钢丝绳断绳原因有哪些
1、 钢丝绳的受力特征:钢丝绳受力复杂。受载时,钢丝绳中产生拉伸应力、弯曲应力、挤压应力以及钢丝绳捻制时的残余应力等。当钢丝绳绕过滑轮时,受到交变应力作用,使金属材料产生疲劳,最终由于钢丝绳与绳槽、钢丝绳之间磨损而破断,试验表明: (1)钢丝绳的弯曲曲率半径对钢丝绳的影响很大,这是因为绳轮直径减小时,钢丝的弯曲变形加剧,弯曲应力加大,因而钢丝绳磨损加快,疲劳损伤加快,钢丝绳的寿命就缩短。 (2)钢丝绳绕过绳轮时,绳轮与钢丝绳接触面的压力和相对滑动,使钢丝绳磨损断丝,接触应力越大,断丝越迅速。 (3) 点接触钢丝绳,由于钢丝间接触应力大,钢丝的交叉又增大了横向压力,强度损失要比线接触型大,抗疲劳性能也差,所以线接触钢丝绳比点接触钢丝绳寿命长。 (4)当钢丝绳一个捻距间的断丝数达到全部钢丝的10%时,继续使用,绳的断丝速率明显加快,短时即出现断股。 (5)当其它条件相同时,选用的钢丝绳安全系数越高,其使用寿命越长。
2、 钢丝绳的破断原因。综上所述,钢丝绳子破断的主要原因是超载和磨损。它与钢丝绳在滑轮、卷筒上的穿绕次数有关,每穿绕一次,钢丝绳就产生由弯变直,再由直变弯的一个过程。这是造成钢丝绳损坏的一个主要原因之一。再就是钢丝绳的破断还与它所穿过滑轮的直径有关。滑轮或卷筒的直径愈小,则钢丝绳的弯曲愈严重,也就愈易损环。因此,一般要求滑轮(卷筒)直径与钢丝绳直径之比D/d大于20—30。此外,钢丝绳的破断还与工作类型、使用环境(高温、腐蚀性气体)、保管、使用状况有关。钢丝绳的磨损,一是与卷筒和滑轮之间的磨损,二是钢丝绳之间的磨损。要减小磨损,关键在于钢丝绳的润滑,如果做到使钢丝绳处于正常润滑状态,必然会使钢丝绳的磨损降到最低限度。
钢丝绳葫芦适用于小型起重设备,具有重量轻、体积小、操作方便等优点。钢丝绳葫芦所要保护的装置就是钢丝绳,而钢丝绳在使用过程中会经常出现一些问题,那么钢丝绳被破坏的原因有哪些呢?
1、钢丝绳的断裂现象
这种情况出现的原因一般分为三种情况:
①在使用过程中有一些太过猛烈的冲击,使钢丝绳运行超载、损坏或者磨损,从而造成断裂
②钢丝绳的某些位置发生了严重锈蚀造成断裂
③钢丝绳在疲劳、超速、打滑这三种情况下也有可能造成一股甚至几股的断裂。
2、钢丝绳的扭曲变形、折弯
钢丝绳出现这种情况一般是因为使用方法不当,比如把钢丝绳从绳轮中拉出的方法不恰当,或者钢丝绳在滚筒中的缠绕方式不正确,从而造成钢丝绳的固定不当导致出现了扭曲变形和折弯的现象。
3、钢丝绳疲劳和断裂
导致钢丝绳出现疲劳断裂的情况分为两种:
①因为钢丝绳太过频繁的使用,运转的游梁使钢丝绳在绳卡中有弯曲的现象,从而造成钢丝绳的疲劳和断裂现象
②在起重作业中,钢丝绳发生了损坏,主要是因为在起重作业中钢丝绳的使用方法不当,从而造成钢丝绳的断裂。
4、钢丝绳捻距伸长或缩小
出现这种情况一般是因为在起重作业的时候,钢丝绳经常超载,使钢丝绳中的芯捻距离因为挤压而产生了变形,使钢丝绳的捻距伸长或缩小。
总得来说,钢丝绳出现问题的原因有很多,其中有一部分是因为钢丝绳使用时间长而造成的自然损耗,但也有许多情况是因为人为的操作不当或者外力影响,钢丝绳是起重机的重要部件之一,钢丝绳的安全少受损耗是保证起重机正常运行的基本,所以人们在对钢丝绳的使用中,一定要使用正确的方法。
中国专利技术生产的磷化涂层钢丝绳,优先采用锰系或锌锰系磷化,与光面钢丝绳生产工艺对比,只是增加了最后的耐磨磷化处理工序,制绳钢丝的耐磨性和耐蚀性大幅度提高,使用磷化钢丝直接捻制钢丝绳。
目前疲劳试验数据表明,磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构国产光面钢丝绳的3-4倍左右,是进口光面钢丝绳的2-3倍,(试验室可比条件下)随着对耐磨磷化配方的研究,还有大幅度提升的可能性,是世界钢丝绳领域目前最先进技术。
锰系磷化属于耐磨耐蚀磷化,汽车变速箱钢制齿轮就是经过锰系磷化处理的,可以保证汽车齿轮十余年不损坏。所以,锰系磷化涂层钢丝绳尤其适合在摩擦驱动的起重机械上面使用。
购买磷化涂层钢丝绳价格高于光面钢丝绳,但单位使用成本低于光面钢丝绳。目前的试验数据证明磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍,钢丝绳使用寿命与疲劳寿命是正比关系,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虽然高于光面钢丝绳,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%左右,使用寿命更长,单位使用成本更低,使用过程中的稳定性和安全性及性价比更高,是光面钢丝绳的升级换代产品,仅供参考
大气环境中使用,优先采用锰系磷化耐磨涂层钢丝绳,15.30克/平米的磷化膜。腐蚀环境中优先采用不锈钢钢丝绳或镀锌钢丝绳。
钢丝绳的报废过程,是从微动磨损开始的。锰系磷化涂层钢丝绳,就是通过表面处理技术,通过制绳钢丝表面的耐磨性和耐蚀性,锰系磷化膜自身即极其耐磨,再辅以润滑脂的润滑,锰系磷化涂层钢丝绳极其耐磨,其疲劳寿命是光面钢丝绳疲劳寿命的3-4倍,表面处理技术的实施使疲劳寿命发生革命性提高。锰系磷化涂层钢丝绳是光面钢丝绳的升级换代产品,光面钢丝绳正在被淘汰。仅供参考
钢丝绳破坏的主要原因是微动磨损、锈蚀与疲劳,以及过载断裂等等,能够防止磨损、抑制生锈,延缓疲劳断裂的发生,就可以大幅度提高钢丝绳使用寿命。就钢丝绳质量而言,钢丝绳疲劳寿命越长则使用寿命越长,也就是综合质量越高。可以通过疲劳试验测定疲劳寿命,可以对比不同厂家生产或不同品种钢丝绳的综合质量,疲劳寿命越长就是综合质量越高。
锰系磷化耐磨涂层钢丝绳,是世界上目前唯一一种有耐磨保护涂层的钢丝绳,是中国发明专利,国外进口钢丝绳也是没有锰系磷化耐磨保护涂层的。疲劳试验可以证明,锰系磷化耐磨涂层钢丝绳疲劳寿命是相同结构光面钢丝绳的三至五倍,如果有疲劳试验机,建议自己测定疲劳寿命然后对比试验数据。钢丝表面锰系磷化膜膜重15-40克/平米,防止磨损与延长钢丝绳使用寿命效果,超过天天给钢丝绳涂油保养,这是锰系磷化耐磨涂层钢丝绳供不应求的主要原因,锰系磷化耐磨涂层钢丝绳的使用寿命更长、单位使用成本更低,锰系磷化耐磨涂层钢丝绳是各种光面钢丝绳的升级换代产品。
造成钢丝绳断裂主要包括下面几个原因1.使用不当,如起重机起重过程中严重过载,将钢丝绳拉断。2.对使用中的钢丝绳维护保养和检查不到位,钢丝绳需要定期涂油等维护,钢丝绳直径减小了10%时,或一个股绳一个捻距内钢丝断裂数达到GB/T5972-2009规定时,应该及时更换新钢丝绳。3.钢丝绳质量问题,重要用途钢丝绳和电梯钢丝绳都是强制性国家标准,钢丝绳力学性能必须符合国标要求,钢丝绳生产厂家应该持有生产许可证,否则为非法生产需承担违法责任。
专利技术生产的磷化涂层钢丝绳使用寿命是光面钢丝绳的2-3倍,安全性较高,是钢丝绳行业的最新科技成果。
物理范畴:一般有塑性变形失效甚至断裂,主要因为载荷大于弹性极限而引起塑性变形直至断裂,
或者由于弯曲导致弯曲应力过大
也有可能发生剪切破坏,主要是由于有外部作用的剪切力引起的,或者由于扭转切应力过大引起的
还有就是最常见的摩擦磨损,如果磨损太严重会导致断裂
如果在化学范畴:可能产生化学腐蚀破坏,如酸蚀,也可能发生氧化,如生锈
还有可能发生电化学反应破坏,如果与其他金属接触且带电
在工程中常见的还有热衰退和水衰退,就是在高温情况下钢材的物理性质会发生退化,甚至失效,在与水长期接触的环境下,还会发生水衰退,同样物理性能退化。
如果在机械寿命中,还可以归结为变应力对钢丝绳的破坏,主要常见的有周期变应力或一般变应力,周期的还可分为对称循环变应力,脉动循环变应力和一般循环变应力。其中对称循环变应力破坏性最大,这些都会影响钢丝绳的寿命,导致破坏。
如果在高速重载下还可能存在胶合和共振破坏。
暂时就想了这么多,希望你用得上
防止钢丝绳磨损最有效方法就是锰系磷化涂层,这是一种表面处理技术,可以提高钢材表面的耐磨性和耐蚀性,齿轮蜗轮蜗杆等表面经过锰系磷化处理,可以正常工作十余年不损坏不磨损。锰系磷化涂层钢丝绳也是同样原理延长使用寿命的,锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-5倍,是世界钢丝绳制造领域目前最先进技术,因为它的疲劳寿命最长。仅供参考