《超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条》编制说明.docx

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《超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条》编制说明

《超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条》

团体标准编制说明

一、任务来源

贯彻落实国务院出台的《深化标准化工作改革方案》中发展壮

大团体标准的有关要求，制定满足市场和创新需要的团体标准，落

实国家关于钢铁行业高质量发展的政策导向，加快钢铁行业技术创

新，促进钢铁产品生产工艺流程变革及节能减排绿色发展，满足生

产企业和下游用户对超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条标准的实际

需求，提出《超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条》团体标准制定项

目。

本标准由中国特钢企业协会提出并归口。

由张家港荣盛特钢有

限公司、江苏沙钢集团有限公司、北京新兆祥基科技发展有限公司、

冶金工业规划研究院等单位共同起草，并参与前期研究、调研和标

准的编制、修改、技术数据验证以及标准推广等工作。

二、制定本标准的目的和意义

高强度预应力钢丝及钢绞线用盘条是重要的高效节约型建筑用

钢，广泛应用于建筑行业混凝土结构和交通运输行业，在大型建筑、

公路、桥梁、钢结构屋架、高铁、大型煤矿地下工程、水利工程、

水泥枕轨、水泥电杆、电视塔、核反应堆外壳等方面均有应用。

近年来，我国冶金装备和生产技术水平发展迅速，高强、高效、

大变形、大规模化逐渐成为预应力领域钢材产品的主要发展方向。

1

目前国内能够稳定生产超高强度预应力钢绞线盘条的主要生产企业有沙钢、中天、武钢、兴澄特钢、青钢、南钢、鞍钢等大型钢铁联

合企业。

国内各钢铁企业在生产中主要参考GB/T24238-2017《预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条》以及日本标准JISG3502《琴钢丝用盘条》、JISG3506《高碳钢盘条》等标准执行。

目前已有标准中虽然对产品成分、力学性能、脱碳层厚度等指标提出要求，但对强度

大于1240MPa的超高强度预应力钢丝及钢绞线用盘条产品并无明确要求，缺少该级别水平产品标准。

本标准的制定，有效填补强度大

于1240MPa的超高强度预应力钢丝及钢绞线标准空白，补充钢材产品标准体系，明确超高强钢丝及钢绞线用盘条的技术要求。

三、标准编制过程

张家港荣盛特钢有限公司、江苏沙钢集团有限公司、北京新兆

祥基科技发展有限公司、冶金工业规划研究院等单位共同承担了《超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条》团体标准的编制工作，共同组建

了该团体标准起草小组，明确各自的责任和分工，并开展工作。

在《超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条》标准制定过程中，起草小组认真查阅有关资料、收集相关数据信息，结合国内外超高强度预应力钢丝及钢绞线生产情况，以及产品下游用户提出的性能要求，以及相关产品标准等，进行本团体标准的编制工作。

主要编制过程如下：

2019年9月，中国特钢企业协会团体标准化工作委员会（以下

简称团标委）秘书处给各位委员发出团体标准立项函审单。

到立项

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函审截止日期，没有委员提出不同意见；

2019年10月，团标委正式下达《超高强预应力钢丝及钢绞线用

盘条》团体标准立项计划。

由张家港荣盛特钢有限公司、江苏沙钢

集团有限公司、北京新兆祥基科技发展有限公司、冶金工业规划研

究院相关人员组成了标准起草组，提出了标准编制计划和任务分工，

并开始标准编制工作；

2019年11-12月：

进行了起草标准的调研、问题分析和相关资

料收集等准备工作，完成了标准制定提纲、标准草案；

2020年1月：

完成了标准制定提纲、标准草案，并进行了工作组

内征求意见和讨论。

召开了标准启动会，围绕标准草案进行了讨论，

并按照与会意见和建议进行了修改，形成了征求意见稿并发出征求意

见；

2020年2月：

完成征求意见处理、形成标准送审稿；

2020年3月：

计划完成该标准审定会和标准报批稿，上报中国特钢企业协会审批；

2020年4月：

计划完成该标准发布、实施。

四、标准编制原则

一是满足用户使用需要的原则。

力争达到“科学、合理、先进、

实用”。

二是实践标准供给侧改革的原则。

争取实现团体标准的“及

时性”、“先进性”和“市场性”的要求。

三是技术创新的原则。

在与国

家标准体系协调一致的基础上，在标准结构、内容及主要技术指标

等方面进行技术创新，在标准中充分体现新产品的技术特点。

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五、主要技术内容

（一）标准编写格式

本标准按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：

标准的结构和编写》给出的规则起草。

该标准规定的主要内容：

牌号表示方法、订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。

（二）关于适用范围

本标准在范围界定方面，适用于制造强度大于1240MPa级别的公称直径为8mm~16mm的超高强预应力钢丝及钢绞线用盘条（以下简称盘条）。

（三）关于牌号表示方法

盘条的牌号由代表“预应力”的英文缩写、平均含碳量和“超高强”的英文首字母三部分组成。

例如：

PS87U，其中：

PS——“预应力”的英文缩写；

87——标准规定的平均含碳量（以万分之几计）；U——“超高强”的英文首字母。

（四）关于订货内容

按本标准订货的合同或订单应包括：

产品名称、本标准编号、

牌号、规格、尺寸、外形精度级别、重量、包装方式及标志要求、

其他特殊要求等。

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（五）关于尺寸、外形、重量及允许偏差

盘条的尺寸、外形、重量及允许偏差参照GB/T24238—2017《预

应力钢丝及钢绞线用热轧盘条》提出要求，并明确每卷盘条应由一

根组成。

（六）关于技术要求

1.本标准选取了3个具有超高强度的盘条产品，牌号分别为

PS87U、PS92U、PS97U，是对国家标准GB/T24238—2017《预应

力钢丝及钢绞线用热轧盘条》中高强度盘条的有力补充。

化学成分

中P、S含量要求较为严格；此外，Ti、V、Cr元素的添加有助于细化晶粒，提高产品塑韧性，本标准中补充提出上述三种元素的指标要求。

钢的牌号及化学成分具体提要求如下表所示。

表1

化学成分

化学成分（质量分数）/%

牌号

Si

Mn

P

S

Cr

Cu

V

Ti

C

PS87U0.85～0.90

0.20～1.50

0.40～0.90

≤0.020

≤0.015

0.10~0.40

≤0.20

≤0.15

≤0.035

PS92U0.90～0.95

0.20～1.50

0.40～0.90

≤0.020

≤0.015

0.10~0.40

≤0.20

≤0.15

≤0.035

PS97U0.95～1.00

0.20～1.50

0.40～0.90

≤0.018

≤0.010

0.10~0.40

≤0.20

≤0.15

≤0.035

2.冶炼方法。

采用转炉或电炉冶炼，并进行炉外精炼。

与GB/T24238—2017《预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条》保持一致。

3.产品的交货状态为热轧或热处理状态。

与GB/T24238—2017

《预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条》相比，补充了热处理状态交货。

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4.产品的力学性能应符合下表的规定。

表2力学性能

拉伸试验

抗拉强度Rm/MPaa，不小于

断面收缩率Z/%，不小于

牌号

直径/mm

直径/mm

直径

直径/mm

直径/mm

直径/mm

直径

≥10.0～

＞13.0~＜

/mm

≥8.0～＜

≥10.～0

＞13.0~＜

/mm

≤13.0

15.0

＞15.0

10.0

≤13.0

14.0

＞14.0

PS87U

1250

1240

30

28

25

PS92U

1320

1310

协商

28

26

24

协商

PS97U

1400

1390

表中抗拉强度和断面收缩率为不短于

20天自然时效后（或人工时效，方法参考附录

A）的数值。

a盘条抗拉强度波动范围应不大于150MPa。

力学性能方面，本标准根据实际生产与应用，将3个超高强度

牌号盘条产品的抗拉强度按照≥10.0mm~≤13.0mm和＞13.0~＜

15.0、＞15.0mm的直径范围进行划分，其抗拉强度均超过1240Mpa，

其中直径在10.0mm~13.0mm的PS97U盘条产品已达到1400MPa

的抗拉强度；断面收缩率则按照≥8.0mm~＜10.0mm和≥10.0~≤

13.0mm、＞13.0~＜14.0、＞14.0mm的直径范围进行划分，将三种

牌号的盘条产品进行性能细化。

同时，本标准中提出盘条的性能值

为自然时效后数值，时效期不短于20天的要求并给出参照方法。

针

对盘条的抗拉强度波动范围，提出应不大于150MPa的具体要求。

5.内在质量部分主要针对脱碳层和显微组织提出具体要求。

脱碳主要发生在加热、轧制以及随后的控制冷却过程中，为保障盘条

强度，防止脱碳过多造成产品软化，本标准与GB/T24238—2017《预

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应力钢丝及钢绞线用热轧盘条》均要求盘条应进行脱碳层深度检验。

一边总脱碳层（铁素体+过渡层）的深度应不大于1.0%D。

显微组织方面，与GB/T24238—2017《预应力钢丝及钢绞线用

热轧盘条》相似，均要求盘条的金相组织应主要为索氏体。

其中热

轧状态的索氏体含量提高至不低于85%，并补充提出热处理状态下

索氏体含量应不低于90%的要求。

由于本标准中盘条含碳量较高，

虽有助于产品强度硬度的增加，但当含碳量大于0.9%时，渗碳体易

以网状分布于晶界或形成粗大叶片状，降低产品强度，为防止该现

象的发生，本标准要求“盘条的网状渗碳体和中心马氏体均应不大于

2级，若供方在工艺上有保证，可不做检验。

”的具体要求。

6.表面质量。

本标准提出“盘条表面不应有裂纹、折叠、耳子等对使用有害的缺陷。

盘条表面允许存在深度（或高度）不大于0.10mm

的麻点、凹坑、划伤等轻微的局部缺欠。

”的表面质量要求。

（七）试验方法

1.化学成分试验方法章节要求盘条的化学成分试验方法应按

GB/T223.5、GB/T223.12、GB/T223.14、GB/T223.17、GB/T223.19、GB/T223.53、GB/T223.58、GB/T223.62、GB/T223.63、GB/T223.67、

GB/T223.69、GB/T223.72、GB/T4336、GB/T20123或通用