GB/T 20492-2019 锌-5％铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线

　　ICS 77 . 140 . 65 H 49

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 20492—2019

　　代替 GB/T 20492—2006

　　锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线

　　zinc-5% aluminum-mixedmischmetalalloy-coatedsteelwire

　　andsteelwirestrand

　　2019-03-25 发布 2020-02-01 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

　　GB/T 20492—2019

　　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 20492—2006《锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线》，与 GB/T 20492 —

　　2006 相比，主要技术变化如下：

　　— 删除了钢丝 C级镀层下的各级强度的镀锌钢丝力学性能(见表 4~表 8 , 2006 年版的表 4) ;

　　— 删除了钢丝镀层中的 C级镀层重量(见表 2 , 2006 年版的表 5) ;

　　— 删除了钢绞线用钢丝镀层中的 D级镀层重量(见表 16 , 2006 版的表 13) ;

　　— 增加了钢绞线最小破断拉力试验方法的规定：通过测试钢绞线内拆股钢丝的破断拉力总和来计算钢绞线最小破断拉力(见 15 . 10) ;

　　— 增加了 4 级强度和 5 级强度镀锌钢线，并详细规定了其性能参数(见表 7 和表 8) ;

　　— 修改了标称直径在 2 . 75 mm~5 . 50 mm 范围内的 3 级强度镀锌钢线的卷绕试验芯轴直径，由5D改为 4D(见表 6 , 2006 年版的表 4) ;

　　— 修改了“架空绞线用镀锌钢丝产品型号表示方法”中的强度代号，用“1 级 、2 级 、3 级 、4 级和5 级 ”来表示(见表 4~表 8 , 2006 年版的表 4) ;

　　— 订货内容、试验方法、包装、标志、质量证明书按照我国的国情做了较详细的规定(见第 4 章、第8 章、第 11 章、第 15 章、第 18 章)。

　　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/TC 183)归口 。

　　本标准起草单位：天津冶金钢线钢缆集团有限公司、天津市盖尔发金属制品有限公司、锦锐乾源通信设备科技有限公司、河北鸿翔电讯器材有限公司、冶金工业信息标准研究院。

　　本标准主要起草人：张建国、翟巧玲、任翠英、王志永、王玲君、高利辉、王俊、顾树池、马永德、王琦、曹倍倍、刘伟、冷明鉴。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 20492—2006 。

　　GB/T 20492—2019

　　锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线

　　1 范围

　　本标准规定了锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝( 以下简称钢丝)、钢绞线( 以下简称钢绞线)的分类、订货内容、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。

　　本标准适用于制造架空绞线用钢丝;适用于架空电力地线、通讯电缆、吊架、悬挂、栓系及固定物件等用的钢绞线。 该合金镀层产品适用于要求耐腐蚀、承受拉力等工作场合。

　　注：本标准第 3 章 ～第 9 章规定了钢丝的技术指标，第 10 章 ～第 16 章规定了钢绞线的技术指标。

　　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 228 . 1 金属材料 拉伸试验 第 1 部分：室温试验方法

　　GB/T 239 . 1 金属材料 线材 第 1 部分：单向扭转试验方法

　　GB/T 701 低碳钢热轧圆盘条

　　GB/T 1839 钢产品镀锌层质量试验方法

　　GB/T 2103 钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定

　　GB/T 2104 钢丝绳包装、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 4354 优质碳素钢热轧盘条

　　GB/T 8358 钢丝绳 实际破断拉力测定方法

　　GB/T 21839 预应力混凝土用钢材试验方法

　　GB/T 24242 . 2 制丝用非合金钢盘条 第 2 部分：一般用途盘条

　　YB/T 081 冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定

　　YB/T 5357 钢丝镀层 锌或锌-5%铝合金

　　YS/T 310 热镀锌用合金锭

　　3 钢丝分类

　　3 . 1 镀层重量分级

　　钢丝按镀层重量分为两级：A 级、B级。

　　3 . 2 抗拉强度分级

　　钢丝按公称抗拉强度分为五级：1 级强度、2 级强度、3 级强度、4 级强度、5 级强度。

　　GB/T 20492—2019

　　4 钢丝订货内容

　　按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) 公称直径;

　　d) 公称抗拉强度等级;

　　e) 镀层重量级别;

　　f) 数量(长度);

　　g) 用途 ;

　　h) 其他要求。

　　5 钢丝尺寸、外形、重量

　　5 . 1 钢丝尺寸及允许偏差

　　5 . 1 . 1 钢丝的公称直径及允许偏差应符合表 1 的规定，若供需双方另有协议，按协议规定执行。

　　表 1 钢丝公称直径及允许偏差 单位为毫米

　　5 . 1 . 2 钢丝长度根据需方要求确定，其允许偏差为长度的 0%~+2%,若供需双方另有协议，按协议规

　　定执行。

　　5 . 2 钢丝重量

　　钢丝按实际重量交货。

　　6 钢丝标记示例

　　钢丝标记示例如下：

　　GB/T 20492—2019

　　Zn-5%Al-RE GS 3 . 0-1310-A-GB/T 20492—2019

　　l l l l l l———————————————— (MPa)

　　表 2 钢丝镀层重量

　　7 . 3 . 2 钢丝镀层中的铝含量不小于 4 . 2% 。

　　GB/T 20492—2019

　　7 . 3 . 3 钢丝镀层应进行附着性试验：钢丝以不超过 15 r/ min 的速度在表 3 规定直径的芯棒上紧密螺

　　旋缠绕至少 8 圈，镀层不应开裂或起层到能用裸手指擦掉的程度。

　　表 3 钢丝镀层附着性试验芯棒直径

　　7 . 3 . 4 经供需双方协议，钢丝镀层可进行硫酸铜试验，其浸置次数可按 YB/T 5357 的规定执行。

　　7 . 4 钢丝力学性能

　　7 . 4 . 1 钢丝的力学性能应符合表 4~表 8 的规定。

　　7 . 4 . 2 除非订货时供需双方已达成协议，在保证钢丝使用质量的前提下，选择伸长率试验还是扭转试验由供方决定。

　　7 . 4 . 3 从钢丝试料上截取一个试样，以不超过 15 r/ min 的速度在芯棒上紧密卷绕 8 圈(芯棒直径见表 4~表 8 相应栏中)，钢丝应不断裂。

　　表 4 1 级强度镀锌钢丝力学性能

　　表 5 2 级强度镀锌钢丝力学性能

　　GB/T 20492—2019

　　表 5(续)

　　表 6 3 级强度镀锌钢丝力学性能

　　表 7 4 级强度镀锌钢丝力学性能

　　GB/T 20492—2019

　　表 8 5 级强度镀锌钢丝力学性能

　　7 . 5 钢丝表面质量

　　钢丝镀层应连续、均匀，不应有影响使用的表面缺陷。 其色泽在空气中暴露后可呈青灰色。

　　8 钢丝试验项目和试验方法

　　8 . 1 钢丝试验项目和试验方法的规定

　　钢丝试验项目和试验方法应符合表 9 的规定。

　　表 9 钢丝的试验项目和试验方法

　　GB/T 20492—2019

　　8 . 2 化学成分的测定

　　钢丝镀层中铝含量的化学分析方法按附录 A进行。

　　8 . 3 1%伸长时应力试验

　　8 . 3 . 1 将试样夹在拉力机夹头中，首先按表 10 规定施加相应的初应力，将引伸仪装在试样上，然后根据标距长度按表 10 规定调整引伸仪起始值，均匀地增加负荷到引伸仪指示出标距的 1%时为止。 此时，将在试验机上读出的负荷除以钢丝的实际截面积，即得 1%伸长时应力。1%伸长时应力试验的标距值通常选用 L0 = 250 mm。根据供需双方协议，也可选用其他标距做此试验。

　　8 . 3 . 2 经测定后的试样，可继续测定抗拉强度和伸长率。

　　表 10 1%伸长时应力试验

　　8 . 4 钢丝直径的测量

　　在同一截面且互成 90°的方向上测量，取两次测量值的平均值作为钢丝的直径。

　　9 钢丝检验规则

　　9 . 1 检查与验收

　　9 . 1 . 1 除合同或订货单中另有规定，供方应对履行所有检验和试验的要求负责。

　　9 . 1 . 2 除供需双方另有协议，所有的检验和试验应在供方的场所进行。

　　9 . 2 组批规则

　　除供需双方另有协议，钢丝应按批验收，每批应由同一公称直径、同一镀层重量级别、同一强度等级和同一长度的钢丝组成。

　　9 . 3 取样数量

　　钢丝的取样规定按表 9 的内容执行。

　　9 . 4 复验与判定规则

　　钢丝的复验与判定规则按 GB/T 2103 的规定进行。

　　GB/T 20492—2019

　　10 钢绞线分类

　　10 . 1 钢绞线按断面结构分为四种，见表 11 。

　　表 1 1 钢绞线结构

　　10.2 钢绞线按公称抗拉强度(MPa)分为：420 级、670 级、750 级、1 170 级、1 270 级、1 370 级、1 470 级、 1 570 级、1 670 级、1 770 级、1 860 级、1 960 级 。

　　10 . 3 钢绞线用钢丝按镀层重量分为三级：A 级、B级、C级。

　　1 1 钢绞线订货内容

　　按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) 结构(标记代号);

　　d) 公称直径;

　　e) 捻向 ;

　　f) 公称抗拉强度等级;

　　g) 镀层重量级别;

　　h) 数量(长度);

　　i ) 用途 ;

　　j) 其他要求。

　　12 钢绞线尺寸、外形

　　12 . 1 钢绞线的公称直径规定

　　钢绞线的公称直径应符合表 12 的规定，其直径允许偏差范围为 -1%~+7%。

　　表 12 钢绞线的公称直径及力学性能

　　表 12(续)

　　表 12(续)

　　GB/T 20492—2019

　　12 . 2 钢绞线用钢丝公称直径允许偏差

　　钢绞线用钢丝公称直径允许偏差应符合表 13 的规定。 钢绞线用镀层钢丝在钢丝镀层均匀的部位测定尺寸偏差。

　　表 13 钢绞线用钢丝公称直径及允许偏差 单位为毫米

　　12 . 3 钢绞线的长度要求

　　钢绞线的长度应符合订货合同的要求，长度允许偏差为：长度在 1 000 m 以下为 0% ~ + 3% , 1 000 m及以上为 0%~+1.5%。

　　13 钢绞线标记示例

　　钢绞线标记示例如下：

　　Zn-5%Al-RE GJ 1 × 7-6-1370-B-GB/T 20492—2019

　　l l l l l l l l———ll—————————级别

　　l l l l l l l—————————公称抗拉强度

　　l l l——————————————————混合稀土l l————————————————————5% 铝 l——————————————————————锌

　　14 钢绞线技术要求

　　14 . 1 材料

　　14 . 1 . 1 生产钢绞线用的钢丝用盘条应符合 GB/T 701、GB/T 4354 或 GB/T 24242 . 2 规定。 根据供需双方协议也可选用其他牌号的盘条。

　　14 . 1 . 2 热镀用锌-5%铝-混合稀土合金锭的化学成分应符合 YS/T 310 的规定。

　　14 . 2 捻制

　　14 . 2 . 1 捻向：除非另有规定，钢绞线最外层捻向应为右捻，相邻层捻向相反。

　　GB/T 20492—2019

　　14 . 2 . 2 捻制质量：所有钢丝应在均匀张力下捻制，钢绞线捻制应足够紧密，整条钢绞线无跳线、蛇形等缺陷。

　　14 . 2 . 3 除非另有规定，钢绞线的捻距倍数应符合表 14 的规定。

　　表 14 钢绞线的捻距倍数

　　14 . 2 . 4 钢绞线切断后应不松散，或能用手复回原位。

　　14 . 2 . 5 当需方有要求时，可采用预成形工艺生产钢绞线。

　　14 . 3 接头

　　14 . 3 . 1 钢绞线用钢丝接头应符合以下规定：1 × 3 结构钢绞线，其单根钢丝不得有任何接头;其他结构钢绞线内钢丝接头应用电阻或闪光焊对接，任意两接头间距不得小于 50 m。

　　14 . 3 . 2 钢绞线内钢丝焊接时，应尽量减少损坏钢丝镀层。 所有接头应接合完好并镀锌或锌合金，使接头处有一定的防腐性能。

　　14 . 4 钢绞线的断裂总伸长率

　　标距为 610 mm 钢绞线的断裂总伸长率应不小于表 15 的规定。

　　表 15 各级别钢绞线断裂总伸长率

　　14 . 5 钢绞线内钢丝镀层

　　14 . 5 . 1 钢绞线用钢丝镀层重量应符合表 16 的规定。

　　GB/T 20492—2019

　　表 16 钢绞线用钢丝镀层重量

　　14 . 5 . 2 钢绞线中钢丝镀层中的铝含量不小于 4 . 2% 。

　　14 . 5 . 3 钢绞线用合金镀层钢丝应进行附着性实验，以不超过 15 r/ min 的速度在表 17 规定的芯棒上紧

　　密螺旋缠绕至少 6 圈，镀层不应开裂或起层到能用裸手指擦掉的程度。

　　表 17 钢丝镀层附着性试验芯棒直径

　　GB/T 20492—2019

　　14 . 6 钢绞线用钢丝缠绕试验

　　钢绞线用钢丝以不超过 15 r/ min 的速度在表 18 规定的芯棒上紧密螺旋缠绕至少 8 圈，钢丝应不断裂。

　　表 18 钢丝镀层缠绕试验芯棒直径

　　14 . 7 钢绞线用钢丝镀层表面质量

　　钢绞线用钢丝镀层应连续、均匀、平滑，不得有漏镀或其他影响使用的表面缺陷，其色泽在空气中暴露后可呈青灰色。

　　15 钢绞线的试验项目和试验方法

　　15 . 1 合金锭和镀槽内合金熔体化学成分的测定

　　钢丝镀层中铝含量的化学分析方法按附录 A进行。

　　15 . 2 钢绞线表面检查

　　钢绞线表面检查用 目测。

　　15 . 3 钢丝直径测量

　　钢丝直径测量用精度为 0 . 01 mm 的量具进行，在同一截面且互成 90°的方向上测量，取两次测量值的平均值作为钢丝的直径。

　　15 . 4 钢丝拉伸试验

　　钢丝拉伸试验按 GB/T 21839 规定进行。

　　15 . 5 钢丝镀层重量试验

　　钢丝镀层重量试验按 GB/T 1839 规定进行。

　　15 . 6 钢丝的缠绕试验

　　钢丝的缠绕试验按 GB/T 2976 规定进行。

　　15 . 7 钢绞线的捻距测量

　　钢绞线的捻距用精度为 1 mm 的钢直尺进行测量。

　　GB/T 20492—2019

　　15 . 8 钢绞线不松散性的试验方法

　　当切断钢绞线时，其端部钢丝应保持原位或容易用手复原，手放开后保持在原位。

　　15 . 9 钢绞线的断裂总伸长率的试验方法

　　钢绞线的断裂总伸长率为试样从初始加载到试样破断时，间距增加的百分率来确定。 当给钢绞线施加最小破断拉力 10%的负荷时，试验机两夹头间的距离为 610 mm,伸长率数值只有试样破断部位与试验机夹头距离大于 25 mm 时才有效;当断裂部位无效，但结果符合标准规定时视为有效，当试验无效时，应从盘卷或线轴上另取试样试验。

　　15 . 10 钢绞线最小破断拉力试验

　　钢绞线破断拉力有如下两种测试方法，需方应在合同中注明，当未注明时，采用方法 1 进行实验。

　　a) 方法 1：钢绞线破断拉力试验按 GB/T 8358 规定进行，其最小破断拉力应符合表 12 的规定;

　　b ) 方法 2：通过测试钢绞线内拆股钢丝的破断拉力总和来计算钢绞线最小破断拉力：

　　钢绞线最小破断拉力为钢绞线内拆股钢丝的破断拉力总和与换算系数的乘积。

　　换算系数：1 × 3、1 × 7 结构为 0.92 ;

　　1 × 19 结构为 0.90 ;

　　1 × 37 结构为 0.85。

　　16 钢绞线的检验规则

　　16 . 1 检查和验收

　　钢绞线由供方有关技术部门进行检查和验收。

　　16 . 2 组批规则

　　钢绞线应按批验收，每批应由同一结构、同一公称强度级、同一镀层重量级别的钢绞线组成。

　　16 . 3 取样数量规则

　　取样数量：从钢绞线盘(轴)的一端取样，当取样数大于盘(轴)数时按盘(轴)数取样，见表 19 。

　　表 19 钢绞线的检验取样数量规则

　　16 . 4 所取样品的技术指标

　　所取每个样品均应满足表 12、表 14、表 15 规定的技术指标。

　　GB/T 20492—2019

　　16 . 5 钢绞线拆股钢丝试验取样数量

　　钢绞线除进行 16 . 4 规定的试验外，还应进行拆股钢丝试验，以确定是否符合 14 . 7 和表 13、表 16 、表 17 规定要求，每根钢绞线钢丝的试验数量见表 20 。

　　表 20 钢绞线拆股钢丝试验取样数量

　　16 . 6 钢绞线内钢丝镀层中的铝含量试验取样数量取样数量见表 21 。

　　表 2 1 钢绞线内钢丝镀层中的铝含量试验取样数量

　　16 . 7 其他规定

　　除非需方另有规定，供方可以用捻制绞线前的钢丝按 12 . 2、14 . 5、14 . 6 规定的项目进行试验，确认其符合标准，以代替 16 . 5 规定的拆股钢丝试验。 即使如此，需方仍有权从成品钢绞线中拆取钢丝进行验证试验。

　　17 数值修约

　　数值修约和判定规则按 YB/T 081 的规定执行。

　　18 包装、标志和质量证明书

　　18 . 1 钢丝包装方法

　　需方无特殊要求时，钢丝包装方法应符合 GB/T 2103 的规定。

　　18 . 2 钢丝的标志和质量证明书的规定

　　钢丝的标志和质量证明书应符合 GB/T 2103 的规定，并增加钢丝镀层中铝含量的内容。

　　GB/T 20492—2019

　　18 . 3 钢绞线包装方法

　　钢绞线采用 GB/T 2104 第一种类型包装，当盘重大于 700 kg 时采用 GB/T 2104 第二种类型包装。

　　18 . 4 钢绞线的标志和质量证明书的规定

　　钢绞线的标志和质量证明书应符合 GB/T 2104 的规定，并增加捻制钢绞线的钢丝镀层中铝含量的内容。

　　GB/T 20492—2019

　　附 录 A

　　(规范性附录)

　　钢丝镀层中铝含量测定方法

　　A.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，由此计算铝的重量百分含量。

　　A.2 试剂

　　A.2 . 1 氟化钾(KF ·2H 2 O) 。

　　A.2 . 2 去镀层盐酸缓蚀液：HCl(1+1)与六次甲基四氨(3%)等体积混合。

　　A.2.3 盐酸(1+1)。

　　A.2.4 氨水(1+1)。

　　A.2.5 乙酸铵溶液(50%)。

　　A.2 . 6 乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH=5 . 5) ：称取 200 g 乙酸钠(含 3 个结晶水)，用水溶解，加入 9 mL 冰乙酸，然后以水稀释至 1 000 mL。

　　A.2.7 EDTA标准溶液，c(EDTA) = 0.05 mol/L：称取 19 g EDTA(含 2 个结晶水)于 500 mL 烧杯中，加水溶解后，移入 1 000 mL容量瓶中，以水稀释至刻度。

　　A.2.8 硝酸铅标准滴定溶液，c[Pb(NO3)2] =0.025 mol/L：称取硝酸铅 8.3 g, 以水溶解，移至 1 000 mL容量瓶中，稀至刻度，标定。

　　A.2 . 9 刚果红试纸。

　　A.2. 10 二甲酚橙指示剂(0.25%)。

　　A.3 分析步骤

　　A.3 . 1 试样制取

　　按式(A. 1)计算结果(保留整数，单位为 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) …………………………( A.1 )

　　式中：

　　L —试样总长度，单位为厘米(cm) ;

　　D —钢丝直径，单位为毫米(mm) ;

　　G —钢丝镀层重量，单位为克每平方米(g/m2 ) 。

　　A.3 . 2 试验过程

　　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 30 min,放在干燥器内冷却 30 min,称重得 g1 ,随后放入 100 mL去镀层液(A. 2 . 2) 中去除镀层，再用蒸馏水洗净试样，再

　　GB/T 20492—2019

　　用无水乙醇擦净试样用电热风吹干，称重得 犵2 ,合金重量为 犵1 -犵2 ,随后把去镀层液移入 200 mL容量瓶中，以水稀至刻度，摇匀备用。 移取 25 . 00 mL 试液(A. 3 . 1) 于 250 mL 锥形瓶中，加入一小块刚果红试纸，滴加氨水(A. 2 . 4)至试纸变红，再滴加盐酸(A. 2 . 3)至试纸变蓝，然后加入 35 mL EDTA标准溶液(A.2.7),摇匀。加 3 mL 乙酸铵溶液(A.2.5),煮沸 3 mim, 冷却，加 10 mL缓冲溶液(A.2.6) , 4 滴 ~5 滴

　　二甲酚橙指示剂(A. 2 . 10),以硝酸铅标准滴定溶液(A. 2 . 8)滴定至溶液恰呈红色(不计数，但不能过量)。加入 1 g氟化钾(A. 2 . 1),煮沸 2 min~3 min,冷后补加一滴二甲酚橙指示剂(A. 2 . 10),用硝酸铅标准滴定溶液(A. 2 . 8)滴定至红色为终点。

　　A.4 分析结果的计算

　　按式(A. 2)计算铝的百分含量：

　　式中：

　　犮 —硝酸铅标准滴定溶液(A. 2 . 8) 的实际浓度，单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　犞 —滴定释放出的 EDTA 消耗硝酸铅标准滴定溶液(A. 2 . 8)的体积，单位为毫升(mL) ;

　　(犵1-犵2) —合金的重量，单位为克(g) ;

　　0.026 98 —与 1.00 mL硝酸铅标准滴定溶液{犮[Pb(NO3)2] = 1.00 mol/L}相当的铝的重量，单

　　位为克(g) ; 25/200 — 分液率。

　　犵1-犵2的差值中含有退镀层时带入的铁，计算时需扣除。