钢丝绳失效过程及产生磨损与断丝的原因是什么?
钢丝绳使用以后,首先发生磨损,表现为钢丝绳直径逐渐减小,进而在磨损损伤部位发生断丝,随着断丝不断增多,最终钢丝绳报废失效。
锰系磷化涂层钢丝绳,制绳钢丝表面经锰系磷化处理,在钢丝形成磷化膜,磷化膜非常耐磨而且不导电,大幅度提高钢丝表面耐磨性和耐蚀性,不易磨损和不易锈蚀,锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳疲劳寿命的3-4倍,使用寿命超长。其单位日均使用成本仅仅是钢丝绳的百分之三十左右,性价比非常高,是目前世界钢丝绳领域最先进技术。仅供参考
酸洗:
用酸液洗去钢丝绳原材料表面锈蚀物和轧皮的过程,在钢丝绳生产工艺中又叫剥壳,主要把高线的氧化物剥离,以免铁锈等杂质影响开坯,损坏拉丝模具。
磷化:
通俗的说就是把材料浸入磷酸盐溶液中,使其表面获得一层不溶于水的磷酸盐薄膜的工艺。在一定程度上防止腐蚀。
开坯:通过各种拉制金属线的模具中心的一定形状的孔,圆、方、八角或其它特殊形状。当金属强行穿过模孔时尺寸、形状都发生变化。
冷拔丝:普通的圆钢,让它通过比它的直径小一点的孔中强行拉过,则圆钢直径就会变小,长度会伸长,不断重复这样的加工过程,则圆钢就会进一步变小。产生这种塑性变形以后的钢材硬度会增加,塑性会基本消失。不要求塑性,只要求强度的场合,可以使用这样的钢材。
回火:因为钢丝的分子结构已经破坏,只有回火再次还原钢丝内部的结构。以便于再次拉丝,这样不易断裂,而且能拉到我们想要的强度。强度就是我们说的的抗拉强度。强度是拉丝拉出来的,不是热处理出来的。这就是钢丝绳工艺和机械加工工艺最大的区别了。一般的强度:1470N/mm2,1570N/mm2,1670N/mm2,1770N/mm2,1870N/mm2,1960N/mm2.强度越高,拉力越强,但是韧性越差。所以,我们在钢丝绳选型上应选择合适的强度。不能一味高强度。高强度钢丝绳拉力是强的,但是在耐磨度和柔韧性方面比较弱。
捻制
捻股
合成
钢丝绳测试
通常可以从以下四个方面考虑电梯钢丝绳的更换标准:
1,电梯钢丝绳大量断裂时。
2,钢丝绳的磨损和断裂同时发生并同时出现。
3,腐蚀发生在钢丝绳的表面和内部,尤其是内部腐蚀,可以用磁探伤仪检查。
4,电梯拉钢丝绳所需的时间很长。注意,不能将其概括为使用频率。一般安全期限必须至少为一年。如果已经使用了3到5年,则必须加以考虑并正确确定时间。还必须根据定期检查的记录进行分析和判断。
更换电梯中钢丝绳的步骤:
1,电梯已检修到最高处。
2,将配重支撑在坑中。
3,电梯将再打开一点。
4,但手要用链条吊到车上。
5,一根一根地更换钢丝绳,注意钢丝绳的缠绕。
6,更换电缆并将汽车放下。
7,释放对重的支撑。
扩展资料:
随着牵引钢丝绳的自然伸长,每根钢丝绳的力是不同的,并且每根牵引钢丝绳的张力偏差(通常为4到7)可能超过5%并超过该差值。随着运行时间的增加,新安装的电梯将自然伸展。从理论上讲,牵引钢丝绳的伸长率约为0.5%。
对普通低层电梯的影响不是很大,但是对于高层电梯,尤其是2:1悬吊电梯,影响不容忽视。
例如:l5着陆的乘客梯子,牵引钢丝绳长约50m。如果悬架为2:1,则绳索长度约为100m,0.5%的伸长率为500mm。我们知道油压缓冲器的缓冲器距离是200-350mm,弹簧缓冲器的缓冲器距离是150-400mm。
随着牵引钢丝绳的自然伸长,找平层的精度将发生变化,某些电梯可以自动找平地面,而大多数电梯需要维护工程师调整找平精度,以达到GB10060-93的找平精度。因此,牵引钢丝绳的伸长必然会延伸到相对侧,从而导致在配重侧的缓冲距离更小。
最后,缓冲距离可能太小而不会变差。在严重的情况下,配重甚至在电梯调平之前就已经到达缓冲器,从而形成电梯故障。
处理:
1,安装时,重边缓冲器的重量应尽可能大并接近上限。牵引钢丝绳一旦伸长,就可以自行弥补。
2,进行调节时,应将钢丝绳头板的调节螺母留有约100mm的调节余量,以便维修人员进行调节;
3,对沉重的底座应加3个调节块(每个块高约120mm),当缓冲距离变小时,维修人员可根据情况拆卸1至3个调节块。
4,如果没有用于重型底座的调节块,则不能太大地调节绳头板的调节螺母,则必须重新剪断钢丝绳,然后可以重做绳头(可通过以下方法更换一根)一,无需悬挂汽车和支撑重量)。
处理意见:维修人员站在轿厢的高度处,高度为井道的2/3,并使用弹簧来测量每根绳索的张力并调整绳索头板的螺母,以使张力偏差不会超过5%。
在限速器张紧装置的重量作用下,限速器钢丝绳自然会伸长。在严重的情况下,限速器松绳开关将发生故障,并且电梯将无法运行。
处置:重新捆扎限速器钢丝绳以满足要求,并将松动的钢丝绳开关恢复到正常位置。
随着牵引钢丝绳的自然伸长,带有补偿链(绳)的贵州贵阳电梯可能会导致补偿链(绳)擦地,造成不必要的噪音,甚至破坏补偿链(绳)的支架,并损坏其他井道中的组件。
处理意见:应认真检查维修工人,并发现应重新捆扎补偿链(绳)以满足要求。
参考资料来源:百度百科-电梯
参考资料来源:百度百科-钢丝绳
跨海大桥使用的钢丝绳,为什么不会断裂?
跨海大桥使用的钢丝绳常年承受巨力,还被风吹雨淋,为什么不会断裂?他到底是怎么制造出来的?
首先我们来看一下钢丝绳的制作过程。一条完美的钢丝绳要经过钢丝成型和扭绳两部生产。钢丝的原料一般采用优质高碳钢,这些原料在进入生产线后,经过热处理、拉拔等生产工序后,为了提高钢丝性能,工人还会在钢丝表面涂上一层合金涂料,比如锌铝合金等。另外,在这个阶段,质检人员还会对钢丝的强度、韧性等各方面进行性能检测,检测合格的钢丝才可以进入钢丝绳的生产阶段。它的原理和拧麻绳相同,主要有拉丝、粘谷、集合绳三个工序,先将这些钢丝拉成统一的粗细,然后一一排列,通过分线盘、变形器等机器将钢丝拧成小古钢索,随后就进入了合绳阶段。
通常来说,一根钢丝绳由六股或以上的细钢索拧成,这些钢索经过变形器后会变成螺旋形,然后绞绳机会把这些钢索沿着绳心绞成一大股,通过压线瓦炸制后就形成了免致紧密的股绳。在合成的过程中,还会在绳索上涂一层防锈润滑油脂,以增加钢丝绳的使用寿命。钢丝绳生产出来后,还需要进行磷化处理,将钢丝绳浸泡在一定浓度的碳酸银溶液中,它的表面会形成一层防腐蚀的薄膜,经过这种处理的钢丝绳抗氧化能力、耐腐蚀性和强度都得到了提升。
在制作完成之后,钢丝绳还要经过力学性能、抗拉强度和抗疲劳性能,这是目前最常见的办法就是整绳破断拉力试验,用拉力机拉住绳索两端,在绳索断裂时确定他的破断拉力的大小,只有强度符合标准,才可以投入桥梁建设中。在桥梁设计时,每根钢丝绳的最大破断拉力及其能承受的最大重量都经过了精密的计算,因此,只要桥梁重量不超过钢丝绳己定的最大承重,它就不会断裂。
例如美国的金门大桥,1937年就建成了,至今已80多年了还在使用。当然,大桥上的这些钢丝绳的使用也是有讲究的,像钢丝绳竖着的这种叫悬索桥,斜着的叫斜拉桥,那两种桥又有什么差别呢?因为钢索方向不一样,桥梁受力结构有所不同。悬索桥以悬索主缆为主要承重构件,通过竖向钢索将桥面重量传到竹篮上,在由竹兰通过竹塔上的钢丝绳传到铆钉和主塔上,而斜拉桥已斜拉主缆为主要承重构件独揽,直接承受桥面荷载,再传到索塔上。
其次,两者的应用范围也不同。悬索桥的稳定更好,适合大风和地震区的需要,还可以建在比较湍急的水流上。南京长江第四大桥是中国首座三跨吊悬索大桥,在同大桥中居世界第三,被誉为中国的金门大桥儿。斜拉桥作为一种拉索体系,比悬索桥的跨越能力更好,跨径可达300到一千米,是大跨度桥梁的主要桥型。就像我国的苏通长江公路大桥,它也是世界跨径第一的斜拉桥。
钢丝绳生产工艺:
钢丝绳生产工艺主要包含钢丝拉拔,修模技术工艺,热处理正火、淬火工艺,酸洗磷化工艺,钢丝绳生产工艺,钢丝绳芯加工工艺,木轮制作工艺,钢丝绳包装工艺等。
其中,最为关键的是钢丝拉拔、捻股、合绳这三个环节往往最容易影响钢丝绳的质量。
介绍
1、钢丝绳拉丝是指原材料经过酸洗、磷化、剥壳、开坯,其间进行一次或多次的拔拉,改变其分子机构,使其达到目标直径的一种工艺手段。
2、捻股的类型、结构和用途钢丝绳的类型、结构、原料和生产工艺取决于用途。一般钢丝绳用直径0.1~6.0mm圆断面的碳素钢丝。捻制密封和半密封钢丝绳时,采用Z形和其他异型钢丝。
3、合绳是将绳股围绕绳芯中心线作螺旋线排列生产钢丝绳的工艺过程。合绳要严格按照钢丝绳制造工艺规定进行。合绳机选定后,应认真选配合绳用股,股的规格、结构、捻向(见钢丝绳捻法、长度等应满足钢丝绳制造卡片的要求。
钢丝绳使用过程中,直径一般会逐渐减小,这是因为钢丝表面发生磨损所致。所谓直径变粗,就是钢丝绳使用一段时间以后比刚刚使用时直径增大,这种情况比较少见,造成原因主要有两个,其一,麻芯钢丝绳,麻芯吸水后膨胀,钢丝绳直径有一定幅度增大,其二,钢丝绳锈蚀,钢丝发生电化学氧化反应,生产三氧化二铁,该氧化物是疏松多孔的,从而钢丝绳直径增大。
发生这两种情况,建议更换钢丝绳,以免发生断绳事故
换绳周期与钢丝绳疲劳失效过程长短有关,腐蚀与磨损均会加速钢丝绳的失效
磷化涂层钢丝绳,是近两年出现的专利技术,钢丝经过锰系或锌锰系磷化处理,钢丝表面耐磨性和耐蚀性全面提高,不易磨损和不易锈蚀,所以疲劳寿命是光面钢丝绳的三倍,性价比更高。