سیم طناب ها اجزای بار اصلی-در زمینه هایی مانند بلند کردن، بالا بردن و کشش هستند. عملکرد و طول عمر آنها به شدت به ترکیب و پردازش فولاد مورد استفاده بستگی دارد. مواد اصلی شامل فولاد کربن بالا (عمدتاً فولاد پر کربن)، فولاد آلیاژی و فولاد ضد زنگ است. مواد مختلف دقیقاً با بار، محیط و شرایط کاری مطابقت دارند که هر کدام نقش مهمی دارند. فولاد پر کربن جریان اصلی مطلق است، با محتوای کربن از 0.60٪ تا 0.90٪. محتوای کربن به طور مستقیم قدرت آن را تعیین می کند. به ازای هر 0.1 درصد افزایش در محتوای کربن، استحکام کششی تقریباً 90-100 مگاپاسکال افزایش مییابد. نمرات متداول بر اساس استاندارد GB/T 699 بهعنوان 60#، 65#، 70#، 75#، 80#، 85# طبقهبندی میشوند که در این میان 65#، 70# و 75# بیشترین کاربرد را دارند. در سناریوهای پیشرفته، فولاد 82B حاوی مقادیر کمی منگنز و سیلیکون برای افزایش استحکام و چقرمگی استفاده می شود. استحکام کششی این نوع فولاد از 1470 تا 2160 مگاپاسکال است و می توان آن را به سه درجه تقسیم کرد: مقاومت معمولی (کمتر یا مساوی 1770 مگاپاسکال)، استحکام متوسط بالا (1770-2160 مگاپاسکال) و استحکام فوق العاده بالا (بیشتر یا برابر با 2160 مگاپاسکال).
این برای سناریوهای مختلف معمولی از بارهای سبک تا بارهای سنگین مناسب است. پس از کشش سرد و عملیات حرارتی (کوئنچ + تمپر)، چقرمگی و مقاومت بالایی در برابر ضربه دارد، در درازمدت مستعد شکستگی شکننده نیست، و دارای هزینه متوسط و تکنولوژی پردازش بالغ است، که آن را به گزینه ای ارجح برای شرایط کاری معمولی مانند جرثقیل، آسانسور، بالابر معدن و کابل پل تبدیل می کند. برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی، سیم طناب های فولادی با کربن بالا معمولاً تحت درمان سطحی قرار می گیرند. گالوانیزه گرم یا گالوانیزه{4}}الکترو می تواند یک مانع محافظ لایه روی ایجاد کند که برای محیط های بیرونی و مرطوب مناسب است. پوشش فسفاته دارای وزن 3{9}}60 گرم در ㎡، با مقاومت در برابر سایش و خوردگی عالی است و طول عمر آن 2 تا 3 برابر بیشتر از طناب های سیم صاف است. سیم طناب های صاف به طور مستقیم پیچ خورده و برای سناریوهای غیر خورنده داخلی مناسب هستند.
فولاد آلیاژی یک انتخاب برای شرایط کاری خاص است. با افزودن عناصر آلیاژی مانند منگنز (Mn)، سیلیکون (Si) و کروم (Cr) به فولاد پرکربن برای بهینه سازی توازن استحکام و چقرمگی، پرداختن به مشکل "استحکام بالا اما مستعد شکست ترد" فولاد کربن بالا{1}}فولاد منگنز حاوی 0.50٪ تا 1.20 درصد منیزیمی مناسب است که می تواند خاصیت اثربخشی و 1.20 درصد منگنز را افزایش دهد. برای بالابرهای مکرر خم شده و تجهیزات فنری؛ فولاد آلیاژی کم آرامش تحت عملیات تثبیت قرار می گیرد و کمترین تغییر شکل را تحت بار دارد، مناسب برای کابل های پل بزرگ، بالابرهای چاه عمیق معدن، و سایر حالات با نیازهای پایداری بسیار بالا. فولاد آلیاژی مقاوم به سایش با افزودن کروم، مولیبدن و غیره، مقاومت در برابر سایش را افزایش میدهد، که برای شرایط کاری مقاوم در برابر سایش و سایش مانند ماسه و سنگ معدن مناسب است. در مقایسه با فولاد معمولی با کربن بالا، فولاد آلیاژی دارای استحکام و چقرمگی متعادل تر، مقاومت در برابر خستگی بهتر و طول عمری است که می تواند 30 تا 80 درصد افزایش یابد. همچنین دارای قابلیت صاف کردن ضربه و فشرده سازی قوی تری است که می تواند به خوبی با شرایط کاری پیچیده مانند جرثقیل های سنگین، پهلوگیری کشتی و غیره سازگار شود.
فولاد ضد زنگ در محیط های خورنده انتخاب ارجح است. حاوی عناصر آلیاژی مانند کروم (بیشتر یا مساوی 18٪) و نیکل (8٪ - 22)٪ است و سطح آن می تواند یک فیلم غیرفعال کننده اکسید کروم متراکم تشکیل دهد و به خواص ضد زنگ خود{4}}ترمیم شونده- دست یابد. این یک ماده اصلی برای محیط های خورنده مختلف است. چند نوع فولاد ضد زنگ معمولی وجود دارد. 304 فولاد ضد زنگ حاوی 18٪ کروم و 8٪ نیکل، و می تواند اسیدهای ضعیف و قلیایی (pH 4 - 9)، آب شیرین و هوای مرطوب را تحمل کند، و برای فرآوری مواد غذایی، دکوراسیون معماری، بلند کردن سبک داخل ساختمان و غیره مناسب است. فولاد ضد زنگ 316 2% - 3% مولیبدن اضافه میکند، مقاومت فوقالعادهای در برابر خوردگی یون کلرید دارد، میتواند به طور موثر در برابر خوردگی حفرهای و شکاف مقاومت کند و برای مهندسی دریایی، بنادر ساحلی، کارگاههای شیمیایی و غیره که در آن مههای آب نمک و اسیدهای نمکی در خوردگی وجود دارد، مناسب است. فولاد ضد زنگ 310S حاوی 24% - 26% کروم و 19% - 22% نیکل، دارای عملکرد عالی در دمای بالا-، حداکثر دمای 1150 درجه را میتواند تحمل کند و برای کورههای متالورژی، تجهیزات عملیات حرارتی و غیره در دمای بالا{25} مناسب است. فولاد ضد زنگ 430/420 متعلق به سیستم فریتی/مارتنزیتی است، در مقایسه با فولاد زنگ نزن آستنیتی کمی مقاومت به خوردگی پایینتری دارد، اما دارای استحکام بالاتری است، مناسب برای لوازم خانگی، دکوراسیون و غیره با نیاز به خوردگی کم و سختی بالا.
مقاومت در برابر خوردگی طناب های فولادی ضد زنگ بسیار برجسته است. زنگ نمی زنند و در برابر فرسایش متوسط مقاوم هستند. عمر مفید آنها در محیط های خورنده 3 - 5 برابر سیم طناب های فولادی با کربن بالا است. استحکام کششی آنها بین 1470 - 1770 مگاپاسکال، کمی کمتر از فولاد کربنی بالا است و میتواند ظرفیت بار را با افزایش قطر جبران کند. در عین حال، آنها نیازی به پوشاندن مکرر با روغن ضد زنگ ندارند، تمیز و بدون آلودگی- هستند و برای مواردی مانند غذا، مراقبت های پزشکی و تجهیزات دقیق با الزامات بهداشتی و نگهداری بالا بسیار مناسب هستند.
