(高清版)GB∕T 38814-2020 鋼絲繩索具 疲勞試驗(yàn)方法

ICS77.040.10鋼絲繩索具疲勞試驗(yàn)方法國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)IGB/T38814—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC183)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：昆山王張檢測技術(shù)有限公司、上海申力試驗(yàn)機(jī)有限公司、國家鋼絲繩產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、力試(上海)科學(xué)儀器有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、上海海關(guān)工業(yè)品與原材料檢測技術(shù)中心、昆山東岸海洋工程有限公司。1GB/T38814—2020鋼絲繩索具疲勞試驗(yàn)方法本標(biāo)準(zhǔn)適用于各類鋼絲繩索具等幅軸向疲勞性能的評(píng)價(jià)，鋼絲繩軸向疲勞性能的測試也可參照?qǐng)?zhí)行。下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文3075金屬材料疲勞試驗(yàn)軸向力控制方法3159液壓式萬能試驗(yàn)機(jī)8358鋼絲繩實(shí)際破斷拉力測定方法16491電子式萬能試驗(yàn)機(jī)16826電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)25917.1單軸疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)第1部分：動(dòng)態(tài)力校準(zhǔn)JJG556軸向加力疲勞試驗(yàn)機(jī)3術(shù)語和定義3.1鋼絲繩索具steelwireropesling3.23.3澆注索具socketingsling3.4以鋼絲繩或股多次穿插鋼絲繩本體方式形成的索具。2GB/T38814—20203.53.63.73.8主要以一根或多根鋼絲繩互相纏繞或編織的方式制成的索具。采用多個(gè)鋼絲繩夾或夾板用壓緊方式固結(jié)鋼絲繩端的索具。采用楔形套以楔套與楔塊固結(jié)鋼絲繩末端的索具。復(fù)合型索具slingwithdifferentterminationsattwoends鋼絲繩兩端采用不同方法固結(jié)的索具。4試驗(yàn)原理將鋼絲繩索具在軸向循環(huán)施加一定范圍幅值和頻率的拉應(yīng)力，達(dá)到該類鋼絲繩索具產(chǎn)品所規(guī)定的對(duì)檢驗(yàn)合格的試樣再進(jìn)行后續(xù)拉力試驗(yàn)并達(dá)到該類鋼絲繩索具產(chǎn)品規(guī)定的破斷拉力值為止，或者5.1疲勞試驗(yàn)機(jī)的循環(huán)力準(zhǔn)確度不低于2級(jí)，并按照GB/T25917.1或JJG556進(jìn)行校準(zhǔn)或檢定。5.2拉力試驗(yàn)可采用滿足GB/T3159要求的液壓式萬能試驗(yàn)機(jī)、滿足GB/T16491要求的電子式萬能試驗(yàn)機(jī)或滿足GB/T16826要求的電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)。6試樣各種類型的鋼絲繩索具的試樣按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加工，其常見的鋼絲繩索具試樣形式參見附錄A。試樣應(yīng)標(biāo)識(shí)清晰。6.2試樣長度6.2.1通常鋼絲繩索具(環(huán)形索具除外)試樣的最小長度見表1。3GB/T38814—2020表1索具試樣長度表單位為毫米鋼絲繩公稱直徑d最小試樣長度L多股鋼絲繩單股鋼絲繩6<d≤2020<d<606.2.2環(huán)形索具的尺寸應(yīng)滿足下列要求：a)編織環(huán)形索具索環(huán)試樣的周長一般不小于其捻距的5倍。芯部對(duì)接點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離圓柱銷連接處，處在兩個(gè)圓柱銷的中間位置。索環(huán)所用的直徑不小于環(huán)的主體鋼絲繩公稱直徑的4倍或采用合適的繩輪。參見圖A.4。b)壓制環(huán)形索具試樣應(yīng)有足夠的長度，保證套管部分應(yīng)在圓柱銷的中間位置。套管壓制環(huán)形索具用圓柱銷的直徑不小于鋼絲繩公稱直徑的4倍或采用帶有繩槽的銷子。參見圖A.5。c)短插接環(huán)形索具試樣周長一般不小于鋼絲繩公稱直徑的80倍。長插接環(huán)行索具試樣周長一般不小于鋼絲繩公稱直徑的1000倍。6.3試樣的保存和處置試樣要求妥善保存以防止任何的損傷(接觸劃痕，氧化、腐蝕等)和油脂的揮發(fā)與污染。7試驗(yàn)程序7.1一般要求試驗(yàn)一般在室溫10℃~35℃范圍內(nèi)進(jìn)行，對(duì)溫度有控制要求的試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度應(yīng)為23℃±5℃。鋼絲繩索具的疲勞試驗(yàn)和后續(xù)的拉力試驗(yàn)應(yīng)在同軸拉伸裝置上進(jìn)行，固定點(diǎn)不應(yīng)旋轉(zhuǎn)而造成鋼絲繩退捻或加捻。7.2試驗(yàn)頻率試驗(yàn)頻率一般不應(yīng)超過5Hz。對(duì)于小規(guī)格索具，試驗(yàn)頻率可以達(dá)到15Hz,但是仲裁試驗(yàn)時(shí)不應(yīng)超7.3試驗(yàn)力幅值范圍鋼絲繩索具疲勞試驗(yàn)應(yīng)力幅值范圍應(yīng)按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定時(shí)由雙方協(xié)商決定。常見各類鋼絲繩索具的疲勞試驗(yàn)力幅值范圍要求見表2。注：對(duì)于小規(guī)格索具，試驗(yàn)頻率較高時(shí)記錄的試驗(yàn)曲線可以是鋸齒波。4GB/T38814—2020表2常見各類鋼絲繩索具的疲勞試驗(yàn)力幅值范圍表索具類型試驗(yàn)力幅值范圍(kN)壓制固結(jié)索具鋼絲繩最小破斷拉力的15%～30%,見圖1澆注索具鋼絲繩最小破斷拉力的15%～30%,見圖1插編索具鋼絲繩最小破斷拉力的15%～30%,見圖1編織索具鋼絲繩最小破斷拉力的30%～60%夾持索具鋼絲繩最小破斷拉力的15%～30%。當(dāng)試驗(yàn)初期拉力達(dá)到20%時(shí)，可以再次緊固繩夾。當(dāng)試驗(yàn)對(duì)象僅為夾頭時(shí)，可以使用1根以上的鋼絲繩，使達(dá)到20000次應(yīng)力循環(huán)楔形套索具鋼絲繩最小破斷拉力的15%～30%。當(dāng)試驗(yàn)對(duì)象僅為楔套時(shí)，可以使用1根以上的鋼絲繩，使達(dá)到75000次應(yīng)力循環(huán)其他特殊要求由供需雙方協(xié)商確定1——一次應(yīng)力循環(huán)；4——最小應(yīng)力值；6——應(yīng)力幅值范圍。圖1疲勞試驗(yàn)應(yīng)力循環(huán)示意圖7.4試驗(yàn)步驟安裝試樣時(shí)應(yīng)仔細(xì)操作，使試樣與試驗(yàn)機(jī)加載方向保持同軸，盡量減少試樣承受規(guī)定軸向應(yīng)力以外的其他應(yīng)力。按照GB/T3075平穩(wěn)施加載荷，不準(zhǔn)許超載。常見各類鋼絲繩索具的疲勞試驗(yàn)應(yīng)力負(fù)載見表2。5GB/T38814—20207.4.3應(yīng)力循環(huán)次數(shù)要求鋼絲繩索具疲勞試驗(yàn)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)應(yīng)按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定時(shí)由雙方協(xié)商決定。常見各類鋼絲繩索具的疲勞試驗(yàn)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)要求見表3。表3常見各類鋼絲繩索具的疲勞試驗(yàn)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)表索具類型疲勞試驗(yàn)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)壓制固結(jié)索具澆注索具夾持索具插編索具楔形套索具試樣在規(guī)定的循環(huán)應(yīng)力下，連續(xù)試驗(yàn)至試樣失效或達(dá)到規(guī)定循環(huán)次數(shù)則試驗(yàn)終止。7.4.5疲勞試驗(yàn)后試樣檢查試驗(yàn)后索具端部無目視可見的變形、裂紋，主體鋼絲繩無斷絲、斷股等缺陷，則進(jìn)行后續(xù)拉力試驗(yàn)；必要時(shí)，經(jīng)雙方協(xié)商可對(duì)完成疲勞試驗(yàn)后的試樣進(jìn)行無損檢測。7.5疲勞后續(xù)拉力試驗(yàn)規(guī)定7.5.1對(duì)同一根試樣按照GB/T8358規(guī)定的試驗(yàn)速度進(jìn)行后續(xù)破斷拉力試驗(yàn)。7.5.2鋼絲繩索具疲勞試驗(yàn)后的破斷拉力要求應(yīng)按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定時(shí)由雙方協(xié)商決定。常見的鋼絲繩索具疲勞試驗(yàn)后的破斷拉力要求見表4。表4疲勞試驗(yàn)后鋼絲繩索具的破斷拉力要求索具類型索具達(dá)到的破斷拉力要求值壓制固結(jié)索具達(dá)到80%的鋼絲繩最小破斷拉力澆注索具達(dá)到90%的鋼絲繩最小破斷拉力夾持索具達(dá)到70%的鋼絲繩最小破斷拉力插編索具達(dá)到70%的鋼絲繩最小破斷拉力楔形套索具達(dá)到70%的鋼絲繩最小破斷拉力斷繩等缺陷。必要時(shí)，經(jīng)雙方協(xié)商可對(duì)完成后續(xù)拉力試驗(yàn)后的試樣進(jìn)行無損檢測。8結(jié)果判定試樣應(yīng)同時(shí)滿足以下2個(gè)條件，則試驗(yàn)結(jié)果有效：a)試樣按照疲勞試驗(yàn)要求的應(yīng)力幅值進(jìn)行試驗(yàn)，并達(dá)到所要求循環(huán)次數(shù)，經(jīng)目視檢查合格；6GB/T38814—2020b)再進(jìn)行后續(xù)拉力試驗(yàn)，并達(dá)到所要求的應(yīng)力值，試樣再次進(jìn)行目視檢驗(yàn)合格。9安全措施在整個(gè)試驗(yàn)過程中，試驗(yàn)的操作者、觀察員和整個(gè)環(huán)境應(yīng)當(dāng)采取安全措施來確保試驗(yàn)人員、觀察員和環(huán)境的安全。試驗(yàn)中鋼絲繩有可能會(huì)沖擊或者穿透遠(yuǎn)方的物體，因此在試驗(yàn)過程中，應(yīng)要對(duì)樣品、操作人員和觀察人員提供足夠的保護(hù)。10試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含如下的內(nèi)容：a)本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；b)鋼絲繩試樣標(biāo)記(如結(jié)構(gòu)、捻法、公稱抗拉強(qiáng)度等);c)鋼絲繩公稱直徑；d)試樣狀態(tài)(如未使用、已使用等);e)試樣制備方法；7GB/T38814—2020(資料性附錄)常見鋼絲繩索具的試樣形式和環(huán)形索具拉力試驗(yàn)用銷子直徑A.1常見鋼絲繩索具試樣形式常見類型的鋼絲繩索具的試樣形式見圖A.1～圖A.8。d——鋼絲繩公稱直徑；e——鋁管長度。圖A.1壓制固結(jié)索具試樣L——試樣長度；d——鋼絲繩公稱直徑。圖A.2澆注索具試樣8GB/T38814—20202——三角圈；L——試樣長度；圖A.3插編索具試樣L?——工作長度；e——包圈長度。圖A.4編織索具(索環(huán))試樣9L?——工作長度；e——鋁管間隙。圖A.5套管壓制環(huán)形索具試樣L?——工作長度；d——鋼絲繩公稱直徑；e——釓頭間隙。圖A.6夾持索具試樣GB/T38814—2020L——試樣長度；L?——工作長度；圖A.7楔形套索具試樣L——試樣長度；d——鋼絲繩公稱直徑。圖