鋼絲繩的使用和報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)

    1.鋼絲繩由于在尖銳的突起上承載運(yùn)行而導(dǎo)致機(jī)械損傷。

    2.由于支撐結(jié)構(gòu)的摩擦導(dǎo)致局部磨損。鋼絲繩在天輪與卷筒之間震動(dòng)。

    3.狹窄的磨損會(huì)導(dǎo)致疲勞斷裂，鋼絲繩在過大繩槽中工作或者在過小的支撐槽沙鍋工作都會(huì)導(dǎo)致此問題。

    4.鋼絲繩嚴(yán)重磨損，纖維主芯凸出。應(yīng)停止使用，更換新鋼絲繩

    5.同向捻制的鋼絲繩的嚴(yán)重磨損，由于多層纏繞的鋼絲繩相交點(diǎn)間摩擦引起。

    6.鋼絲繩浸泡于化學(xué)處理過的水中所引起的嚴(yán)重腐蝕，鋼絲繩會(huì)損壞，所以鋼絲繩應(yīng)注意放在防潮干燥處儲(chǔ)藏。

    7.外表幾乎沒有損壞跡象，但內(nèi)部銹蝕，股間空隙的完全消失表面內(nèi)部損壞。

    8.鋼絲繩彎曲疲勞引起的典型斷絲。此類發(fā)生在點(diǎn)接觸鋼絲繩類型中居多，所以建議推薦使用線接觸鋼絲繩。

    9.在股或繩芯之間的餓斷絲，由于缺乏繩芯支撐引起，與股"頂部"斷絲明顯不同。

    10.高應(yīng)力作用下出現(xiàn)的(獨(dú)立結(jié)構(gòu)鋼絲繩主芯)斷開，注意外層股鋼絲的交咬。

    11.股芯突出，由于突加負(fù)載引起的扭曲不平衡造成的，鋼絲繩應(yīng)該換更大規(guī)格鋼絲繩使用。

    12.在以前打結(jié)的部位出現(xiàn)的局部磨損和變形的典型情況。

    13.多股鋼絲繩出現(xiàn)"鳥籠"狀，由于扭曲不平衡造成，典型情況可見于多繩起重機(jī)的錨定端。

    14.由于突加負(fù)載引起的(獨(dú)立結(jié)構(gòu)鋼絲繩主芯)凸出。

    15.明顯磨損及嚴(yán)重的內(nèi)部銹蝕。在此例中，高拉力，磨擦和腐蝕性環(huán)境并存。

    《起重機(jī)械安全規(guī)程》對(duì)鋼絲繩的報(bào)廢規(guī)定:

    鋼絲繩是否報(bào)廢，主要依據(jù)鋼繩斷絲程度和一些其它條件:

    1.起重機(jī)械鋼絲繩在一個(gè)捻節(jié)距內(nèi)斷絲數(shù)達(dá)鋼絲繩總絲數(shù)的10%。

    如繩6×19=114絲，當(dāng)斷絲數(shù)達(dá)12絲時(shí)即應(yīng)報(bào)廢更新，如繩6×37=222絲，當(dāng)斷絲數(shù)達(dá)22絲時(shí)即應(yīng)報(bào)廢更新。對(duì)于由粗細(xì)絲組成的鋼絲繩，斷絲數(shù)的計(jì)算是細(xì)絲一根算一根，粗絲一根算根。

    2.鋼絲徑向磨損或腐蝕量超過原直徑的40%則應(yīng)報(bào)廢，當(dāng)不到40%時(shí)，可按規(guī)定折減斷絲數(shù)報(bào)廢。

    3.起重機(jī)械吊運(yùn)熾熱金屬或危險(xiǎn)品的鋼絲繩的報(bào)廢絲數(shù)，取一般起重機(jī)用鋼絲繩報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的一半數(shù)

    4.對(duì)于符合ISO2408(一般用途鋼絲繩特性》標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的結(jié)構(gòu)鋼絲繩，報(bào)廢的斷絲數(shù)應(yīng)按GB5972-86中規(guī)定數(shù)執(zhí)行。

    5.整條繩股斷裂應(yīng)報(bào)廢。

    6.當(dāng)鋼絲繩直徑相對(duì)于公稱直徑減小7%或更多時(shí)，即使未發(fā)現(xiàn)斷絲，該鋼絲繩也應(yīng)報(bào)廢。

    7.麻芯外露應(yīng)報(bào)廢。

    8.鋼絲繩有明顯的腐蝕應(yīng)報(bào)廢。

    9.局部外層鋼絲伸長(zhǎng)呈籠型狀態(tài)應(yīng)報(bào)廢

    10.對(duì)照GB5972一86中鋼絲繩可能出現(xiàn)的典型示例，與圖中損壞相同者應(yīng)報(bào)廢。

    起重機(jī)械的總體設(shè)計(jì)不允許鋼絲繩具有無限長(zhǎng)的壽命。對(duì)于6股和8股的鋼絲繩，斷絲主要發(fā)生在外表。而對(duì)于多層繩股的鋼絲繩(典型的多股結(jié)構(gòu))就不同，這種鋼絲繩斷絲大多數(shù)發(fā)生在內(nèi)部，因而是“不可見的”斷裂。

    下面結(jié)合考慮了這些因素說明報(bào)廢情況，一般適用于各種結(jié)構(gòu)的鋼絲繩。

    1.繩端斷絲

    當(dāng)繩端或其附近出現(xiàn)斷絲時(shí)，即使數(shù)量很少也表明該部位應(yīng)力很高，可能是由于繩端安裝不正確造成的，應(yīng)查明損壞原因。如果繩長(zhǎng)允許，應(yīng)將斷絲的部位切去重新合理安裝。

    2.斷絲的局部聚集

    如果斷絲緊靠一起形成局部聚集，則鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。如這種斷絲聚集在小于6d的繩長(zhǎng)范圍內(nèi)，或者集中在任一支繩股里，那么，即使斷絲數(shù)比表列的數(shù)值少，鋼絲繩也應(yīng)予報(bào)廢。

    3.斷絲的增加率

    在某些使用場(chǎng)合，疲勞是引起鋼絲繩損壞的主要原因，斷絲則是在使用一個(gè)時(shí)期以后才開始出現(xiàn)，但斷絲數(shù)逐漸增加，其時(shí)間間隔越來越短。在此情況下，為了判定斷絲的增加率，應(yīng)仔細(xì)檢驗(yàn)并記錄斷絲增加情況。判明這個(gè)“規(guī)律”可用來確定鋼絲繩未來報(bào)廢的日期。

    4.繩股斷裂

    如果出現(xiàn)整根繩股的斷裂，則鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    5.由于繩芯損壞而引起的繩徑減小

    當(dāng)鋼絲繩的纖維芯損壞或鋼芯(或多層結(jié)構(gòu)中的內(nèi)部繩股)斷裂而造成繩徑顯著減小時(shí)，鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    微小的損壞，特別是當(dāng)所有各繩股中應(yīng)力處于良好平衡時(shí)，用通常的檢驗(yàn)方法可能是不明顯的。然而這種情況會(huì)引起鋼絲繩的強(qiáng)度大大降低。所以，有任何內(nèi)部細(xì)微損壞的跡象時(shí)，均應(yīng)對(duì)鋼絲繩內(nèi)部進(jìn)行檢驗(yàn)予以查明。一經(jīng)證實(shí)損壞，則該鋼絲繩就應(yīng)報(bào)廢。

    6.彈性減小

    在某些情況下(通常與工作環(huán)境有關(guān))，鋼絲繩的彈性會(huì)顯著減小，若繼續(xù)使用則是不安全的。

    鋼絲繩的彈性減小是較難發(fā)覺的，如檢驗(yàn)人員有任何懷疑，則應(yīng)征詢鋼絲繩專家的意見。然而，彈性減小通常伴隨下述現(xiàn)象:

    a.繩徑減小

    b.鋼絲繩捻距伸長(zhǎng)

    c.由于各部分相互壓緊，鋼絲之間和繩股之間缺少空隙

    d.繩股凹處出現(xiàn)細(xì)微的褐色粉末

    e.雖未發(fā)現(xiàn)斷絲，但鋼絲繩明顯的不易彎曲和直徑減小比起單純是由于鋼絲磨損而引起的也要快得多。這種情況會(huì)導(dǎo)致在動(dòng)載作用下突然斷裂，故應(yīng)立即報(bào)廢。

    7.外部及內(nèi)部磨損

    產(chǎn)生磨損的兩種情況:

    a.內(nèi)部磨損及壓坑

    這種情況是由于繩內(nèi)各個(gè)繩股和鋼絲之間的摩擦引起的，特別是當(dāng)鋼絲繩經(jīng)受彎曲時(shí)更是如此。

    b.外部磨損

    鋼絲繩外層繩股的鋼絲表面的磨損，是由于它在壓力作用下與滑輪和卷筒的繩槽接觸摩擦造成的。這種現(xiàn)象在吊載加速和減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼絲繩與滑輪接觸的部位特別明顯，并表現(xiàn)為外部鋼絲磨成平面狀。

    潤(rùn)滑不足，或不正確的潤(rùn)滑以及還存在灰塵和砂粒都會(huì)加劇磨損。

    磨損使鋼絲繩的斷面積減小因而強(qiáng)度降低。當(dāng)外層鋼絲磨損達(dá)到其直徑的40%時(shí)，鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    當(dāng)鋼絲繩直徑相對(duì)于公稱直徑減小7%或更多時(shí)，即使未發(fā)現(xiàn)斷絲，該鋼絲繩也應(yīng)報(bào)廢。

    8.外部及內(nèi)部腐蝕

    腐蝕在海洋或工業(yè)污染的大氣中特別容易發(fā)生。它不僅減少了鋼絲繩的金屬面積從而降低了破斷強(qiáng)度，而且還將引起表面粗糙并從中開始發(fā)展裂紋以至加速疲勞。嚴(yán)重的腐蝕還會(huì)引起鋼絲繩彈性的降低。

    外部腐蝕:外部鋼絲的腐蝕可用肉眼觀察。當(dāng)表面出現(xiàn)深坑，鋼絲相當(dāng)松弛時(shí)應(yīng)報(bào)廢。

    內(nèi)部腐蝕:內(nèi)部腐蝕比經(jīng)常伴隨它出現(xiàn)的外部腐蝕較難發(fā)現(xiàn)。但下列現(xiàn)象可供識(shí)別:

    a.鋼絲繩直徑的變化。鋼絲繩在繞過滑輪的彎曲部位直徑通常變小。但對(duì)于靜止段的鋼絲繩則常由于外層繩股出現(xiàn)銹積而引起鋼絲繩直徑的增加。

    b.鋼絲繩外層繩股間的空隙減小，還經(jīng)常伴隨出現(xiàn)外層繩股之間斷絲。

    如果有任何內(nèi)部腐蝕的跡象，則應(yīng)由主管人員對(duì)鋼絲繩進(jìn)行內(nèi)部檢驗(yàn)。若確認(rèn)有嚴(yán)重的內(nèi)部腐蝕，則鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。

    變形:鋼絲繩失去正常形狀產(chǎn)生可見的畸形稱方“變形”。這種變形部位(或畸形部位)可能引起變化，它會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩內(nèi)部應(yīng)力分布不均勻。鋼絲繩的變形從外觀上區(qū)分，主要可分下述幾種:

    波浪形的變形是:鋼絲繩的縱向軸線成螺旋線形狀。這種變形不一定導(dǎo)致任何強(qiáng)度上的損失，但如變形嚴(yán)重即會(huì)產(chǎn)生跳動(dòng)造成不規(guī)則的傳動(dòng)。時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)引起磨損及斷絲。

    出現(xiàn)波浪形時(shí)，在鋼絲繩長(zhǎng)度不超過25d的范圍內(nèi)，若d1≥4d/3，則鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    式中d為鋼絲繩的公稱直徑;d1是鋼絲繩變形后包絡(luò)的直徑。

    籠狀畸變:這種變形出現(xiàn)在具有鋼芯的鋼絲繩上。當(dāng)外層繩股發(fā)生脫節(jié)或者變得比內(nèi)部繩股長(zhǎng)的時(shí)候就會(huì)發(fā)生這種變形。籠狀畸變的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。

    繩股擠出:這種狀況通常伴隨籠狀畸變一起產(chǎn)生。繩股被擠出說明鋼絲繩不平衡。繩股擠出的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。

    鋼絲擠出:此種變形是一部分鋼絲或鋼絲束在鋼絲繩背著滑輪槽的一側(cè)拱起形成環(huán)狀。這種變形常因沖擊載荷而引起。若此種變形嚴(yán)重時(shí)，則鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    繩徑局部增大:鋼絲繩直徑有可能發(fā)生局部增大，并能波及相當(dāng)長(zhǎng)的一段鋼絲繩。繩徑增大通常與繩芯畸變有關(guān)(如在特殊環(huán)境中，纖維芯因受潮而膨脹)，其必然結(jié)果是外層繩股產(chǎn)生不平衡，而造成定位不正確。繩徑局部嚴(yán)重增大的鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    扭結(jié):扭結(jié)是由于鋼絲繩成環(huán)狀在不可能繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下被拉緊而造成的一種變形。其結(jié)果是出現(xiàn)捻距不均而引起格外的磨損，嚴(yán)重時(shí)鋼絲繩將產(chǎn)生扭曲，以致只留下極小一部分鋼絲繩強(qiáng)度。嚴(yán)重扭結(jié)的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。

    繩徑局部減小:鋼絲繩直徑的局部減小常常與繩芯的斷裂有關(guān)。應(yīng)特別仔細(xì)檢驗(yàn)靠繩端部位有無此種變形。繩徑局部嚴(yán)重減小的鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    部分被壓扁:鋼絲繩部分被壓扁是由于機(jī)械事故造成的。嚴(yán)重時(shí)，則鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。

    彎折:彎折是鋼絲繩在外界影響下引起的角度變形。這種變形的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。

    由于熱或電弧的作用而引起的損壞:鋼絲繩經(jīng)受了特殊熱力的作用其外表出現(xiàn)可資識(shí)別的顏色時(shí)，該鋼絲繩應(yīng)予報(bào)廢。

    (一)鋼絲繩的連接方法有小接法與大接法兩種。

    小接法在接頭范圍內(nèi)，是兩根繩子的繩股合在一起，因此繩頭變粗，它的接頭長(zhǎng)度較短。大接法將兩個(gè)繩頭的繩股各剁去一半，然后將兩個(gè)繩頭對(duì)在一起插接，它的接頭長(zhǎng)度較長(zhǎng)，用這個(gè)方法接出的繩子，繩的粗細(xì)保持不變，表面上看不出接頭的位置。鋼絲繩用作吊索時(shí)，需要經(jīng)過人工的插接后才能成為吊索，俗稱小接法。鋼絲繩的插接方法一般可分為5種:即一進(jìn)一插接法、一進(jìn)二插接法、一進(jìn)三插接法、一進(jìn)四和一進(jìn)五插接法。最常用的是一進(jìn)三插接法，一進(jìn)五插接法多用于鋼絲繩的小結(jié)

    (二)鋼絲繩采用編結(jié)固接時(shí)，編接長(zhǎng)度不得小于鋼線繩直徑的20倍，并不短于米，在編結(jié)部分應(yīng)捆扎細(xì)鋼絲。

    (三)鋼絲繩采用繩卡固接時(shí)，數(shù)量不得少于3個(gè)，最后一個(gè)卡子距繩頭不得小于米。繩卡夾板應(yīng)在受力的一側(cè)“U”形螺栓須在鋼絲繩尾端，不得正反交叉。卡子應(yīng)擰緊到使兩繩直徑高度壓扁1/3左右。繩卡固定后，待鋼絲繩受力后應(yīng)再次緊固。繩卡匹配表:

    鋼絲繩直徑mm1010~2021~2628~3636~40最少繩卡數(shù)(個(gè))34567

    繩卡間距mm80140160220240

    起重機(jī)鋼絲繩直徑減少磨損不超過百分之20時(shí)允許降低使用,前提是沒有斷股鋼絲繩的報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn):

    1、表層鋼絲繩直徑磨損超過原直徑40%的報(bào)廢

    2、鋼絲繩直徑減少量達(dá)到7%時(shí)報(bào)廢

    3、鋼絲繩有明顯的內(nèi)部腐蝕必須報(bào)廢

    4、局部外層鋼絲繩伸長(zhǎng)顯“籠”狀畸變必須報(bào)廢

    5、鋼絲繩出現(xiàn)整股斷裂必須報(bào)廢

    6.鋼絲繩的纖維芯直徑增大較嚴(yán)重時(shí)必須報(bào)廢

    7.鋼絲繩發(fā)生扭結(jié)、變折塑性變形、麻芯脫出、受電弧高溫灼傷影響鋼絲繩性能指標(biāo)時(shí)必須報(bào)廢。