Les câbles métalliques sont les principaux composants porteurs-dans des domaines tels que le levage et la traction. Leurs performances et leur durée de vie dépendent fortement de la composition et du traitement de l'acier utilisé. Les matériaux courants comprennent l'acier à haute teneur en carbone (principalement l'acier à haute teneur en carbone), l'acier allié et l'acier inoxydable. Différents matériaux s'adaptent précisément à la charge, à l'environnement et aux conditions de travail, chacun jouant un rôle important. L'acier à haute teneur en carbone est le courant dominant absolu, avec une teneur en carbone allant de 0,60 % à 0,90 %. La teneur en carbone détermine directement sa résistance. Pour chaque augmentation de 0,1 % de la teneur en carbone, la résistance à la traction augmente d'environ 90-100 MPa. Les qualités courantes sont classées selon la norme GB/T 699 en 60#, 65#, 70#, 75#, 80#, 85#, parmi lesquelles 65#, 70# et 75# sont les plus largement utilisées. Dans les scénarios haut de gamme, de l’acier 82B contenant des traces de manganèse et de silicium est utilisé pour améliorer la résistance et la ténacité. La résistance à la traction de ce type d'acier varie de 1 470 à 2 160 MPa et peut être classée en trois qualités : résistance ordinaire (inférieure ou égale à 1 770 MPa), résistance moyennement élevée (1 770 à 2 160 MPa) et résistance ultra élevée (supérieure ou égale à 2 160 MPa).
Il convient à divers scénarios conventionnels allant des charges légères aux charges lourdes. Après étirage à froid et traitement thermique (trempe + revenu), il présente une ténacité et une résistance aux chocs élevées, n'est pas sujet à une rupture fragile à long terme, et présente un coût modéré et une technologie de traitement mature, ce qui en fait le choix préféré pour les conditions de travail conventionnelles telles que les grues, les ascenseurs, les treuils de mine et les câbles de pont. Pour améliorer la résistance à la corrosion, les câbles en acier à haute teneur en carbone sont généralement traités en surface. La galvanisation à chaud ou l'électro-galvanisation peut former une barrière protectrice de couche de zinc, adaptée aux environnements extérieurs et humides. Le revêtement de phosphatation a un poids de 3-60 g/㎡, avec une excellente résistance à l'usure et à la corrosion, et a une durée de vie 2 à 3 fois plus longue que les câbles métalliques lisses. Les câbles métalliques lisses sont directement torsadés et conviennent aux scénarios intérieurs non corrosifs.
L'acier allié est un choix pour des conditions de travail particulières. Il est fabriqué en ajoutant des éléments d'alliage tels que le manganèse (Mn), le silicium (Si) et le chrome (Cr) à l'acier à haute teneur en carbone pour optimiser l'équilibre entre résistance et ténacité, résolvant ainsi le problème de « haute résistance mais sujet à la rupture fragile » de l'acier à haute teneur en carbone.. 65L'acier au Mn contient 0,50 % à 1,20 % de manganèse, ce qui peut améliorer efficacement la trempe et l'élasticité, adapté aux palans et aux gréements à ressort fréquemment pliés ; l'acier allié à faible relaxation subit un traitement de stabilisation et présente une déformation minimale sous charge, adapté aux grands câbles de pont, aux ascenseurs de puits profonds de mines et à d'autres scénarios avec des exigences de stabilité extrêmement élevées ; L'acier allié résistant à l'usure - améliore la résistance à l'usure en ajoutant du chrome, du molybdène, etc., adapté aux conditions de travail abrasives et résistantes à l'usure - telles que le sable et le minerai. Comparé à l'acier ordinaire à haute teneur en carbone, l'acier allié a une résistance et une ténacité plus équilibrées, une meilleure résistance à la fatigue et une durée de vie qui peut être prolongée de 30 à 80 %. Il a également de plus grandes capacités d'aplatissement par impact et par compression, qui peuvent bien s'adapter aux conditions de travail complexes telles que les grues lourdes, l'amarrage des navires, etc.
L'acier inoxydable est le choix préféré dans les environnements corrosifs. Il contient des éléments d'alliage tels que le chrome (supérieur ou égal à 18 %) et le nickel (8 % - 22 %), et sa surface peut former un film de passivation dense d'oxyde de chrome, obtenant des propriétés antirouille auto-réparatrices-. C'est un matériau de base pour divers environnements corrosifs. Il existe plusieurs qualités d'acier inoxydable courantes . 304 l'acier inoxydable contient 18 % de chrome et 8 % de nickel, et peut résister aux acides et alcalis faibles (pH 4 - 9), à l'eau douce et à l'air humide, et convient à la transformation des aliments, à la décoration architecturale, au levage léger en intérieur, etc. ; L'acier inoxydable 316 ajoute 2 % - 3 % de molybdène, a une résistance exceptionnelle à la corrosion des ions chlorure, peut résister efficacement à la corrosion par piqûres et crevasses et convient à l'ingénierie maritime, aux ports côtiers, aux ateliers chimiques, etc. où il y a de l'eau salée et du brouillard d'acide salin dans des environnements corrosifs ; L'acier inoxydable 310S contient 24 % - 26 % de chrome et 19 % - 22 % de nickel, présente d'excellentes performances à haute -température, peut résister à une température maximale de 1 150 degrés et convient aux fours métallurgiques, aux équipements de traitement thermique, etc. dans des scénarios corrosifs à haute-température ; L'acier inoxydable 430/420 appartient au système ferritique/martensitique, a une résistance à la corrosion légèrement inférieure à celle de l'acier inoxydable austénitique, mais a une résistance plus élevée, convient aux appareils électroménagers, à la décoration, etc. avec une faible corrosion et des exigences de dureté élevées.
La résistance à la corrosion des câbles en acier inoxydable est extrêmement exceptionnelle. Ils ne rouillent pas et résistent à l'érosion moyenne. Leur durée de vie dans des environnements corrosifs est 3 - 5 fois supérieure à celle des câbles en acier à haute-carbone. Leur résistance à la traction est comprise entre 1470 - 1770 MPa, légèrement inférieure à celle de l'acier à haute-carbone, et peut compenser la capacité de charge en augmentant le diamètre. Dans le même temps, ils n'ont pas besoin d'être fréquemment enduits d'huile antirouille, sont propres et sans pollution, et conviennent parfaitement à des scénarios tels que l'alimentation, les soins médicaux et les équipements de précision avec des exigences élevées en matière d'hygiène et d'entretien.