钢丝绳损伤的技术分析VIP免费

©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net钢丝绳损伤的技术分析金国钧(上海二钢有限公司200090)摘要钢丝绳在使用过程中的损伤分为断丝、磨损、锈蚀、变形、弯曲疲劳等7大类,对导致损伤的原因进行分析,并对各种情况下损伤导致的破断拉力下降进行对比研究,Ⅳ级断丝在30%时,破断拉力下降达4311%,当锈蚀程度达到Ⅳ级时,力学性能损失40%以上。指出使用中避免钢丝绳的损伤应注意的事项。关键词钢丝绳损伤性能技术分析TechnologyAnalysesaboutWireRopeDamageJinGuojun(ShanghaiErgangCo.Ltd.200090)AbstractThedamageofwireropeinusecanbedividedintosevenkinds,suchaswirebroken,wearandtear,rustspots,defor2mationandbendfatigue.Thecausesfordamageareanalyzed.Thedeclinesofbreakingforces,whicharecausedbydamagesinvar2iesconditions,arecomparedandresearched.WhengradeⅣwirebrokenisupto30%,thebreakingforcedecrease43.1%;whenrustspotsreachgradeⅣ,themechanicalpropertylossismorethan40%.Themattersneedingattentionofavoidingdamagesintheuseofwireropearepointedout.Keywordswirerope;damage;property;technologyanalyze1断丝的分类及影响1.1分类和特征钢绳的断丝一般可分为:疲劳断丝、磨损断丝、锈蚀断丝、剪切断丝以及过载断丝、扭结断丝等,后两种断丝是属于事故状态下发生的,当钢丝绳全部断裂后,要先仔细检查钢绳头卷缩得最严重的那一段,因为那一段往往是最先断裂的部位。各种情况下典型的断口形状如图1所示,原因和特征如下。图1断丝分类和断口形状示意图(1)过载断丝。该现象是钢丝绳承受过载负荷或冲击力过大所造成的,这种现象在一般正常使用过程中很少出现。断口形状类似正常拉断,呈杯状塑性收缩。单纯过载钢丝破断部位分散,伴有冲击,折弯时又易集中在一股。(2)疲劳断丝。钢丝绳通过滑轮或卷筒时,在许用应力作用下承受一定反复弯曲次数后,使钢丝由于金属疲劳而引起的断丝。断口形状平齐、象刀切的样子,只有一小部分是最后被拉断,疲劳断丝出现在股的弯曲程度最厉害的一侧外层钢丝,意味着钢丝绳使用已经接近后期,应特别需要加强检查。(3)磨损断丝。这种断丝是在钢丝磨损极其严重时才会出现,断口形状两侧呈斜茬,断口扁平。(4)锈蚀断丝。锈蚀严重的钢丝绳使用后期会出现这种断丝,断口形状不整齐,呈针尖状。(5)剪切断丝。一般是钢绳在某一拐角上,钢丝被硬性拉断,断口形状呈剪切状。如果是先断的那一股中,这种断丝数量较多,就说明在某一角度上受阻力较大。(6)扭结断丝。这种现象一般在正常使用过程中不会出现,它是钢丝绳由于出现钢丝松弛造成扭结现象后才出现。断口形状平整光滑,类似镜面。此外,经常在腐蚀性环境下使用,钢丝遇到各种腐蚀介质影响而产生氢脆断丝现象,这种断口是不规则的,出现氢脆现象是很危险的。第28卷第5期金属制品2002年10月Vol128No15SteelWireProductsOctober2002©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net1.2对使用性能的影响钢丝绳出现断丝后钢丝绳断面积减少,其承受拉力的减少量与断丝多少、断丝分布有关。试验证明断丝率在30%以内时,钢丝绳破断拉力的降低与断丝率成一定比例;但是如果断丝分散在全长上,不是集中一个捻距内,则对整绳破断拉力影响较小;在一个捻距内断丝分散在各股和集中在一股里又有明显区别。试验表明(试验钢丝绳的结构为6×24,断丝方法是在新的钢丝绳上人工切断):如果断丝集中在一股中,拉力降低量要比分散在各股中有成倍变化。一般各种规程中允许规定断丝数,是指断丝分布在一个捻距的各股中,如果出现断丝集中在一股、一个面上,由于破断拉力会成倍降低,所以断丝允许数相应减少一半左右,详见表1。表1断丝及其它位置对破断拉力影响断丝数断丝位置拉力降低率Π%14根(约10%)集中在一股,一个面上26.6分散在三个捻距2.3分散在各股,在绳子同一横断面上9.6分散在三个捻距3.630根(约20%)集中在二股、一个面上42.2分散在三个捻距5.0分散在各股,在绳子同一横断面上21.6分散在三个捻距3.742根(约30%)集中在三股,一个面上43.1分...