鋼絲繩使用的安全性是人們長期以來一直關(guān)心的問題,因鋼絲繩的損傷或破斷而產(chǎn)生的重大事故時有發(fā)生。為了確保使用中鋼絲繩的安全運行,掌握鋼絲繩的損傷規(guī)律及防治方法很有必要。就起重機上使用的鋼絲繩而言,規(guī)格品種繁多、使用千差萬別,但一般隨著使用時間的持續(xù),都會出現(xiàn)損傷現(xiàn)象。筆者通過多年工作實踐的總結(jié),歸納起主要損傷現(xiàn)象有以下六種,即:磨損、疲勞、銹蝕、變形、咬繩、過載。
1 磨損 鋼絲繩在操作時與其它物體接觸并有相對運動,產(chǎn)生摩擦。在機械的、物理的和化學(xué)的作用下,鋼絲繩的表面也不斷磨損。磨損是鋼絲繩最常見的損傷方式,一般分為外部磨損、變形磨損和內(nèi)部磨損三種情況。
2 疲勞 鋼絲繩在使用過程中主要承受彎曲疲勞和拉伸、扭曲、振動引起的疲勞。
3 銹蝕 鋼絲繩一般在露天使用,日曬雨淋會使鋼絲繩腐蝕,尤其是在有害氣體與惡劣環(huán)境下使用的鋼絲繩,腐蝕造成的損傷就更嚴(yán)重。因腐蝕而受損的鋼絲繩表面存在氧親和性的差異,使表面的某一局部金屬成為陽極,另一鄰近的局部金屬成為陰極,形成了大量的小電池。在小電池的作用下,表面便形成很多圓形腐蝕坑,并逐步加深。這些坑就成了應(yīng)力集中點、疲勞裂紋的源泉。與此同時,腐蝕使鋼絲繩的截面積減小、彈性和承受沖擊的能力降低。
4 變形 很多斷繩事故是因為鋼絲繩事先受到過變形損傷而沒有引起人們的足夠重現(xiàn),結(jié)果釀成大禍。
5 咬繩 鋼絲繩咬繩損傷現(xiàn)象一般發(fā)生在多層卷繞的起重機卷筒上,有槽雙層卷繞的起重卷筒更甚。
6 過載 鋼絲繩隨著載荷的增加會有微量的伸長,當(dāng)載荷超過彈性極限時,鋼絲繩就可能斷裂。通常把鋼絲繩承受的靜載荷控制在破斷載荷的1/10~1/5,叫作安全負荷。安全負荷表示的是鋼 絲繩允許承受的額定靜負荷。但鋼絲繩實際上往往處于運動狀態(tài),鋼絲繩在工作時除了要承受貨物、吊物、自重等靜載荷外,還要受到因加速度和沖擊引起的動載荷,因彎曲引起的附加載荷,因摩擦引起的阻力載荷等等。由此可見,當(dāng)除了靜載荷以外的其它載荷增多時,實際的安全系數(shù)就降低了,鋼絲繩往往由此而引起過載。
除了上述6種鋼絲繩的基本損傷類型外,還有高溫幅射等因素也會使鋼絲繩造成損傷。但總 的來看,鋼絲繩的損傷一般是有規(guī)律的,關(guān)鍵在于我們?nèi)绾稳ミMs一步認(rèn)識這些規(guī)律,從而 找出有效的防止方法,盡量延長鋼絲繩的使用壽命。
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