鋼絲繩是將力學(xué)性能和幾何尺寸符合要求的鋼絲按照一定的規(guī)則捻制在一起的螺旋狀鋼絲束，鋼絲繩由鋼絲、繩芯及潤滑脂組成，在物料搬運機(jī)械中，供提升、牽引、拉緊和承載之用。鋼絲繩具有強(qiáng)度高、自重輕、彈性好、工作平穩(wěn)可靠、承受動載和過載能力強(qiáng)以及在高速工作條件下運行和卷繞無噪聲等優(yōu)點，在建筑、礦產(chǎn)、冶金、交通、旅游等國民經(jīng)濟(jì)各主要行業(yè)和部門得到廣泛應(yīng)用。

作為大型建筑和工程設(shè)施中應(yīng)用廣泛的一種撓性構(gòu)件，鋼絲繩的質(zhì)量直接影響著施工操作的安全性，因此人們一直在探索各種試驗方法以求全面地了解鋼絲繩的性能特點，接下來本文將根據(jù)GB/T8358-2014來簡要介紹鋼絲繩的實際破斷拉力測定方法。

一、試驗原理和適用范圍

對鋼絲繩試樣施加拉力，拉伸至鋼絲繩斷裂。測定鋼絲繩的實際破斷拉力，或者試驗至規(guī)定拉力值。

本方法適用于各種鋼絲繩產(chǎn)品實際破斷拉力的測定。合金澆注法適用于鋼絲繩直徑大于等于 6 mm或鋼絲直徑大于等于0.5 mm鋼絲繩；樹脂澆注法和套管壓制法適用于所有類型的鋼絲繩；直接夾持法適用于單股鋼絲繩，也適用于其他結(jié)構(gòu)的鋼絲繩；纏繞法適用于直徑不大于20 mm鋼絲繩。

二、試樣制備

1、通用要求

(1) 未經(jīng)使用的鋼絲繩，試樣應(yīng)從外觀檢查合格處截取。

(2) 在用或已用過的鋼絲繩，試樣應(yīng)從被相關(guān)各方認(rèn)可處截取。

(3) 鋼絲繩試樣應(yīng)平直,不得有彎曲。

(4) 為了防止鋼絲繩松散，截取試樣前兩端應(yīng)用低碳鋼絲牢固捆扎。

(5) 試驗長度即兩夾頭之間的距離應(yīng)符合表1的規(guī)定。

(6) 試樣的總長度等于試驗長度加上試樣夾持長度。

2、合金澆筑法試樣制備

(1) 在去掉端部捆扎之前，在距離試樣兩端一個夾持長度處分別用低碳鋼絲將鋼絲繩牢固捆扎，每個捆扎的長度至少應(yīng)等于鋼絲繩公稱直徑的兩倍。對于預(yù)變形鋼絲繩，通常兩側(cè)各一個捆扎即可；對于非預(yù)變形鋼絲繩、阻旋轉(zhuǎn)鋼絲繩和平行捻密實鋼絲繩，兩側(cè)最少各兩個捆扎。

(2) 逐一打開繩股及股中鋼絲呈帚頭狀，在任何情況下不得對鋼絲進(jìn)行矯直，但允許彎成鉤形。對于纖維芯類鋼絲繩，則應(yīng)從帚頭根部去掉纖維繩芯。

(3) 為了澆鑄牢固，應(yīng)將帚頭鋼絲表面的油污清洗干凈。如采用稀酸溶液清洗，浸置的時間以鋼絲表面不出現(xiàn)麻點為原則。

(4) 將清洗干凈的帚頭裝入模具中調(diào)正，用合適的合金液緩慢注入模具中，澆鑄成圓錐體，見圖2。為了確保合金與鋼絲結(jié)合牢固，澆鑄前可在帚頭鋼絲表面浸蘸合適的溶劑。為了降低澆鑄溫度對試驗結(jié)果的影響，應(yīng)盡量采用低熔點的合金進(jìn)行澆鑄，必要時可以采用鉍、銻、錫等低熔點合金進(jìn)行澆鑄。

(5) 澆鑄后的試樣應(yīng)自然冷卻至室溫，不得采用任何強(qiáng)制冷卻措施。經(jīng)稀酸溶液浸泡清洗的試樣應(yīng)在冷卻至室溫后的2h內(nèi)完成試驗。

3、樹脂澆注法試樣制備

將清洗干凈的帚頭裝入模具中調(diào)正，將調(diào)制好的樹脂混合液緩慢注入模具中，并用細(xì)鋼絲攪動以排除澆注體內(nèi)的空氣，直至注滿為止。然后將澆注完畢的試樣放置一定時間直至樹脂完全固結(jié)。

4、套管壓制法試樣制備

(1) 應(yīng)采用合適材質(zhì)的金屬套管，套管的內(nèi)徑、壁厚、長度應(yīng)保證鋼絲繩斷裂在有效部位，套管兩端的內(nèi)外壁均應(yīng)倒角。

(2) 對于纖維芯類鋼絲繩試樣，應(yīng)將套管部分的繩芯去掉，用相同直徑、一端加工成圓錐形的金屬棒填充，然后將繩股復(fù)位。

(3) 將試樣兩端穿上套管，然后在壓力機(jī)上壓制牢固。

(4) 套管壓制過程中應(yīng)避免對鋼絲繩試樣表面造成任何損傷。

5、直接夾持法試樣制備

(1) 先將試驗段兩端用鐵絲捆扎再截取試樣。

(2) 對于單股鋼絲繩或鋼絞線，端頭鋼絲可焊結(jié)在一起。

6、纏繞法試樣制備

(1) 將試樣直接從鋼絲繩上截取，必要時兩端用鐵絲捆扎。

(2) 纏繞輪直徑、槽徑與繩徑關(guān)系可參見圖3。

三、試驗設(shè)備

使用萬測HHT207W-B微機(jī)控制臥式拉力試驗機(jī)進(jìn)行試驗。該試驗機(jī)可用于錨鏈、電纜、滑車鋼纜、鋼絲繩、鉤環(huán)、纜繩、導(dǎo)線、張線夾、完全帶、吊裝帶、光纜、鋼絞線、棒材等電力設(shè)備及安全設(shè)備的拉力測試。

四、試驗步驟

1、除非另有規(guī)定，試驗一般在室溫10 ℃?35 ℃范圍內(nèi)進(jìn)行。對溫度要求嚴(yán)格的試驗，試驗溫度應(yīng)為 23℃±5℃。

2、將試樣安裝在試驗機(jī)上,并保證試樣軸線與試驗機(jī)夾頭軸線重合。

3、對于澆鑄法拉伸試樣，將澆鑄好的試樣置于鉗口座中，即可進(jìn)行拉伸試驗

4、對于套管壓制法，將壓制好的套管試樣直接夾持在鉗口中，即可實施拉伸試驗。

5、對于直接夾持法，應(yīng)采用合適的夾具，必要時可以在試樣與夾具間襯墊沾有金剛砂的鋁箔，避免夾具夾傷試樣表面。

6、對于纏繞法，先將試樣一端固定在試驗輪上，然后將試樣纏繞在試驗輪中，拉緊試樣，最后固定試樣另一端，即可實施拉伸試驗。

7、試驗過程中應(yīng)平穩(wěn)加載。當(dāng)施加的試驗力值不大于鋼絲繩最小破斷拉力的80%時,試驗力可以較快的速率施加，但是當(dāng)試驗力值超過80%時則應(yīng)緩慢加載，力值增加的速率每秒應(yīng)不超過最小破斷拉力的0.5%。

8、試驗過程中應(yīng)采取有效措施，防止鋼絲繩試樣發(fā)生旋轉(zhuǎn)，以免影響試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

9、如果鋼絲繩試樣在距離夾頭6d（鋼絲繩公稱直徑）或50 mm（兩者取其小者）內(nèi)破斷，其實測破斷拉力達(dá)到相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定時，可視為試驗有效，否則該試驗無效，應(yīng)重新取樣進(jìn)行試驗。

10、在保證試驗有效的前提下，上述方法均可作為仲裁試驗方法。

五、試驗報告

試驗報告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

(1) 本標(biāo)準(zhǔn)編號及具體方法；

(2) 鋼絲繩試樣標(biāo)記（如結(jié)構(gòu)、捻法、公稱抗拉強(qiáng)度等）；

(3) 鋼絲繩公稱直徑（d)；

(4) 試樣狀況（如已使用、未使用等）；

(5) 試樣制備方法（如合金澆鑄法、樹脂澆注法、套壓法、直接夾持法、纏繞法等）；

(6) 試驗條件（如有效長度、加載速率、溫度等）’

(7) 試驗結(jié)果（如實測破斷拉力、斷股數(shù)、斷裂位置等）；

(8) 試驗機(jī)名稱及型號編號；

(9) 試驗條件、結(jié)果異常說明。