钢丝绳安全系数的相关规范

根据《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》（GB5972―86）2.5.1（现已修订为最新的规范GB5972-2016）以下情况予以报废：

1、绳头断丝

当绳头或绳头附近有断丝时，即使断丝数很小，也说明该部位应力很大，可能是绳头安装不正确所致。应该找出损坏的原因。在绳长允许的情况下，应将断丝部分切断，合理地重新安装。

2、断丝的局部聚集

如果断丝紧密在一起形成局部聚集，应报废钢丝绳。断丝在绳长小于6D或在任何一股绳中聚集时，即使断丝数小于表中所列数值，也应报废。

3、断丝的增加率

在一些应用中，疲劳是钢丝绳损伤的主要原因，断丝只在使用一段时间后才出现，但断丝数量逐渐增多，时间间隔越来越短。在这种情况下，为了确定断丝的增长率，应仔细检查并记录断丝的增长情况。这个“规则”可以用来确定今后钢丝绳报废的日期。

4、绳股断裂

如果整股钢丝绳断裂，应报废钢丝绳。

扩展资料：

钢丝绳的选用：

1、起吊重物或穿滑轮使用，应选择比较柔软、易弯曲的6×37或6×61的钢丝绳。 

2、作为缆风绳或拖拉绳可选用6×19钢丝绳。 

3、根据钢丝绳受力的大小，按照钢丝绳许用拉力，选择合适的直径。 

4、选择后的钢丝绳要进行验算。

参考资料来源：百度百科-钢丝绳

参考资料来源：百度百科-钢丝绳安全系数

1、出现整根绳股断裂；

2、绳芯损坏，绳径显著减小；

3、断丝紧靠一起形成局部聚集；

4、弹性显著减小，明显地不易弯曲；

5、钢丝绳直径减少7%或更多时（相对于公称直径，磨损）；

6、钢丝绳外部钢丝的腐蚀出现深坑，钢丝相当松弛；

7、钢丝绳直径局部严重增大；有严重的内部腐蚀；

8、钢丝绳发生笼状畸变；

9、有严重的内部腐蚀；

10、钢丝绳严重扭结；

11、钢丝绳严重弯折。

钢丝绳吊索具出现下列情况之一时应停止使用，更换或报废：无规律分布损坏：在6倍钢丝绳直径的长度范围内，可见断丝总数超过钢丝绳中钢丝总数的5％；钢丝绳局部可见断丝损坏：有三根以上的断丝聚集在一起；锁眼表面出现集中断丝，或断丝集中在金属套管、插接处附近、插接连接绳股中；、钢丝绳严重磨损：在任何位置实测钢丝绳直径，尺寸已不到原公称直径的90％；钢丝绳严重锈蚀：柔性下降，表面明显粗糙，在锈蚀部位实测钢丝绳直径，尺寸已不到原公称直径的93％；因打结、扭曲、挤压造成的钢丝绳畸变、压破、芯损坏，或钢丝绳压扁超过原公称直径的20％；钢丝绳热损坏：由于带电燃弧引起的钢丝绳烧熔、熔融金属液浸烫，或长时间暴露于高温环境中引起的强度下降；插接处严重受挤压、磨损：金属套管损坏（如裂纹、严重变形、腐蚀）或直径缩小到原公称直径的95％；绳端固定连接的金属套管或插接连接部分滑出；

摘自《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》(GB5972―86)，钢丝绳2.5.1 (已修订为最新的规范GB5972-2006，以下仅供参考，请参阅最新规范)断丝的性质和数量，对于6股和8股的钢丝绳，断丝主要发生在外表。而对于多层绳股的钢丝绳(典型的多股结构)就不同，这种钢丝绳断丝大多数发生在内部，因而是“不可见的”断裂。

法律依据：

《中华人民共和国行业标准管理办法》

第一条为加强行业标准的管理，确保行业标准的协调、统一，根据《中华人民共和国标准化法》和《中华人民共和国标准化法实施条例》的规定，制定本办法。

第二条行业标准是对没有国家标准而又需要在全国某个行业范围内统一的技术要求所制定的标准。行业标准不得与有关国家标准相抵触。有关行业标准之间应保持协调、统一，不得重复。行业标准在相应的国家标准实施后，即行废止。

第三条需要在行业范围内统一的下列技术要求，可以制定行业标准（含标准样品的制作）：

（一）技术术语、符号、代号（含代码）、文件格式、制图方法等通用技术语言；

（二）工、农业产品的品种、规格、性能参数、质量指标、试验方法以及安全、卫生要求；

（三）工、农业产品的设计、生产、检验、包装、储存、运输、使用、维修方法以及生产、储存、运输过程中的安全、卫生要求；

（四）通用零部件的技术要求；

（五）产品结构要素和互换配合要求；

（六）工程建设的勘察、规划、设计、施工及验收的技术要求和方法；

（七）信息、能源、资源、交通运输的技术要求及其管理技术等要求。

2.5 报废标准

2.5.1 断丝的性质和数量

起重机械的总体设计不允许钢丝绳具有无限长的寿命。

对于6股和8股的钢丝绳，断丝主要发生在外表。而对于多层绳股的钢丝绳(典型的多股结构)就不同，这种钢丝绳断丝大多数发生在内部，因而是“不可见的”断裂。

下表考虑了这些因素，因此，当与2.5.2～2.5.11款中的因素结合起来考虑时，它适用于各种结构的钢丝绳。

2.5.2 绳端断丝

当绳端或其附近出现断丝时，即使数量很少也表明该部位应力很高，可能是由于绳端安装不正确造成的，应查明损坏原因。如果绳长允许，应将断丝的部位切去重新合理安装。

2.5.3 断丝的局部聚集

如果断丝紧靠一起形成局部聚集，则钢丝绳应报废。如这种断丝聚集在小于6d的绳长范围内，或者集中在任一支绳股里，那么，即使断丝数比表列的数值少，钢丝绳也应予报废。

2.5.4 断丝的增加率

在某些使用场合，疲劳是引起钢丝绳损坏的主要原因，断丝则是在使用一个时期以后才开始出现，但断丝数逐渐增加，其时间间隔越来越短。在此情况下，为了判定断丝的增加率，应仔细检验并记录断丝增加情况。判明这个“规律”可用来确定钢丝绳未来报废的日期。

2.5.5 绳股断裂

如果出现整根绳股的断裂，则钢丝绳应报废。

2.5.6 由于绳芯损坏而引起的绳径减小

当钢丝绳的纤维芯损坏或钢芯(或多层结构中的内部绳股)断裂而造成绳径显著减小时，钢丝绳应报废。

微小的损坏，特别是当所有各绳股中应力处于良好平衡时，用通常的检验方法可能是不明显的。然而这种情况会引起钢丝绳的强度大大降低。所以，有任何内部细微损坏的迹象时，均应对钢丝绳内部进行检验予以查明。一经证实损坏，则该钢丝绳就应报废。

2.5.7 弹性减小

在某些情况下(通常与工作环境有关)，钢丝绳的弹性会显著减小，若继续使用则是不安全的。

钢丝绳的弹性减小是较难发觉的，如检验人员有任何怀疑，则应征询钢丝绳专家的意见。然而，弹性减小通常伴随下述现象：

a.绳径减小；

b.钢丝绳捻距伸长；

c.由于各部分相互压紧，钢丝之间和绳股之间缺少空隙；

d.绳股凹处出现细微的褐色粉末；

e.虽未发现断丝，但钢丝绳明显的不易弯曲和直径减小比起单纯是由于钢丝磨损而引起的也要快得多。这种情况会导致在动载作用下突然断裂，故应立即报废。

2.5.8 外部及内部磨损

产生磨损的两种情况：

a.内部磨损及压坑

这种情况是由于绳内各个绳股和钢丝之间的摩擦引起的，特别是当钢丝绳经受弯曲时更是如此。

b.外部磨损

钢丝绳外层绳股的钢丝表面的磨损，是由于它在压力作用下与滑轮和卷筒的绳槽接触摩擦造成的。这种现象在吊载加速和减速运动时，钢丝绳与滑轮接触的部位特别明显，并表现为外部钢丝磨成平面状。

润滑不足，或不正确的润滑以及还存在灰尘和砂粒都会加剧磨损。

磨损使钢丝绳的断面积减小因而强度降低。当外层钢丝磨损达到其直径的40％时，钢丝绳应报废。

当钢丝绳直径相对于公称直径减小7％或更多时，即使未发现断丝，该钢丝绳也应报废。

2.5.9 外部及内部腐蚀

腐蚀在海洋或工业污染的大气中特别容易发生。它不仅减少了钢丝绳的金属面积从而降低了破断强度，而且还将引起表面粗糙并从中开始发展裂纹以至加速疲劳。严重的腐蚀还会引起钢丝绳弹性的降低。

2.5.9.1 外部腐蚀

外部钢丝的腐蚀可用肉眼观察。当表面出现深坑，钢丝相当松弛时应报废。

2.5.9.2 内部腐蚀

内部腐蚀比经常伴随它出现的外部腐蚀较难发现。但下列现象可供识别：

a.钢丝绳直径的变化。钢丝绳在绕过滑轮的弯曲部位直径通常变小。但对于静止段的钢丝绳则常由于外层绳股出现锈积而引起钢丝绳直径的增加。

b.钢丝绳外层绳股间的空隙减小，还经常伴随出现外层绳股之间断丝。

如果有任何内部腐蚀的迹象，则应由主管人员对钢丝绳进行内部检验。若确认有严重的内部腐蚀，则钢丝绳应立即报废。

2.5.10 变形

钢丝绳失去正常形状产生可见的畸形称方“变形”。这种变形部位(或畸形部位)可能引起变化，它会导致钢丝绳内部应力分布不均匀。

钢丝绳的变形从外观上区分，主要可分下述几种：

2.5.10.1 波浪形(见图)

波浪形的变形是：钢丝绳的纵向轴线成螺旋线形状。这种变形不一定导致任何强度上的损失，但如变形严重即会产生跳动造成不规则的传动。时间长了会引起磨损及断丝。

出现波浪形时，在钢丝绳长度不超过25d的范围内，若d1≥4d/3，则钢丝绳应报废。

式中d为钢丝绳的公称直径；d1是钢丝绳变形后包络的直径。

2.5.10.2 笼状畸变

这种变形出现在具有钢芯的钢丝绳上。当外层绳股发生脱节或者变得比内部绳股长的时候就会发生这种变形。笼状畸变的钢丝绳应立即报废。

2.5.10.3 绳股挤出

这种状况通常伴随笼状畸变一起产生。绳股被挤出说明钢丝绳不平衡。绳股挤出的钢丝绳应立即报废。

2.5.10.4 钢丝挤出

此种变形是一部分钢丝或钢丝束在钢丝绳背着滑轮槽的一侧拱起形成环状。这种变形常因冲击载荷而引起。若此种变形严重时，则钢丝绳应报废。

2.5.10.5 绳径局部增大

钢丝绳直径有可能发生局部增大，并能波及相当长的一段钢丝绳。绳径增大通常与绳芯畸变有关(如在特殊环境中，纤维芯因受潮而膨胀)，其必然结果是外层绳股产生不平衡，而造成定位不正确。

绳径局部严重增大的钢丝绳应报废。

2.5.10.6 扭结

扭结是由于钢丝绳成环状在不可能绕其轴线转动的情况下被拉紧而造成的一种变形。其结果是出现捻距不均而引起格外的磨损，严重时钢丝绳将产生扭曲，以致只留下极小一部分钢丝绳强度。

严重扭结的钢丝绳应立即报废。

2.5.10.7 绳径局部减小

钢丝绳直径的局部减小常常与绳芯的断裂有关。应特别仔细检验靠绳端部位有无此种变形。

绳径局部严重减小的钢丝绳应报废。

2.5.10.8 部分被压扁

钢丝绳部分被压扁是由于机械事故造成的。严重时，则钢丝绳应报废。

2.5.10.9 弯折

弯折是钢丝绳在外界影响下引起的角度变形。

这种变形的钢丝绳应立即报废。

2.5.11 由于热或电弧的作用而引起的损坏

钢丝绳经受了特殊热力的作用其外表出现可资识别的颜色时，该钢丝绳应予报废。

GB6067-2010《起重机械安全规程》对钢丝绳的报废规定如下：

1.起重机械钢丝绳在一个捻节距内断丝数达钢丝绳总丝数的10％。如绳6×19＝114丝，当断丝数达12丝时即应报废更新，如绳 6 × 37＝222丝，当断丝数达22丝时即应报废更新。对于由粗细丝组成的钢丝绳，断丝数的计算是细丝一根算一根，粗丝一根算1．7根。

2.钢丝径向磨损或腐蚀量超过原直径的40％则应报废，当不到40％时，可按规定折减断丝数报废。

3.起重机械吊运炽热金属或危险品的钢丝绳的报废丝数，取一般起重机用钢丝绳报废标准的一半数

4.对于符合 ISO2408 （一般用途钢丝绳特性》标准所规定的结构钢丝绳，报废的断丝数应按GB5972—86中规定数执行。

5.整条绳股断裂应报废。

6.当钢丝绳直径相对于公称直径减小7%或更多时，即使未发现断丝，该钢丝绳也应报废。

7.麻芯外露应报废。

8.钢丝绳有明显的腐蚀应报废。

9.局部外层钢丝伸长呈笼型状态应报废

10.对照GB5972一86中钢丝绳可能出现的典型示例，与图中损坏相同者应报废。

常用钢丝绳品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳或涂塑钢丝绳，大气环境中使用，专利技术生产的锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命最长，磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍，重腐蚀环境优选防腐蚀能力突出的热镀锌—磷化双涂层钢丝绳，光面钢丝绳正在被淘汰，仅供参考。

针对上述要求，以最常用的6×37+1钢丝抗拉强度1700Mpa（170Kg/mm2）的麻芯钢丝绳为例，谈一谈本人的看法，供各位参考。

一、钢丝绳直径的选择

钢丝绳直径的选择考虑的问题很多，主要是工作环境、工作级别，以及与之配套的滑轮直径、轮槽尺寸和卷筒直径等，通常来说，其它条件一定时，工作级别是决定钢丝绳直径大小的重点，应按照工作级别选定钢丝绳的安全系数，工作级别越高，其安全系数的取值相应增加。对于建筑工地，许多是定型产品，如塔吊、井架提升机等使用的钢丝绳，都是经过设计验算后采用的，此处不再叙述，但吊具、缆风用的钢丝绳则随意性较大，有时会发生吊物重量估计不准的问题，考虑到建筑工地起重专业技术人员较少和缺乏相应的工具书的情况，以单索绳为例，建议安全系数取6倍。这里有一个经验法：

单索钢丝绳承载允许值S：

S=F/6F——钢丝绳的破断拉力：N

F≈500d2d——钢丝绳直径：mm

用于缆风绳，绳径的选择并无明确规定，选用时应根据高度来综合考虑，建筑工地使用最多的是12.5mm、15mm两种，使用前要先保养，日后的保养要相对困难许多。

对于吊具用钢丝绳，经验丰富的起重工通常采用一种极为简便的方法选择钢丝绳，此文不妨介绍一下，供大家参考：

单索：S1=d2/10d——钢丝绳直径，英制英分

S1——钢丝绳承载允许值，吨

如直径为12.5mm即4分绳，即可认为单索可以起吊42/10=1.6T，在合理的夹角范围内，四个吊点情况下，总起重量不应大于6.4T为宜。

二、钢丝绳的穿插和夹固

实际使用中，钢丝绳搭接的情况十分少见，但穿插和夹固就较普遍，采用穿插时应由专业人员来完成，否则还是用夹固更为安全方便。相比之下，建筑工地使用较多的是用夹头夹固，如缆风绳、吊索等，但夹头不应少于3个，夹固时，夹头的开口方向应一致，夹头大小应根据钢丝绳直径来选定，不宜过大、过小。同时紧固力也有一定的要求，不要认为越紧越好，一般以扳手紧固，手感为准，不得使用加力杆。夹头的间距有一定的要求，绳径增加间距加大，但最小间距不得小于100mm。

　三、钢丝绳的保养和检查

钢丝绳在使用过程中，绳径会减小，一方面是磨损产生，另一方面是受力后的缩径，如何正确处理这一问题，是许多单位的一个难题，本人认为，使用中的钢丝绳应定期检查，特别是工作段，尤其是发现断丝时更应特别引起高度重视，但平时的保养工作也特别重要。多数单位对钢丝绳从不保养，这将大大降低其使用寿命。为提高钢丝绳的使用寿命，日常保养十分重要，不应让钢丝绳的外表干涩，定期或不定期的涂抹润滑油。对于暂不使用的钢丝绳，在收藏前，加抹润滑油后入库。用作保养用的润滑油，采用普通黄油即可，没有必要特别高级，但废机油最好不要使用，因其中有金属粉末会加剧钢丝绳及其它零件的磨损。

四、吊具夹角

吊具在建筑工地上使用最多的是两吊点起吊，四吊点用得相对较少，目前大家通常采用的吊具夹角一般不大于60°（此值为吊钩下的吊索夹角）。

特别强调，这一说法是经验数，仅供参考。

五、钢丝绳的报废

考虑到建筑工地的实际情况，钢丝绳的报废也要因具体情况而定，一般出现下列情况下应立即报废：

①.绳芯断裂；

②.整股断丝；

③.磨损严重，当钢丝绳在受力情况下，其直径小于等于其公称直径的93%时，即使未发现断丝等其他情况也应报废；

④.钢丝绳在许多资料里都列有一捻距内的断丝数量来确定报废标准，发现断丝的情况钢丝绳是否报废，应请相关专业人员来鉴定。

钢丝绳的报废是一个十分复杂的问题，报废太早是浪费，迟了又是重大安全隐患，在施工单位无法确定是否真正达到报废时，宜早不宜迟，更换下来的钢丝绳征询相关专业人员的意见后可视具体情况另作安排，可以做到物尽其用，不会造成太大的浪费。