鋼絲繩在使用中要注意：工程機(jī)械用的鋼絲繩，應(yīng)符合GBll02—1974《圓股鋼絲繩》標(biāo)準(zhǔn)，并必須有產(chǎn)品檢驗合格證;鋼絲繩在卷筒上，應(yīng)能按順序整齊排列;載荷由多根鋼絲繩支承時，應(yīng)設(shè)有各根鋼絲繩受力的均衡裝置;起升機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)，不得使用編結(jié)接長的鋼絲繩。

　　使用其他方法接長鋼絲繩時，必須保證接頭連接強(qiáng)度不小于鋼絲繩破斷拉力的90%;起升高度較大的起重機(jī)，宜采用不旋轉(zhuǎn)、無松懈傾向的鋼絲繩。采用其他鋼絲繩時應(yīng)有防止鋼絲繩和吊具旋轉(zhuǎn)的裝置和措施;當(dāng)?shù)蹉^處于工作位置最低點(diǎn)時，鋼絲繩在卷筒上的纏繞除固定繩尾的圈數(shù)外，必須不小于兩圈;吊運(yùn)熔化或熾熱金屬的鋼絲繩，應(yīng)采用石棉芯等耐高溫的鋼絲繩。

　　鋼絲繩的磨損規(guī)律

　　鋼絲與滑輪和卷筒的繩槽接觸摩擦，會引起外層股的鋼絲表面磨損成平面狀。繩股和鋼絲之間的摩擦?xí)饍?nèi)部磨損。由于環(huán)境及維護(hù)等原因引起鋼絲表面粗糙銹蝕、沾染灰塵和砂粒以及潤滑缺陷，會使磨損和銹蝕加劇，導(dǎo)致鋼絲繩的斷面面積減小，強(qiáng)度降低。

　　常見鋼絲繩的磨損規(guī)律如下：

　　1.磨損

　　鋼絲繩在操作時與其他物體接觸并有相對運(yùn)動，產(chǎn)生摩擦。在機(jī)械、物理和化學(xué)的作用下，鋼絲繩的表面不斷磨損。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：磨損鋼絲的典型斷面形狀，即外部均勻磨損、變形磨損和內(nèi)部磨損。

　　(1)外部磨損鋼絲繩在使用過程中其外周與滑輪槽、卷筒壁、鉤頭等物體表面接觸而引起的磨損屬于外部磨損。在外部磨損后鋼絲繩直徑將變細(xì)，外周表面的細(xì)鋼絲被磨平。鋼絲繩的外部磨損使承受載荷的鋼絲截面積減小，鋼絲繩的破斷載荷也相應(yīng)降低。通過試驗得到單周磨損較全周磨損更惡劣，所以應(yīng)盡可能使單周磨損的鋼絲改為全周均勻磨損。

　　(2)變形磨損由于振動、碰撞造成的鋼絲繩表面撞損，叫做變形磨損。這是一種局部磨損現(xiàn)象，如卷筒表面的鋼絲繩受到其他物體的撞擊，起重機(jī)起升鋼絲繩相互打纏，或者由于滑輪與卷筒中心偏斜而產(chǎn)生的咬繩現(xiàn)象，都會使鋼絲繩產(chǎn)生變形磨損。如把磨損后的表面細(xì)鋼絲剖開，變形磨損和外部磨損因局部擠壓而變形，其鋼絲橫斷面在擠壓處向兩旁伸展成翅形。從外表看，鋼絲寬度擴(kuò)展，雖然鋼絲繩截面積減小不多，但局部擠壓處的鋼絲表面材質(zhì)硬化了，極易斷絲。

　　(3)內(nèi)部磨損在使用過程中，鋼絲繩經(jīng)過卷筒或滑輪時所承受的全部負(fù)荷壓在鋼絲繩的一側(cè)，各根細(xì)鋼絲的曲率半徑不可能完全相同。同時，由于鋼絲繩的彎曲，鋼絲繩內(nèi)部各根細(xì)鋼絲就會相互產(chǎn)生作用力并且產(chǎn)生滑移，這時股與股之間接觸應(yīng)力增大，使相鄰股間的鋼絲產(chǎn)生局部壓痕深凹。當(dāng)反復(fù)循環(huán)拉伸彎曲時，在深凹處則產(chǎn)生應(yīng)力集中而被折斷，構(gòu)成了內(nèi)部磨損。通常細(xì)鋼絲表面的壓力與鋼絲繩的壓力成正比，在張力相同情況下，由于受壓面積不同，單位面積承受的壓力也不同。從表面受壓磨損來看，采用線接觸鋼絲繩比采用點(diǎn)接觸鋼絲繩有利，采用面接觸鋼絲繩比采用線接觸鋼絲繩更有利。此外，鋼絲繩的彎曲程度、運(yùn)動速度，對鋼絲繩的內(nèi)部磨損均有影響。很明顯，選擇線接觸或者面接觸類型的鋼絲繩是減少內(nèi)部磨損的有效途徑。

　　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。

　　(1)彎曲疲勞鋼絲繩重復(fù)通過滑輪或卷筒中撓上撓下，無數(shù)次的彎曲，容易使鋼絲產(chǎn)生疲勞，韌性下降，最終導(dǎo)致斷絲。而疲勞斷絲出現(xiàn)在股的彎曲程度最嚴(yán)重的一側(cè)外層鋼絲上。通常情況下，疲勞斷絲的出現(xiàn)意味著鋼絲繩已經(jīng)接近使用后期。試驗表明，鋼絲繩的彎曲疲勞壽命與D/d比值(即卷筒直徑D與鋼絲繩直徑d的比值)、安全系數(shù)和鋼絲繩結(jié)構(gòu)均有密切的關(guān)系。

　　(2)拉伸、扭曲和振動引起的疲勞起重機(jī)鋼絲繩在起動和制動的始末，捆扎鋼絲繩在承受載荷的前后，變化的拉伸應(yīng)力會引起金屬疲勞。此外，鋼絲繩經(jīng)常受到扭曲和振動也是產(chǎn)生疲勞的原因。疲勞損傷的原理是在變應(yīng)力的作用下，細(xì)鋼絲表面首先由于各種滑移形成初始裂紋，然后裂紋尖端在切應(yīng)力的作用下反復(fù)塑性變形，使裂紋擴(kuò)展直至斷裂。其疲勞引起的斷絲一般斷口平齊，多半出現(xiàn)在表層鋼絲上，并且很有規(guī)律。

　　防止鋼絲繩疲勞損傷的途徑：在條件許可的情況下，盡可能使卷筒和滑輪的直徑加大;在安排滑輪布局時;盡量避免使鋼絲繩反向彎曲。試驗數(shù)據(jù)表明，反向彎曲的破壞約為同向彎曲的兩倍。

　　(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(diǎn)、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。

　　防止鋼絲繩銹蝕損傷的方法有兩種：一種是勤涂油，對于經(jīng)常處于運(yùn)動狀態(tài)的鋼絲繩涂油，是必不可少的。新鋼絲繩麻芯一般含有12%～15%的油脂，而報廢的鋼絲繩在損耗最大的部位僅含2.4%的油脂，在同一根鋼絲繩的繩端，即使沒有經(jīng)過滑輪也仍含有12.7%～14.5%的油脂。試驗表明，涂油鋼絲繩在試驗后期發(fā)生的斷絲約為不涂油的一半。一根鋼絲繩最初的含油量只能維持壽命的40%，其后如不加油則斷絲急劇增加;二是對使用環(huán)境惡劣、相對運(yùn)動較少的鋼絲繩，可選擇鍍鋅、鍍鋁等特種鋼絲繩。這些鋼絲繩暴露在大氣中的鍍鋅或鍍鋁表面會形成氫氧化鋅和氫氧化鋁薄膜，能有效地防止鋼絲繩的腐蝕。

　　(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視，結(jié)果釀成大禍。變形的主要原因有以下幾種：

　?、偻鈧?。在操作過程中，鋼絲繩與其他設(shè)備不正常的接觸容易造成外傷。最明顯的外傷是鋼絲繩在滑輪里滑槽，在卷筒上跳出擋板，結(jié)果常常使幾十米乃至數(shù)百米的鋼絲繩因為局部軋壞而報廢。防止鋼絲繩外傷的關(guān)鍵在于完善起重機(jī)設(shè)備。滑輪應(yīng)設(shè)置可靠的防滑槽擋圈，擋圈與滑輪外圈的間隙不大于鋼絲繩直徑的1/5。卷筒上的鋼絲繩不能松弛太多，以防繩圈跳出擋板在纏緊時軋壞。

　　②壓潰。鋼絲繩在卷筒上卷亂后容易產(chǎn)生壓潰現(xiàn)象。鋼絲繩在卷筒上卷亂時，相互傾軋，在操作時會發(fā)出“軋吱軋吱”的聲響。由壓潰造成的鋼絲繩損傷會在局部迅速出現(xiàn)斷絲與壓扁的痕跡。防止的措施是應(yīng)按設(shè)計規(guī)范選擇滑輪與卷筒的偏角，必要時可在起升機(jī)構(gòu)中設(shè)置排繩器或者壓繩裝置，防止鋼絲繩出現(xiàn)卷亂現(xiàn)象。

　?、叟そY(jié)。鋼絲繩在局部扭曲后產(chǎn)生的永久變形叫做鋼絲繩扭結(jié)。扭曲的方向與鋼絲繩旋向一致的稱為正扭結(jié)，反之稱為負(fù)扭結(jié)。普通鋼絲繩帶有自轉(zhuǎn)性，如果繩股的端部不加捆扎便施加張力，則繩股會向倒捻方向旋轉(zhuǎn)，這是造成鋼絲繩扭結(jié)的內(nèi)在因素。鋼絲繩在扭結(jié)后，經(jīng)過多次起吊受載，也只有局部繩芯外露，一般沒有斷絲現(xiàn)象。但試驗表明，鋼絲繩在扭結(jié)損傷后強(qiáng)度將顯著降低。正扭結(jié)的強(qiáng)度只有原強(qiáng)度的60%～80%，負(fù)扭結(jié)的強(qiáng)度還不到原強(qiáng)度的50%。嚴(yán)重時強(qiáng)度將降低到只有原來的10%～20%。

　　防止鋼絲繩扭結(jié)可采取以下措施：在重要的起重設(shè)備上選用不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩;在鋼絲繩的自由端設(shè)置轉(zhuǎn)子(也稱防轉(zhuǎn)裝置);加強(qiáng)操作人員工作責(zé)任心，發(fā)現(xiàn)扭結(jié)跡象立即停止操作，釋放還原。

　　④咬繩。鋼絲繩咬繩損傷常發(fā)生在多層卷繞的起重機(jī)卷筒上，有槽雙層卷繞的起重卷筒更甚。

　?、葸^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，叫做安全負(fù)荷。安全負(fù)荷表示的是鋼絲繩允許承受的額定靜負(fù)荷。但鋼絲繩實際上往往處于運(yùn)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他載荷增多時，實際的安全系數(shù)就降低了，鋼絲繩往往由此而引起過載。因過載而破斷的鋼絲繩，其斷口呈松散狀，六股的鋼絲繩斷口位置大多數(shù)不在一起，繩芯外露，這是鋼絲繩因過載而斷裂的特征。過載的鋼絲繩即使不發(fā)生斷裂事故，也會大大地縮短使用壽命。

　　lg110(2008-3-1420:03:03)

　　鋼絲繩在使用中的檢修

　　鋼絲繩在使用期間，一定要按規(guī)定進(jìn)行定期檢查，并將檢查結(jié)果認(rèn)真做好記錄。通過對鋼絲繩隨時監(jiān)控，為安全、合理使用鋼絲繩提供依據(jù)。使用過程檢查包括外部檢查與內(nèi)部檢查兩部分。

　　1.檢查部位

　　嚴(yán)格講，鋼絲繩從投入使用之后，其性能就開始降低。所以，在其使用過程中，應(yīng)對全長各個部位進(jìn)行檢查。由于客觀上要對整條鋼絲繩進(jìn)行檢查十分困難，但是，對于那些經(jīng)過實踐證明容易損壞的部位必須進(jìn)行頻繁、仔細(xì)檢查，因為一旦這些部位嚴(yán)重?fù)p壞不能被及時發(fā)現(xiàn)，將可能產(chǎn)生災(zāi)難性的后果。在鋼絲繩受到突加負(fù)載后，應(yīng)特別對進(jìn)入和離開滑輪、繩槽部分的鋼絲繩進(jìn)行仔細(xì)檢查。對于插接起來使用的鋼絲繩，由于插接部位不可能像正常捻制部位那樣規(guī)則，這直接影響到該段鋼絲繩與匹配輪槽的良好接觸，使其成為最容易產(chǎn)生斷絲的部位。

　　2.鋼絲繩外部檢查

　　(1)直徑檢查直徑是鋼絲繩極其重要的參數(shù)。通過對直徑測量，可以反映該出直徑的變化速度、鋼絲繩是否受到過較大的沖擊載荷、捻制時股繩張力是否均勻一致、繩芯對股繩是否保持了足夠的支撐能力。

　　(2)磨損檢查鋼絲繩在使用過程中產(chǎn)生磨損現(xiàn)象不可避免。通過對鋼絲繩磨損檢查，可以反映出鋼絲繩與匹配輪槽的接觸狀況，在無法隨時進(jìn)行性能試驗的情況下，根據(jù)鋼絲磨損程度的大小推測鋼絲繩實際承載能力。

　　(3)斷絲檢查鋼絲繩在投入使用后，肯定會出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象，尤其是到了使用后期，斷絲發(fā)展速度會迅速上升。由于鋼絲繩在使用過程中不可能一旦出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象即停止繼續(xù)運(yùn)行(雖然對于新鋼絲繩而言，這種現(xiàn)象是不允許的)，因此，通過斷絲檢查，尤其是對一個捻距內(nèi)斷絲情況檢查，不僅可以推測鋼絲繩繼續(xù)承載的能力，而且根據(jù)出現(xiàn)斷絲根數(shù)發(fā)展速度，間接預(yù)測鋼絲繩使用疲勞壽命。

　　(4)潤滑檢查通常情況下，新出廠鋼絲繩大部分在生產(chǎn)時已經(jīng)進(jìn)行了潤滑處理，但在使用過程中，潤滑油脂會流失減少。鑒于潤滑不僅能夠?qū)︿摻z繩在運(yùn)輸和存儲期間起到防腐保護(hù)作用，而且能夠減少鋼絲繩使用過程中鋼絲之間、股繩之間和鋼絲繩與匹配輪槽之間的摩擦，對延長鋼絲繩使用壽命十分有益，因此，為把腐蝕、摩擦對鋼絲繩的危害降低到最低程度，進(jìn)行潤滑檢查十分必要。

　　盡管有時鋼絲繩表面不一定涂覆潤滑性質(zhì)的油脂(例如增摩性油脂)，但是，從防腐和滿足特殊需要看，潤滑檢查仍然十分重要。

　　3.鋼絲繩內(nèi)部檢查

　　對鋼絲繩進(jìn)行內(nèi)部檢查要比進(jìn)行外部檢查困難得多，但由于內(nèi)部損壞(主要由銹蝕和疲勞引起的斷絲)隱蔽性更大，因此，為保證鋼絲繩安全使用，必須在適當(dāng)?shù)牟课贿M(jìn)行內(nèi)部檢查。檢查的方法：將兩個尺寸合適的夾鉗相隔100～200mm夾在鋼絲繩上反方向轉(zhuǎn)動，股繩便會脫起。操作時，必須十分仔細(xì)，以避免股繩被過度移位造成永久變形(導(dǎo)致鋼絲繩結(jié)構(gòu)破壞)。檢查的內(nèi)容：小縫隙出現(xiàn)后，用螺釘旋具之類的探針撥動股繩并把妨礙視線的油脂或其他異物撥開，對內(nèi)部潤滑、鋼絲銹蝕、鋼絲及鋼絲間相互運(yùn)動產(chǎn)生的磨痕等情況進(jìn)行仔細(xì)檢查。特別應(yīng)該注意到，檢查斷絲，一定要認(rèn)真，因為鋼絲斷頭一般不會翹起而不容易被發(fā)現(xiàn)。檢查完畢后，稍用力轉(zhuǎn)回夾鉗，以使股繩完全恢復(fù)到原來位置。如果上述過程操作正確，鋼絲繩不會變形。

　　4.鋼絲繩其他檢查

　　前面敘述的檢查僅是對鋼絲繩本身而言，這只是保證鋼絲繩安全使用要求的一個方面。除此之外，還必須對與鋼絲繩使用的外圍條件——匹配輪槽的表面磨損情況、輪槽幾何尺寸及轉(zhuǎn)動靈活性進(jìn)行檢查，以保證鋼絲繩在運(yùn)行過程中與其始終處于良好的接觸狀態(tài)、運(yùn)行摩擦阻力最小。

　　鋼絲繩的報廢

　　鋼絲繩承載過程中，受到拉力作用;在通過滑輪時被強(qiáng)迫彎曲，鋼絲與鋼絲相擠壓;由于鋼絲繩在滑輪或卷筒的繩槽中運(yùn)動時發(fā)生摩擦;在外界環(huán)境因素作用下，鋼絲繩會腐蝕生銹。這些不利因素綜合積累作用，會使鋼絲繩在使用一段時間后，鋼絲首先出現(xiàn)缺陷，例如斷絲、銹蝕、磨損和變形等，使其他未斷鋼絲的應(yīng)力加大，從而使斷絲速度加快，強(qiáng)度逐漸降低，發(fā)展到一定程度，最終將導(dǎo)致鋼絲繩無法保證正常安全工作，甚至發(fā)生破壞造成起重事故。我們只有弄清鋼絲繩的報廢標(biāo)準(zhǔn)，采用正確的檢查養(yǎng)護(hù)手段，及早發(fā)現(xiàn)、及時更換報廢的鋼絲繩來保證安全。

　　鋼絲繩的各種損壞一般都要表現(xiàn)在斷絲上，斷絲的數(shù)目往往是判斷鋼絲繩是否報廢的重要依據(jù)。斷絲的原因有拉斷、扭轉(zhuǎn)、疲勞、磨損和銹蝕等。在檢查斷絲數(shù)時，還應(yīng)綜合考慮斷絲的部位、局部聚集程度和斷絲的增長趨勢，以及該鋼絲繩是否用于危險品作業(yè)等因素。

　　鋼絲繩在任何一段節(jié)距(指每股鋼絲繩纏繞一周的軸向距離)內(nèi)的斷絲數(shù)達(dá)到表1的數(shù)值，應(yīng)報廢。如果鋼絲繩銹蝕或磨損時，應(yīng)將表1斷絲數(shù)按表2折減，并按折減后的斷絲數(shù)作為判斷報廢的依據(jù)。

　　繩端部及其附近出現(xiàn)斷絲，如果繩長允許，即使數(shù)量少，也應(yīng)將斷絲部位切去重新安裝，否則應(yīng)報廢;斷絲的局部聚集程度高，例如聚集在小于一個節(jié)距的繩長內(nèi)，或集中在任一繩股里，即使斷絲數(shù)比報廢標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)量低，也應(yīng)予以報廢;斷絲出現(xiàn)增長趨勢，應(yīng)給予充分注意，加強(qiáng)檢查并記錄斷絲增長情況，辨明規(guī)律，確定報廢日期;當(dāng)鋼絲繩某一繩股整股斷裂，則不管由于什么原因、發(fā)生在什么部位，都應(yīng)立即報廢。吊運(yùn)熾熱金屬或危險品的鋼絲繩，在考慮磨損或銹蝕所進(jìn)行的折減后，應(yīng)按一般起重機(jī)鋼絲繩報廢斷絲數(shù)的一半作為報廢的依據(jù)。

　　當(dāng)有以下情況時，鋼絲繩應(yīng)該報廢：當(dāng)外層鋼絲磨損達(dá)40%，應(yīng)予報廢;磨損引起鋼絲繩相對于基本直徑減小達(dá)7%，即使未發(fā)現(xiàn)斷絲，也應(yīng)立即報廢;鋼絲繩出現(xiàn)可用肉眼觀察到的外部鋼絲的腐蝕，當(dāng)表面出現(xiàn)腐蝕深坑，鋼絲相當(dāng)松弛，應(yīng)立即報廢;存在任何內(nèi)部腐蝕的跡象，經(jīng)過對鋼絲繩內(nèi)部檢驗，確認(rèn)有嚴(yán)重的內(nèi)部腐蝕，應(yīng)立即報廢。