制造钢丝绳的先进工艺技术有哪些?
就钢丝绳制造工艺技术而言,所谓先进,应该是钢丝绳使用寿命或生产效率发生大幅度提高,能够达到这个标准的目前只有磷化涂层钢丝绳技术,锰系磷化涂层提高了耐磨性和耐蚀性,疲劳寿命整倍提高,是了不起的成就。
中国年产钢绳180-200万吨居世界第一,磷化涂层钢丝绳是世界钢丝绳领域革命性创新技术,使用寿命(疲劳寿命)超大幅度跃升,光面钢丝绳被彻底淘汰,全面进入磷化涂层钢丝绳时代:
1.磷化涂层钢丝绳(中国专利),经锰系或锌锰系磷化处理,钢丝表面耐磨、耐锈蚀能力全面跃升,GB/T11376-1997金属的磷酸盐转化膜国家标准中对磷化膜的耐磨、防锈作用有详细介绍,润滑脂渗入磷化膜孔隙起到异常优异的减摩效果,有效抑制钢丝绳内部钢丝表面发生磨损,是光面钢丝绳的升级换代产品,可代替先镀后拔薄锌层镀锌钢丝绳使用,目前磷化绳疲劳寿命是光面绳3倍左右,最好的达到4倍,可通过疲劳试验对比疲劳寿命长短,以后随着对耐磨磷化液的深入研究,还可大幅度提高使用寿命。磷化膜3-60克/米2,钢丝磷化后不进行拉拔加工,直接捻制钢丝绳。按照现在钢丝绳市场的大致价格,锰系磷化涂层钢丝绳的价格大约是光面钢丝绳的1.4-1.6倍,而使用寿命延长幅度远高于价格的增长幅度,所以,磷化涂层钢丝绳日均使用费用仅为光面钢丝绳的30-45%,使用成本更低,性价比更高
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌两种,直升式热镀锌钢丝锌层较厚,锌层越厚则防腐蚀能力越强使用时间越长,电镀锌较薄。由于磷化涂层具有一定的防腐蚀性能,锰系磷化涂层钢丝绳可以代替部分品种的薄锌层镀锌钢丝绳使用,如大气环境但空气潮湿的高温环境,而热镀锌-磷化双涂层钢丝绳的耐腐蚀能力进一步提高。
3.不锈钢丝绳,使用不锈钢丝捻制的钢丝绳,如304或316不锈钢,耐蚀性能高于热镀锌碳素钢丝绳,价格相对昂贵,对不锈钢丝进行锰系磷化涂层处理(不锈钢丝磷化需要特殊磷化配方),同样可以大幅度延长使用寿命。
4.涂塑钢丝绳,在钢丝绳基础上,在钢绳或股绳外层涂敷聚乙烯、聚丙烯。
5.光面钢丝绳,英国1834年开始生产,国内1939年天津第一钢丝绳厂开始生产(2005年破产),随着磷化涂层钢丝绳大批量进入市场,将被磷化涂层钢丝绳全面淘汰。
6.海洋工程系泊用钢丝绳,相关标准正在制定审批过程中
7.缆索钢丝绳
大气环境优选锰系磷化涂层钢丝绳,腐蚀环境优选热镀锌——磷化双涂层钢丝绳,使用寿命更长,使用成本更低。
本标准 在主要技术内容上修改采用ISO/DIS 2408:2002《一般用途钢丝绳最低要求》,并参照了ISO 223211990《一般用途非合金钢丝绳和粗直径钢丝绳用拉拔钢丝规范》相关内容。在附录A中列出了本标准条款和国际标准条款的对照一览表。
由 于 我 国法律要求和工业的特殊要求,本标准在采用国际标准时进行了修改。这些技术性差异用垂直单线标识在它们所涉及的条款的页边空白处。在附录B中给出了技术性差异及其原因的一览表以供参考。
本 标 准 还做了下列编辑性修改:
a) “本 国际标准”一词改为“本标准;’,
b) 用 小数点“.”代替作为小数点的逗号“,”;
c) 删 除国际标准的前言。
本 标 准 代替GB/T 8918-1996(钢丝绳》的相应部分。
本 标 准 与GB/T 8918-1996相比,技术内容主要变化如下:
增加了16个结构。
17X7类分为18X7和18X 19类
— 股结构的表示顺序改为从中心丝到外层丝。
— 钢丝绳长度允许偏差大于1 000 m为。-+2%a
— 增加了抗拉强度级别(光面、B类1 960 MPa,2 160 MPa,AB类1 870 MPa,1 960 MPa,A类1 87 0 M Pa).
— 钢丝绳直径范围改为0. 6 mm-60 mm,钢丝绳公称直径用"D',表示。
— 钢丝的直径范围为0. 15 mm-4.4 mm,钢丝公称直径用“d',表示。
— 加大钢丝绳的捻距倍数,点接触8倍,线接触7.25倍。
— 增加单股钢丝绳外层股的捻距倍数,不大于10.5倍。
— 增加四股圆股钢丝绳的捻距倍数,不大于9倍
— 取消钢丝绳或其股绳在全长上有不大于实测平均捻距士3%的偏差规定。
— 调整了6X19⑹类纤维芯和钢芯、6X37⑹类钢芯的重量系数,分开了18X7类、18 X 19类、34 X 7类 别中的纤维芯和钢芯的重量系数和破断拉力系数
— 拆股钢丝弯曲和扭转次数保留了原标准的规定并作适当调整。
— 增加了直径0.1 5^0.2 m m B类钢丝的最小锌层质量。
— 钢丝绳部分拆股试验允许的低值钢丝根数作调整(除单股绳):抗拉强度、弯曲、扭转按试验数的 20 %
— 去掉了对钢丝绳用途级别的判定。
— 品种表中的有效数字位数保留重新计算,与ISO/DIS 2408:2002一致(保留三位)。
— 第四章改为订货内容,原来各章依此类推。
— 增加本标准与ISO/DIS 2408:2002条款的对照一览表。
— 增加本标准与ISO/DIS 2408:2002技术性差异及其原因。
— 取消钢丝绳用途推荐表。
本标准的附录A、附录B为资料性附录
本标准由中国钢铁工业协会提出。
钢丝绳术语
GB 8706-88
本标准适用于钢丝绳产品及使用标准常用的术语。在制(修)订钢丝绳产品标准和实际应用中,应采用本标准规定的术语。
本标准等效采用国际标准ISO 2532—74《钢丝绳——词汇》。
在钢丝绳中,钢丝和各层的股是以最小扭矩或最小旋转程度的方式排列,例如在多层、相同结构的股构成多股钢丝绳以及围绕着一个独立的钢丝绳芯捻制的单层股钢丝绳中,钢丝和各层的股的捻制方向相反时,这种钢丝绳具有较低的扭转应力,从而呈现不旋转性或微旋转性。
1.磷化涂层钢丝绳(中国专利),制绳钢丝磷化膜膜重3-60克/平米,磷化后捻制前钢丝不进行冷拉加工,直接捻制股绳、钢芯及钢丝绳
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌两种方法,镀锌层越厚防腐蚀能力越强
3.涂塑钢丝绳,在钢丝绳外表面或股绳外表面涂覆一定厚度的塑料,包括聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等
4.光面钢丝绳,经过热处理和表面准备的原料冷拉后得到的制绳钢丝(注:预处理过程中形成的磷化膜在冷拉过程中与拉丝模具激烈摩擦逐渐脱落),钢丝不再经过任何表面处理直接捻制股绳、钢芯和钢丝绳,国外1834年开始生产,国内1939年天津第一钢丝绳厂开始生产
特点
1.千斤绳能够传递长距离的负载。
2.承载安全系数大,使用安全可靠。
3.自重重量轻,便于携带和运输。
4.能够承受多种载荷及变载荷的作用。
5.具有较高的抗拉强度、抗疲劳强度和抗冲击韧性。
6.在高速工作条件下,耐磨、抗震、运转稳定性好。
7.耐腐蚀性好,能够在各种有害介质的恶劣环境中正常工作。
8.柔软性能好,适宜于牵引、拉拽、捆扎等多方面的用途。
受力计算方法
在起重作业工作中,由于作业人员文化程度和现场实际情况等原因,正规的起重千斤受力计算公式不便操作,同时测量、计算起来相对烦琐。这里给大家介绍一种简单、实用便于操作的千斤绳受力计算方法
1、作业前,只须准备一个盘尺和手机(用于计算)。
2、将盘尺一端系在>吊钩上,吊钩起升至千斤绳受力拉直,量出吊钩至重物面的数据:
3、将盘尺移至重物吊点,量出千斤绳一根的长度。
4、将吊钩至重物面的数据除单根千斤绳长度,得出一个系数值。
5、依据重物己知重量及受力千斤绳根数,如两根千斤绳起吊,即用重物的1/2(四根千斤绳起吊,即1/4)重量乘以得出的系数值,就是单根千斤绳所受重力。
1.磷化涂层钢丝绳(中国专利),钢丝经过锰系或锌锰系磷化处理,钢丝表面非常耐磨,有效抑制微动磨损的发生,是光面钢丝绳的升级换代产品,在大气环境中使用寿命远远超越同结构光面钢丝绳,包括进口的光面钢丝绳(目前磷化绳是光面绳三倍左右,以后随着对耐磨磷化液的研究深入,可能还可以大幅度提高,可通过疲劳试验对比疲劳寿命长短。磷化膜3-60克/米2,磷化后钢丝不再进行拉拔加工,直接捻制钢丝绳,注意——不能将拉拔用磷化与制绳钢丝磷化混淆),国外已经在山寨中国的磷化涂层钢丝绳创新技术。该项技术几乎适用于所有种类钢丝绳品种,如电梯钢丝绳、重要用途钢丝绳等(百度文库有磷化涂层钢丝绳论文免费下载)。
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌,直升式热镀锌钢丝锌层较厚,锌层越厚则防腐蚀能力越强使用时间越长,电镀锌较薄。由于磷化涂层具有一定的防腐蚀性能,锰系磷化涂层钢丝绳可以代替部分品种的薄锌层镀锌钢丝绳使用,如GB8918-2006中的B级镀锌层。
3.不锈钢丝绳,使用不锈钢丝捻制的钢丝绳,如304或316不锈钢,价格相对昂贵,对不锈钢丝进行锰系磷化涂层处理(不锈钢丝磷化需要特殊磷化配方),同样可以大幅度延长使用寿命。
4.涂塑钢丝绳,在优质碳素钢丝绳基础上,在钢丝绳或股绳外层涂敷聚乙烯或聚丙烯
5.光面钢丝绳,英国1834年开始生产,天津第一钢丝绳厂1939年开始在国内生产使用,随着磷化涂层钢丝绳大批量进入市场,将被磷化涂层钢丝绳全面取代。
GB8918-2006重要用途钢丝绳国家标准或GB/T20118-2006一般用途钢丝绳国家标准,建议按照重要用途钢丝绳标准采购和检验,重要用途钢丝绳对钢丝韧性要求较高,钢丝绳使用寿命较长,仅供参考