鋼絲繩的工作條件對其壽命影響極大,由于鋼絲繩一般都圍繞多種滑輪運動,又承受很大的牽引力及繩與繩之間的摩擦力,工作時會經常處于彎曲、變形狀態,直接影響了鋼絲繩的使用壽命。
鋼絲繩在使用過程中受到交變應力的作用,加上自身結構特點以及鋼材物理特性的影響,鋼絲受到軸向應力的作用會發生彈性伸長變形。雖然股內鋼絲的變形可以看成是同步的,但股與股之間卻存在相互微小的錯動。因此,鋼絲繩中鋼絲實際上是處于微動磨損環境,微動疲勞也可以視作微動磨損與疲勞共同作用的結果,是鋼絲繩失效的主要原因。
鋼絲繩失效分析項目
1.
鋼絲繩外觀質量:外觀質量檢查項目包括外觀、涂油、結構、捻法、制缺陷等。
2.
鋼絲繩特征尺寸:特征尺寸測量項目包括鋼絲繩長度、直徑、捻距、不圓度,股間隙和弦高,鋼絲(含中心鋼絲)直徑及繩芯尺寸等。
3.
鋼絲繩損傷或缺陷:損傷或缺陷檢查包括鋼絲繩表面磨損、腐蝕、擠壓、斷絲、跳絲、鋼絲交錯,繩股或繩芯突出、扭結、彎折、斷股,鋼絲繩波浪形、籠狀畸形、繩徑減小或增大、斷繩等。
4.
鋼絲繩力學性能:鋼絲繩力學性能包括破斷拉力、伸長率、彎曲疲勞、彈性模量、旋轉度等。
5.
拆股鋼絲力學及工藝性能:拆股鋼絲力學及工藝性能包括抗拉強度、反復彎曲、扭轉、纏繞和硬度等。
6.
拆股鋼絲化學成分及鍍層性能:拆股鋼絲成分及鍍層性能包括化學成分、鍍層重量鍍層均性和鍍層附著性等。
7.
繩芯及油脂性能:繩芯及油脂性能包括繩芯的含油率、含水率,油脂的理化性能等。
8.
宏觀檢查:對失效鋼絲繩的結構破壞、磨損、腐蝕、擠壓、斷絲、斷口等典型損傷或缺陷的形貌及特征進行宏觀觀察、分類和統計,對典型損傷或缺陷進行記錄。
9.
微觀檢驗:對失效鋼絲繩的結構破壞、磨損、腐蝕、擠壓、斷絲、斷口等典型損傷或缺陷進行微觀形貌觀察與分析,包括缺陷特征及斷裂源等,對典型損傷或缺陷進行記錄。
10.
微區成分分析:對失效鋼絲繩的損傷、腐蝕、斷絲、斷口等典型損傷或缺陷進行微區成分分析,對典型損傷或缺陷進行記錄。
11.
金相組織檢驗:對失效鋼絲繩的磨損、腐蝕、擠壓、斷絲、斷口等典型損傷或缺陷試樣以及無損傷或缺陷試樣,進行金相組織、夾雜物等的檢驗和記錄。
中鋼國檢的優勢
中鋼國檢在新的鋼絲繩等產品檢測技術和方法研究開發方面投入了大量的人力、物力和財力,取得了多項研究開發科研成果及實用技術應用專利。研究開發了鋼絲繩破斷拉伸、彎曲疲勞、實際彈性模量、鋼絲繩旋轉性能、鋼絲繩結構伸長和彈性伸長、鋼絲繩含油率,鋼絲扭轉、反復彎曲等測定方法等多項試驗方法和儀器設備。
中鋼國檢主持和參與了60余項鋼絲繩國家和行業基礎標準、方法標準和產品標準的制修訂和審定工作。主持制定了50余項基礎、產品和試驗方法標準,擁有豐碩科研成果。
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