钢丝绳插编索具作为牵引、承载构件广泛应用于煤炭、冶金、石油、交通运输等各个领域。钢丝绳插编索具作为一种承载构件，除承受简单的拉伸、扭转和弯曲应力外，还同时受到多种复杂的应力，如钢丝绳内部的挤压应力、相互摩擦力等。这些不同的应力组合都会对钢丝绳插编索具的使用寿命和疲劳强度产生影响。钢丝绳插编索具的损伤形式和负载能力对设备完整和人身安全都有严重影响，钢丝绳插编索具的使用安全受到用户及安全管理部门的高度关注。

     钢丝绳插编索具的安全性是索具生产者所高度关注的。在生产过程中对钢丝绳本身需要考核的力学指标是整绳破断力，其是钢丝绳最重要的力学性能指标，同时还要考核钢丝绳的疲劳性能。但过去由于检测试验机吨位的限制，无法对大直径钢丝绳进行相关疲劳试验，从而限制了大直径钢丝绳插编索具的研发。随着科学技术的进步，机械辅助的插编技术广泛地应用于大直径的钢丝绳中，这对相关索具的研发也提出了新的要求。

     来自昆山东岸海洋工程有限公司和上海海关工业品与原材料检测技术中心的张冬梅、吴益文、王晶等研究人员较详细地介绍了钢丝绳插编索具国际标准ISO 8794:2020《钢丝绳插编索具》的修订过程和内容，可帮助从事钢丝绳生产的企业和钢丝绳质量检测行业人员快速掌握新标准的技术要点，以提升中国钢丝绳产品的质量。

1ISO 8794:1986存在的问题

  ISO 8794:1986 Steel Wire Ropes-Spliced Eye Terminations for Slings是1986年12月15日颁布的，随着钢丝绳生产技术的不断提高，钢丝绳插编技术也相应得到了发展。因此，钢丝绳插编索具国际标准也越来越不利于国际贸易，并且中国自己成熟插编技术的产品无法进行国际贸易。修订ISO 8794:1986标准，将中国的插编技术应用到新的国际标准中，不仅使得中国钢丝绳插编索具可以走进国际市场，对开拓国际市场也具有重要意义；同时，在国际贸易中因对按照中国标准生产的钢丝绳插编索具而存在的质量异议和安全顾虑将不攻而破。

     ISO 8794:1986存在好几个部分的问题需要进行修订，主要包括增加新的术语与定义、增加试验原理、增加试验设备要求和样品试验结果的判定等主要内容，另外还需要增加两种新的插编方式作为附录及修正疲劳试验的频率。

2ISO 8794:2020完成的主要历程

     随着钢丝绳的不断发展，对其性能的要求日益提高，相应的产品标准也必须不断更新。由于国内检测设备的落后，对钢丝绳索具力学性能的检验只能停留在钢丝绳整绳破断力和拆股进行单丝力学性能检验，而无法进行相应的疲劳试验及疲劳试验后的整绳破断力试验。另一方面，随着大直径钢丝绳的发展及机械插编设备的研制，大大提升了大直径插编索具的应用。因此，对大直径插编索具安全性的评估要求也越来越得到广泛的共识 。一方面是国际市场和国内市场对大直径插编索具的旺盛需求，另一方面是国内生产企业的产品由于产品标准的原因，无法得到国际买家的认可。

     ISO 8794:1986制订时间距今已有30多a，已无法满足钢丝绳插编索具发展的要求，而国家标准GB/T 16271《钢丝绳 吊索 插编索扣》是修改采用ISO 8794:1986 标准，但没有英文版，外国人不采纳。张冬梅、吴益文、王晶等研究人员翻阅了大量的技术标准，制标团队结合20多a插编索具的生产经验，为ISO 8794:1986标准的修订前期工作打下了扎实的基础。2015年8月，在伦敦英国标准协会(BSI)总部召开的 ISO/TC 105国际钢丝绳年会上，起草小组组员王晶和吴益文作了修订ISO 8794:1986的提案。提案得到了与会国际专家的肯定，专家们希望中国专家继续努力，将方案完善后再提交。起草小组通过1a的时间，对修正方案进行了大量的论证试验。2016年10月，在美国芝加哥召开的ISO/TC 105国际钢丝绳技术委员会年会上，张冬梅代表起草小组再次在会上作报告，与会专家认真审议了技术报告，认可了由中国负责起草修订该国际标准。2017年7月批准成立ISO/NP 8794工作组，张冬梅为项目负责人, 吴益文为主要成员，ISO 8794国际标准的修订工作正式起动。参加标准修订的国家有美国、英国、德国、意大利、比利时、日本和韩国等，上海海关工业品中心为主要起草单位之一。昆山东岸海洋有限公司、上海海关工业品中心、冶金信息标准研究院等单位人员组成了中国工作组，2017年8月完成了工作小组草案(WD)，2017年10月，张冬梅和吴益文一起参加了在中国杭州召开的ISO/TC 105的2017年年会，会上对ISO 8794国际标准进行了审定，并同意该国际标准进入委员会草案(CD)阶段并进入技术委员会投票环节；2018年4月，经技术委员会投票同意，ISO 8794国际标准进入CD阶段；2018年10月，ISO/TC 105的2018年年会在德国柏林举行，王秋生、张冬梅和吴益文一起参加大会，详细介绍了标准的意见采纳情况，与会专家一致同意该国际标准进入国际标准草案(DIS)阶段；2019年10月，在比利时ISO/TC 105的国际年会上，该国际标准被同意进入最终国际标准草案(FDIS)阶段。2020年初，在最后的出版阶段，美国代表提出了很多反对的意见，认为ISO 8794国际标准中术语与ASTM B 30.9有冲突，不同意ISO 8794中术语3.3、3.4和3.5等3个术语。经过为期3个多月的邮件沟通，中国修订小组将术语3.3编辑性修订为3.1.1，将术语3.4编辑性修订为3.1.2，将术语3.5编辑性修订为3.1.3；美国方面专家认识到自己在理解上偏差，同意我方的修订意见。2020年8月，ISO 8794标准经ISO专家们投票，全票同意出版，2020年9月，ISO 8794标准全文出版。通过3a辛苦勤奋的工作，ISO 8794-2020标准经过反复讨论、投票和修订，广泛吸收了国际专家的28条建议后最终圆满完成标准修订工作。

3ISO 8794:2020的主要技术改进

     (1) 增加了新的术语，结合ISO 17893:2014中的术语，以及工艺的发展情况，首次将机械辅助插编技术引入，为大直径钢丝绳的插编索具生产和应用，提供了有力和有理的依据。

     (2) 增加了试验机的要求。对试验机提出相关技术要求，试验机的性能要满足ISO 7500-1:2018要求。

     (3) 提出了对整绳拉伸试验要按照ISO 3108:2017国际标准的要求进行，对钢丝绳插编索具试样的自由长度按照ISO 3108:2017标准规定的试样长度执行。这有力于减少检测结果的争议因素，降低贸易争议的风险。

    (4) 将疲劳试验的频率由原来的小于15kHz，修订为小于15Hz。

     (5) 试验载荷的选择一般是15%~30%的ISO 2408:2017规定的相对应的钢丝绳破断力。

     (6) 增加了安全要求。由于钢丝绳的直径越来越大，试验过程中所需要的试验载荷也越来越大，因此试样测试过程中危险因素也越来越多，需要增加安全保护方面的要求。这对试验者和企业管理者提出了新的要求，要求试验机企业加装防护罩等设施，来避免检测过程中的危险。

      (7) 增加了试验结果的判别条款。钢丝绳索具完成一定的循环疲劳试验后，要进行一次常规的检验，然后再进行后续相应的拉伸破断力试验，达到所要求的规定力，再进行一次常规检验，才判定整个索具合格，从而保准了钢丝绳插编索具的可靠性。常规的检验主要是目视检测，观察钢丝绳以及插编部分是否存在缺陷，必要时，也可以采用无损检测的办法，对钢丝绳插编索具进行检验。

     (8) 根据ISO标准编写规则的新要求，增加了试验原理这一章节。

    (9) 根据钢丝绳的发展，ISO 8794:2020对检测范围进行了扩大，实现了与ISO 2408:2017和ISO 3108:2017等国际标准的衔接。

     (10) 增加了两种新的插编工艺,并在资料性附录中进行了详细介绍。

4结束语

     ISO 8792:2020是钢丝绳行业由中国制定的又一个国际标准，也成功地将中国国家标准的主要技术内容引入了国际标准中，维护了中国企业的利益，同时也学习吸收了国外先进技术和理念。

     在本次国际标准的修订过程中，研究人员收集了大量中国生产企业、检测机构和试验机生产厂家的利益诉求，得到了他们的积极支持和大力帮助。企业家们对国际标准化工作也越来越重视，并积极参加相关的协同试验。在标准的修订过程中，也使国外专家们认识到，中国在不断重视产品的质量，中国的检验专家也熟悉国际标准，从而对中国的产品更加放心，同时对自己的产品出口到中国更加充满信心。

作者：张冬梅1，吴益文2，王晶1，赵磊1，陈庆东2， 戚立雪1，张蓓兰1

单位：1.昆山东岸海洋工程有限公司；2.上海海关工业品与原材料检测技术中心

来源：《理化检验-物理分册》2021年第10期