Cosses pour câbles métalliques norme GB/T 5975-2006
La norme GB/T 5975-2006 relative aux cosses pour câbles métalliques constitue la référence produit pour cet accessoire d'extrémité. Elle définit les types et dimensions, les exigences techniques, les méthodes d'essai et les règles d'inspection applicables aux cosses (également appelées anneaux de câble ou cosses en cœur), destinées aux câbles de levage de grues ainsi qu'aux câbles métalliques d'usage général. Ces cosses sont des composants essentiels qui évitent les pliures excessives et les concentrations de contraintes à l'extrémité courbée du câble.
La norme GB/T 5975-2006 est la norme produit régissant les cosses pour câbles métalliques. Elle spécifie les types, les dimensions, les exigences techniques et les règles d'inspection. Montée au niveau de l'œil du câble, la cosse protège ce dernier contre les courbures prononcées et l'usure, constituant ainsi un accessoire indispensable pour la fixation d'extrémité des câbles métalliques.
Types de cosses et série de dimensions
La norme GB/T 5975-2006 classe les cosses pour câbles métalliques en deux types selon leur structure : la cosse de type A (standard) — utilisée pour les extrémités de câbles métalliques courants, c'est le type le plus répandu. Sa forme évoque un cœur, avec une gorge extérieure qui accueille le câble et deux trous de boulonnage intérieurs pour la fixation. La cosse de type B (renforcée) — destinée aux câbles de grand diamètre ou aux applications en charge lourde, elle présente une épaisseur de paroi supérieure et une capacité portante accrue. La norme définit une série de dimensions directement corrélée au diamètre du câble métallique — plus de 30 calibres couvrant les diamètres de 2 mm à 60 mm (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 32, 36, 40, 44, 50, 56, 60 mm). Les paramètres dimensionnels de la cosse comprennent : le rayon de fond de gorge R (adapté au diamètre du câble, R≈0,5d), la largeur B, la hauteur H, l'épaisseur de paroi S et le diamètre d1 des trous de boulons. Principe de sélection — le calibre de la cosse doit correspondre au diamètre nominal du câble métallique (le rayon de fond de gorge doit être adapté au diamètre du câble, qui doit s'insérer dans la gorge sans jeu excessif ni serrage trop important). Les cosses sont fabriquées en acier Q235B ou Q345B (≈S235JR ou ≈S355J2) pour les usages courants, ou en acier moulé ZG230-450 pour les cosses coulées.
Exigences techniques et traitement de surface
Les exigences techniques de la norme concernant les cosses : matériau — les cosses peuvent être en acier forgé (Q235B ou Q345B, avec recuit après forgeage pour éliminer les contraintes internes), en acier moulé (ZG230-450, avec normalisation après coulée) ou en tôle d'acier emboutie (Q235B, pour les petits calibres). Les cosses coulées ne doivent présenter aucun défaut de fonderie tel que soufflures, retassures, piqûres ou fissures ; les cosses forgées doivent être exemptes de replis, de fissures et de dédoublements. Surface — la surface des cosses doit être lisse et sans bavures ; la rugosité de surface du fond de gorge en contact avec le câble doit être Ra≤12,5 μm. Toutes les arêtes doivent être chanfreinées ou arrondies. Traitement thermique — les cosses en acier moulé et en acier forgé doivent subir un recuit ou une normalisation afin d'éliminer les contraintes internes et d'améliorer la ténacité. Traitement de surface — les cosses doivent recevoir une galvanisation (galvanisation à chaud ou électrozingage, avec une épaisseur de couche de zinc ≥15 μm) ou un traitement antirouille par peinture. Méthode d'essai — un échantillonnage de chaque lot doit être soumis à un essai de force de rupture (taux d'échantillonnage ≥1 % avec un minimum de 3 pièces) — la cosse ne doit subir aucune déformation permanente ni dommage sous une charge d'essai égale à 1,5 fois la force minimale de rupture du câble métallique. La norme exige également l'absence de fissures et de rupture lors de l'essai ; une légère déformation plastique est tolérée après l'essai (dans la limite de 3 % de la largeur).
Installation et utilisation des cosses
La norme recommande la méthode d'installation correcte : la cosse doit être insérée dans l'œil du câble (boucle ou anneau en forme de cœur) — le câble est enroulé autour de la gorge de la cosse, puis son extrémité est fixée à l'aide de serre-câbles ou d'un raccord épissé. La gorge de la cosse doit être orientée dans le sens de la courbure du câble — la cosse à l'extérieur, le câble à l'intérieur, la surface arrondie de la cosse supportant la partie courbée du câble. Une installation correcte permet de : garantir un rayon de courbure à l'extrémité du câble au moins égal à la valeur prescrite par la norme (rayon de fond de gorge R≈0,5d, conférant au câble un rayon de courbure Rcâble≈0,5d, soit D/d≥1 — valeur bien inférieure à l'exigence D/d≥20 pour les poulies, mais la cosse étant destinée à une fixation d'extrémité en charge statique, le câble n'y est pas soumis à un mouvement). Éviter les pliures à angle vif au niveau de l'œil du câble — de telles pliures multiplient les contraintes locales par 3 à 5, réduisant considérablement la capacité portante et la durée de vie en fatigue du câble. La norme insiste — il est strictement interdit de former un œil en passant directement le câble autour d'un axe ou d'un crochet sans cosse (le rayon de courbure serait trop faible, provoquant une concentration de contraintes et un risque élevé de rupture de fil). La cosse doit être parfaitement adaptée au calibre du câble — une cosse trop grande flotte dans l'œil et son positionnement devient incertain ; une cosse trop petite empêche le câble de s'insérer correctement dans le fond de gorge.
Inspection et maintenance
Éléments de contrôle prévus par la norme : Contrôle de Réception Usine — chaque cosse doit subir un contrôle visuel (inspection visuelle des défauts de surface) et un contrôle dimensionnel (rayon de fond de gorge, largeur, hauteur et diamètre des trous, avec des tolérances conformes au degré IT14) ; les cosses du même lot sont soumises à l'essai de force de rupture selon le taux d'échantillonnage prescrit. Les cosses conformes au contrôle visuel doivent être marquées de leur calibre et de l'identification du fabricant. Inspection de maintenance — les cosses en service doivent faire l'objet d'une inspection périodique : usure de la gorge — la quantité d'usure du fond de gorge due au frottement prolongé avec le câble ne doit pas dépasser 20 % de l'épaisseur de paroi d'origine ; au-delà, remplacement obligatoire. Dégradation de la couche de zinc — si un décollement important de la couche de zinc expose le métal de base à la corrosion, une nouvelle galvanisation ou un remplacement s'impose. Déformation — toute déformation résultant d'une surcharge et excédant 3 % de la largeur d'origine nécessite le remplacement. Fissures — toute cosse présentant une fissure doit être immédiatement mise au rebut. Intervalle d'inspection des cosses — inspection mensuelle dans les environnements extérieurs poussiéreux, et inspection tous les 3 mois dans des conditions d'utilisation normales.
| Spécification | rayon de fond de gorge R | largeur B | épaisseur de paroi S | charge d'essai |
|---|---|---|---|---|
| 10mm | ~5mm | 22mm | 5mm | ≥60kN |
| 20mm | ~10mm | 40mm | 8mm | ≥300kN |
| 30mm | ~15mm | 55mm | 12mm | ≥650kN |
| 40mm | ~20mm | 70mm | 15mm | ≥1150kN |
Questions fréquentes
Q : Quel est le rôle d'une cosse pour câble métallique ?
A : La cosse est installée à l'intérieur de l'œil (ou boucle) du câble métallique. Son rôle est double : 1) Protéger le câble contre les flexions sévères — sans cosse, le rayon de courbure au niveau de l'œil est extrêmement réduit, provoquant une compression excessive des torons internes et une tension sur les torons externes, ce qui accélère la rupture par fatigue du câble. 2) Maintenir la forme de l'œil — la cosse préserve la géométrie et les dimensions de l'œil, empêchant sa déformation sous l'effet de la tension. La norme exige l'utilisation d'une cosse pour tout œil de câble métallique ; l'utilisation d'un œil sans cosse est interdite.
Q : Quelles sont les exigences concernant le matériau et le traitement de surface des cosses ?
A : Les cosses sont généralement fabriquées en acier de construction au carbone Q235B (≈S235JR) ou en acier moulé ZG270-500. Leur surface doit être lisse, sans bavures, fissures ni calamine. La norme exige un traitement antirouille : une galvanisation à chaud (épaisseur de couche de zinc ≥ 50 μm) ou l'application d'une peinture antirouille. Les cosses galvanisées offrent une excellente résistance à la corrosion et sont applicables aux environnements extérieurs et humides. Les cosses peintes sont plus économiques et conviennent aux environnements intérieurs. La surface de la gorge de câble doit être plane et lisse, sans arêtes vives susceptibles d'endommager le câble métallique.
Q : Comment choisir la spécification de cosse adaptée au diamètre du câble métallique ?
A : La spécification de la cosse est déterminée par le diamètre nominal du câble métallique. Le rayon de la gorge de câble de la cosse doit correspondre au diamètre du câble. Si la gorge est trop petite (rayon de gorge 1,1 fois le diamètre du câble), le contact entre la cosse et le câble est mauvais, ce qui peut entraîner un glissement du câble dans la cosse. Correspondance recommandée par la norme : pour un diamètre de câble d = 10 à 20 mm, utiliser une cosse standard de spécification correspondante ; pour d = 22 à 40 mm, utiliser une cosse renforcée. Kelude Industries Lourdes utilise exclusivement des cosses standard galvanisées à chaud dans l'assemblage des câbles métalliques pour grues.
Q : Dans quels cas une cosse doit-elle être mise au rebut et remplacée ?
A : Une cosse doit être mise au rebut dans les cas suivants : 1) Apparition de fissures ou rupture du corps de la cosse — toute fissure, quelle qu'elle soit, rend la cosse impropre à l'utilisation. 2) Déformation importante — si la profondeur d'usure au fond de la gorge dépasse 5 % du diamètre du câble métallique (par exemple, pour un câble φ20 mm, une usure de la gorge supérieure à 1 mm nécessite le remplacement). 3) Déformation de la dimension d'ouverture — si l'ouverture augmente de plus de 5 % par rapport à sa dimension d'origine, cela indique que la cosse n'est plus capable de maintenir le câble correctement. 4) Corrosion sévère due à un décollement important de la couche de zinc. La cosse est une pièce d'usure à faible coût ; il est recommandé de la remplacer systématiquement lors du remplacement du câble métallique pour garantir la synchronisation et la sécurité de l'ensemble.
