摘 要：本论文对 GB/T 22315-2008 和 GB/T 228.1-2010 等国家标准进行了深入的研究，依据标准对光缆 中使用的磷化加强钢丝的杨氏模量进行了大量测试。在全面分析和研究了模量测试过程和结果的 基础上，提出了测试过程中影响模量精度的相关因素，总结了光缆中磷化加强钢丝模量测试的注 意事项。还通过实验室之间的对比来确认和验证研究结果的可靠性，并对市场上现存光缆进行了 随机抽样，对其中的磷化加强钢丝的杨氏模量进行了测试。 

关键词：钢丝；模量；测试；速率控制；光缆

一、杨氏模量的定义

当一条长度为 L、截面积为 S 的金属丝在力 F 作用下 伸长 ΔL 时，F/S 叫应力，其物理意义是金属丝单位截面 积所受到的力；ΔL/L 叫应变，其物理意义是金属丝单位 长度所对应的伸长量。固体材料在弹性变形阶段，其应力 和应变成正比例关系（即符合胡克定律），应力与应变的 比例系数叫弹性模量。 

杨氏模量（Young's modulus），又 称 拉 伸 模 量（tensile modulus），它是沿纵向的弹性模量，是弹性模量（elastic modulus or modulus of elasticity）中最常见的一种。 1807年因英国医生兼物理学家托马斯•杨 (ThomasYoung,1773 -1829) 所得到的结果而命名。杨氏模量是表征材料性质的 一个重要的物理量，衡量的是一个各向同性弹性体的刚度 （stiffness），仅取决于材料本身的物理性质。杨氏模量 的大小标志了材料的刚性，杨氏模量越大，越不容易发生 形变。杨氏模量定义为在胡克定律适用的范围内，单轴应 力和单轴形变之间的比。

σ 表示正向应力，ε 表示正向应变

除了杨氏模量以外，弹性模量还包括体积模量（bulk modulus）和剪切模量（shear modulus）等，不同模量 之间可以进行换算。

二、有关光缆中加强芯对杨氏模量的要求

根据通信行业应用最为广泛的光缆标准 YD/T901- 2009《层绞式通信用室外光缆》以及这个标准的修订版 的报批稿规定，层绞式光缆的金属加强构件宜用高强度单 圆钢丝，也可用由高强度钢丝构成的 lX7 单股钢丝绳。高 强度钢丝不只是不锈钢丝，也可以是磷化钢丝，其表面应 圆整光滑。单钢丝的杨氏模量应不低于 190GPa ，钢丝绳 的有效杨氏模量应不低于 170GPa。在光缆制造长度内金 属加强构件不允许接头。 

标准《中心管式室外通信光缆》YD/T 769-2010 规 定金属加强构件应用高强度单圆钢丝，高强度钢丝宜是磷 化钢丝，其表面应圆整光滑。钢丝的杨氏模量应不低于 190GPa。在光缆制造长度内加强构件不允许接头。 

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