀锌合金的钢绞线。标记示例也相应进行了修改，按类别、直

径、公称抗拉强度级、表面层种类和标准号进行标记。钢丝表面为“磷化”时，用元素符号“U”

表示；镀层种类为“锌”时，用元素符号“Zn”表示；镀层种类为“锌合金”时，采用RZnAl8.0RE

牌号锌铝稀土合金和RZnAl10.0牌号锌铝合金镀层，以YS/T310-2021中的牌号去掉首字母“R”

表示，如“ZnAl8RE”代表“RZnAl8.0RE”、“ZnAl10”代表“RZnAl10.0”。采用ZnAl8RE的理由

是该牌号应用较普遍，比较容易获得。采用ZnAl10的理由是该牌号的防腐性能优于其它锌合金，

是未来发展的方向。

参照GB/T24202─2021《光缆增强用碳素钢丝》国家标准，A类钢绞线按公称抗拉强度(单

位为MPa)分为1370、1570、1770、1960和2160五个强度级,按照国际标准的要求，钢丝

公称抗拉强度级差为200（单位为MPa），删除了1470、1670强度级,增加了1960、2160

强度级,也增加了1960、2160公称抗拉强度级钢绞线的技术指标规定。下次修订，可以删除

1370强度级，增加2350和2550强度级以满足海底光缆轻量化发展的潜在需求。

A类钢绞线最小破断拉力系数K根据法尔胜客户的使用要求和多年的生产数据统计得出的，

供参考。钢绞线的最小破断拉力的计算方法不变，是按照GB/T8918─2006《重要用途钢丝绳》

的公式（2）计算的。因为钢绞线捻制损失要小，所以钢绞线的实际破断拉力要比计算出的最小

破断拉力略高。钢绞线的最小破断拉力系数K为：0.560，即钢丝最小破断拉力总和=最小破断

拉力×1.09。B类钢绞线的最小破断拉力值源自于ASTMA475-22《镀锌钢绞线》标准，从英制

转化为公制。

相应地，订货内容中增加钢丝表面层种类(镀锌、镀锌合金或磷化)和强度等级（A类钢绞线），

删除了捻向的要求，因为标准只规定左捻向（即S捻）。

A类钢绞线的参考重量系数W也是根据法尔胜客户的使用要求和多年的生产数据统计得出

的，供参考。钢绞线的参考重量，按照GB/T8918─2006的公式（1）计算的。如果钢绞线要涂

少量防锈、润滑油，则钢绞线的实际重量要高一些。钢绞线的参考重量系数W（kg/100m·mm2）

为0.494。B类钢绞线的参考重量源自于ASTMA475-22标准，从英制转化为公制。

此次修订，本标准参照国外先进标准的写法，把“钢绞线用钢丝”更改为“钢绞线中钢丝”，

以前规定的是制绳钢丝，现在规定的是拆股钢丝，钢丝指标没有变化，要求更严格了。

根据冶金企业生产现在状况，修改了盘条的规定，要求钢绞线中钢丝应选用符合GB/T4354、

GB/T24242.2或质量相当的其它的标准的碳素钢盘条制造，钢的牌号由制造厂选择；增加镀锌

用锌锭的规定，要求钢丝镀锌用锌锭应符合GB/T470-2008的规定，锌锭的牌号为Zn99.995

或Zn99.99；也增加镀锌合金用锌合金锭的规定，要求钢丝镀锌合金用锌合金锭应符合YS/T

310-2021的规定，选用牌号为RZnAl8.0RE或RZnAl10.0，由需方在合同中注明。

钢丝的抗拉强度应能使制成的钢绞线满足标准规定的破断拉力标准值的要求，通常钢丝实

测抗拉强度不低于钢绞线强度级。钢绞线制造时，同一层相同直径的钢丝其公称抗拉强度应是

相同的。

删除钢丝反复弯曲试验是因为光纤光缆和钢绞线使用过程不可能处于反复弯曲的工况，规

定反复弯曲指标不符合实际。为了更加体现标准的科学性、合理性，减少不必要的检测项目，

本次修订取消了钢丝反复弯曲性能的内容。

2

2012版的本标准规定A类钢绞线的钢丝锌层重量应不小于20g/m，钢丝直径从0.30mm～

2.30mm跨度比较大，又有不同的强度级，这个规定相对不合理。本次标准修订修改了A类钢

绞线的镀层重量的指标要求。A类钢绞线的钢丝最小镀层重量也是源自法尔胜客户的使用要求，

规定A类钢绞线的钢丝表面的镀层重量应不小于钢丝公称直径d的30倍，即30d（g/m2），即如

果是1.00mm的钢丝，其最小锌层重量为30g/m2。本标准的A类钢绞线的钢丝最小镀层重量值

规定比较低的原因，一是基于钢绞线防锈蚀主要依靠表面挤塑，钢绞线报废、断裂并不是因为

钢丝镀层重量值低锈蚀造成的，绝大多数是使用过程中钢绞线受外力破坏断裂的；二是钢丝的

公称抗拉强度高达1970MPa级和2160MPa级，先镀后拉生产高镀层重量的钢丝技术难度大。

B类钢绞线的最小镀层重量值源自于ASTMA475-22标准，从英制转化为公制。

相应地，也增加了锌合金镀层中的铝含量规定：RZnAl8.0RE牌号锌铝稀土合金镀层中的铝

含量应不小于4.0%，RZnAl10.0牌号锌铝合金镀层中的铝含量应不小于9.0%。与GB/T32795─

2016《海缆铠装用镀锌或锌合金钢丝》国家标准的规定基本相一致。

本次标准修订修改了A类钢绞线中钢丝磷化膜重量的指标要求，磷化膜重量的指标源自于

GB/T24202─2021国家标准。

由于钢绞线要挤塑过模头，有些客户要求钢绞线表面要涂抹减磨、抗蚀防锈的润滑材料。

考虑到各光缆生产厂家要求不一，所用润滑、防锈油品不同，因此本标准不规定具体油品的种

类和牌号，增加了镀锌、镀锌合金钢绞线表面允许存在少量防腐、减摩的石蜡和磷化钢绞线表

面允许存在少量防腐、减摩的乳化剂的规定。

此次修订更改了“增强芯用钢绞线的弹性模量应不小于170GPa”的规定。钢绞线的弹性

模量按GJB8132─2013《军用光缆金属加强材料规范》的规定，即应不小于170GPa。光缆增

强芯用钢绞线的弹性模量是非常重要的指标。中碳钢制造的、强度较低的钢丝，不能确保钢绞

线弹性模量≥170GPa，生产企业要引起足够的重视。弹性模量测量准确度低，受测量系统、引

伸计、测量软件的影响较大；弹性模量取略小的值，则需采用较大直径，即提高了安全系数。

这也是参照了国外的习惯做法和国家军用标准的弹性模量规定。

由于材料科学和工程的发展，为使本标准的指标规定更科学、合理，我们修改了试验方法

和检验规则的规定，将“断后伸长率”更改为“断裂伸长率”，“拉伸速度”修改为“拉伸速率”；

增加了钢丝直径的测量内容。试验项目删除了钢丝反复弯曲，新增加了直径、钢丝打结拉伸和

锌合金镀层中的铝含量的试验。

根据目前冶金产品标准编写规则的要求和陈建豪、王玲君在《冶金标准化与质量》2015年

第4期上发表的文章《浅析冶金产品检验数值的修约与判定》，本次修订增加了数值修约规定：

数值修约与检测数值的判定应按YB/T081的规定进行。

为了体现贸易公平性原则，给生产、销售和使用三方提供质量仲裁依据，本次修订与GB/T

24202─2021国家标准一样，增加了质量保证期为6个月的规定。

本次修订，编辑性纠正了一些笔误，标准名称英文修改为“Carbonsteelwirestrandsfor

tensionmembersofopticalfibercable”；删除了“前言”中的排版错误句：修改了冷拉和

退火钢丝的代号；修改了6.2.1.1中“不小于”实为“不大于”的错误表述；更正了钢丝扭转

试验方法“GB/T24191”应为“GB/T239.1”等。

2、主要技术差异

本标准与YB/T098─2012行业标准相比，技术变化如下:

a)增加了镀锌合金的钢绞线（见第1章和第4章）；

b)增加了术语和定义（见第3章）；

c)更改了分类方法，增加了镀锌合金层，A类钢绞线按公称抗拉强度(单位为MPa)分为1370、

1570、1770、1960和2160五个强度级（见4.1～4.4，2012年版的3.3）；

d)更改了标记（见4.5，2012年版的3.5）；

e)订货内容中增加钢丝表面层种类(镀锌、镀锌合金或磷化)和强度等级（A类钢绞线），删

除了捻向的要求（见第5章，2012年版的第4章）；

f)“钢绞线用钢丝”更改为“钢绞线中钢丝”（见第6章和第7章，2012年版的第5章和第6

章）；

g)增加了钢绞线中钢丝镀锌合金用锌合金锭的规定（见7.1.1.3）；

h)更改了A类钢绞线中钢丝公称抗拉强度及适用直径的规定（见7.1.2.1，2012年版的

6.1.2）；

i)更改了A类钢绞线中钢丝扭转次数的规定（见7.1.3.2，2012年版的6.1.3.2）；

j)删除了钢丝弯曲次数的规定（见2012年版的6.1.3.3）；

k)修改了A类钢绞线中钢丝的镀层重量的指标要求（见7.1.4.1，2012年版的6.1.4.1）；

l)增加了锌合金镀层中的铝含量规定（见7.1.4.3）；

m)更改了A类钢绞线的最小破断拉力（见7.2.2.1，2012年版的6.2.2.1）；

n)“断后伸长率”更改为“断裂伸长率”（见7.2.2.2，2012年版的6.2.2.2）；

o)更改了增强芯用钢绞线的弹性模量应不小于170GPa的规定（见7.2.2.3，2012年版的

6.2.2.3）；

p)增加了镀锌、镀锌合金钢绞线表面允许存在少量防腐、减摩的石蜡和磷化钢绞线表面允

许存在少量防腐、减摩的乳化剂的规定（见7.2.3.2）；

q)修改了试验方法和检验规则（见第8章和第9章，2012年版的第7章和第8章）；

r)“拉伸速度”更改为“拉伸速率”（见8.3.2，2012年版的7.3.2）；

s)增加了数值修约与检测数值的判定的规定（见9.4）；

t)增加了质量保证期为6个月的规定（见10.2）。

四、主要试验(或验证)情况

本标准是在YB/T098─2012行业标准的基础上，结合我国光缆钢绞线生产和使用经验而修

订完成的。工作组通过对光缆钢绞线进行出厂检验和在线检验，以及用户的入厂检验和使用经

验，对光缆钢绞线主要性能指标进行了验证见表1。

表1光缆增强用碳素钢绞线主要性能指标试验值与标准（征求意见稿）值对比表

A类，镀锌，1×7-3.00mm，1570级

试样数对比

主要技术指标单位标准值试验值

（个）结论

钢丝直径212mm1.00±0.020.99～1.01符合

钢丝不圆度212mm≤0.020～0.01符合

钢丝抗拉强度125MPa1570～18901670～1770符合

最小破断拉力125kN≥7.918.60～9.10符合

钢丝扭转次数125Nt≥2935～45符合

弹性模量30GPa≥170178～186符合

2

钢丝镀锌重量130g/m≥3056.2～78.6符合

无油、无水、无污，并不得有裂纹、竹节、

表面质量212-目测未见缺陷符合

起刺、锈蚀等影响使用的缺陷

将钢绞线一端解开两根相对的钢丝约有3个

捻距长，其他钢丝应不松散，当这些钢丝重

不松散212-不松散符合

新捻到钢绞线上时，仍能恢复原位，即为不

松散。

在不施加张力的情况下，将6m长的钢绞线

（不从盘上剪断）放置在距离为75mm的二

平直度212-平直符合

条平行直线间的平面上，除末端500mm之

外，钢绞线不应与任何一根平行直线相碰。

去掉钢绞线端部1m～2m之后，在钢绞

线自由端头部大约50mm处弯成一个约

90°角，紧捏住此弯头，以避免在拉出

回转212≤1r/10m0～0.5符合

10m长的样品时钢绞线旋转。然后，将

钢绞线自由端放开，让其在没有张力的

情况下自由旋转，其回转不超过1转。

残余伸长率21%≤0.10.02～0.08符合

锌层附着性21-3倍直径不少于6圈不开裂，裸手擦不掉