鋼絲繩基本知識(shí)咸陽石油鋼管鋼繩有限責(zé)任公司2004年5月

鋼絲繩基本知識(shí)1

前言

鋼絲繩作為一種特殊的構(gòu)（零）件，廣泛應(yīng)用石油、煤炭、港口、海洋、礦山、航空、醫(yī)療、通訊、林業(yè)、建筑、冶金等國民經(jīng)濟(jì)諸多領(lǐng)域，迄今無法取代。本資料僅就該產(chǎn)品相關(guān)知識(shí)以及本公司產(chǎn)品生產(chǎn)基本情況進(jìn)行介紹。前言21鋼絲繩產(chǎn)品基本特點(diǎn)1.1性能特點(diǎn)鋼絲繩能夠傳遞長(zhǎng)距離的負(fù)載；鋼絲繩能夠承受多種載荷及交變載荷的作用；鋼絲繩具有較高的抗拉強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和沖擊韌性；鋼絲繩在高速工作條件下，耐磨、抗震、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性好；鋼絲繩的耐腐蝕性好，在有害介質(zhì)的環(huán)境中可正常工作；鋼絲繩的柔軟性好，適宜于牽引、拉曳、捆扎等用途；鋼絲繩的承載安全系數(shù)大，使用安全可靠；鋼絲繩的自身重量輕，便于攜帶和運(yùn)輸。1鋼絲繩產(chǎn)品基本特點(diǎn)1.1性能特點(diǎn)31.2生產(chǎn)工藝特點(diǎn)鋼絲繩生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜；鋼絲繩是由制繩鋼絲按照一定的規(guī)則捻制而成。經(jīng)過捻制，鋼絲由直線狀態(tài)變成了螺旋線狀態(tài)；捻制過程中，鋼絲經(jīng)受彈性---塑性變形，其橫截面的形狀、尺寸、金屬量和內(nèi)部組織并沒有明顯的變化；捻制以后，制繩鋼絲的力學(xué)性能有所削弱；生產(chǎn)工藝線比較長(zhǎng)，工序之間的銜接性比較強(qiáng)；生產(chǎn)配套設(shè)備比較多，生產(chǎn)過程和管理比較復(fù)雜和嚴(yán)密。鋼絲繩基本知識(shí)講解課件42鋼絲繩產(chǎn)品基本術(shù)語2.1鋼絲繩捻法

圖1SZ圖2ZS圖3ZZ圖4SS2鋼絲繩產(chǎn)品基本術(shù)語2.1鋼絲繩捻法5國外對(duì)捻向的描述方法通常由:RIGHTHAND、LEFTHAND、ORDINARYLAY、LANG‘SLAY幾個(gè)英文單詞起始字母大寫方式來描述。RIGHTHAND--------右手LEFTHAND-------左手ORDINARYLAY-------普通（交叉）捻LANG’SLAY-----------同向（LANG’S）捻RHLL-----右同向捻；LHL-------左同向捻；RHOL------右交互捻；LHOL-------左交互捻國外對(duì)捻向的描述方法通常由:62.2鋼絲繩的不松散性

采用降低捻制應(yīng)力（對(duì)股捻制前進(jìn)

行預(yù)變形）方法制造鋼絲繩具有較

低的內(nèi)應(yīng)力從而使鋼絲繩呈現(xiàn)不松

散性（鋼絲繩繩斷自由時(shí)，保持其

捻制狀態(tài)、尺寸特性的能力）

圖5不松散圖6松散2.2鋼絲繩的不松散性

采用降低捻制應(yīng)力（7

2.3鋼絲繩的不旋轉(zhuǎn)性

鋼絲繩具有較低扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，呈現(xiàn)不旋轉(zhuǎn)或微旋轉(zhuǎn)

特性（通過特殊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)）

圖7單層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩圖8多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩2.3鋼絲繩的不旋轉(zhuǎn)性

鋼絲繩具有較低8

2.4捻制特性

2.4.1層數(shù)

2.4.2股的捻制類型a)點(diǎn)接觸（非平行捻）b)線接觸（平行捻）c)面接觸鋼絲繩

圖9點(diǎn)接觸圖10線接觸圖11面接觸鋼絲繩

2.4捻制特性

2.4.1層數(shù)

292.4.2捻制

鋼絲捻成股或股捻成繩的過程。捻角：捻制鋼絲（或股）中心線與股（或繩）中心線的夾角。捻向：絲在股中或股在繩中捻制螺旋線方向。捻法：對(duì)絲在股中與股在繩中捻向的綜合表述。捻距：絲繞股芯或股繞繩芯旋轉(zhuǎn)360°相應(yīng)兩點(diǎn)間距離。捻距倍數(shù)：捻距與繩（股）直徑的比值。2.4.2捻制102.5鋼絲繩破斷拉力和鋼絲破斷拉力總和2.5.1鋼絲繩破斷拉力a)最小破斷拉力(理論計(jì)算的鋼絲繩破斷拉力最小值)：F0=K‘D2Ro/1000式中：F0------最小破斷拉力，KN；D-----鋼絲繩公稱直徑，mm；R0------鋼絲公稱抗拉強(qiáng)度，N/mm2;K‘----一定結(jié)構(gòu)的鋼絲繩最小破斷拉力的換算系數(shù)b)實(shí)測(cè)破斷拉力整根鋼絲繩在拉伸試驗(yàn)時(shí)測(cè)得的最大拉力。2.5鋼絲繩破斷拉力和鋼絲破斷拉力總和2.5.1鋼絲112.5.2鋼絲破斷拉力總和a)鋼絲計(jì)算破斷拉力總和鋼繩中鋼絲總截面積與鋼絲公稱抗拉強(qiáng)度乘積。b)鋼絲實(shí)測(cè)破斷拉力總和鋼絲繩中全部或部分鋼絲按規(guī)定方法測(cè)得（或計(jì)算）破斷拉力總和。2.5.3鋼絲繩破斷拉力和鋼絲破斷拉力總和之間關(guān)系a)最小鋼絲破斷拉力總和=鋼絲繩最小破斷拉力×換算系數(shù)b)鋼絲破斷拉力總和＞鋼絲繩破斷拉力2.5.2鋼絲破斷拉力總和122.6鋼絲繩韌性GB1102-74(特/Ⅰ/Ⅱ/)/GB/T8918-1996：重要/用途2.7鋼絲繩的強(qiáng)度級(jí)別2.7.1按照數(shù)值分1370Mpa~2160Mpa通用強(qiáng)度級(jí)別：1570Mpa/1770Mpa/1960Mpa2.7.2按照類別分E類（1320Mpa）/G類（1470Mpa）/A類（1620Mpa）B類（1770Mpa）/C類（1920Mpa）*-企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）B類（1770Mpa）最常用2.7.3按照鋼級(jí)分PS-----Plowsteel、IPS---ImprovedplowsteelEIPS--ExtraimprovedplowsteelEEIPS--Extraextraimprovedplowsteel其中IPS、EIPS最常用。2.6鋼絲繩韌性132.8鋼絲表面狀態(tài)代號(hào)光面：NATA類鍍鋅（ZAA）/B類（普遍）鍍鋅（ZBB）AB類鍍鋅（ZAB））2.9鋼絲繩芯及代號(hào)纖維芯（天然或合成）：FC—FiberCore(naturalorsynthetic)天然纖維芯NF---naturalcore合成纖維芯SF---syntheticcore金屬絲繩芯IWR（C）—Independentwireropecore金屬絲股芯IWS（C）--Independentwirestrandcore2.8鋼絲表面狀態(tài)代號(hào)143鋼絲繩的分類3.1按結(jié)構(gòu)分3.2按直徑分3.3按用途分3.4按照鋼絲繩截面分3.5按照股截面分3.6按照級(jí)別分3.7按照鋼絲繩捻法分3.8按照繩芯材質(zhì)分3.9按照鋼絲表面狀態(tài)分3.10按照生產(chǎn)方法分3.11按照捻制特性分3.12按照鋼絲繩特性3鋼絲繩的分類3.1按結(jié)構(gòu)分154常用典型結(jié)構(gòu)與特性4.1點(diǎn)接觸鋼絲繩4.2線接觸鋼絲繩4.3點(diǎn)、線接觸鋼絲繩4.4面接觸鋼絲繩4.5異形股鋼絲繩4.6不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩4.7涂塑鋼絲繩4.8鍍鋅鋼絲繩4.9壓實(shí)鋼絲繩

圖126×19點(diǎn)接觸圖136×36SW線接觸4常用典型結(jié)構(gòu)與特性4.1點(diǎn)接觸鋼絲繩圖1216

圖146T×19S圖15Swaged6×26SW

圖166V×37S圖176Q×21+6V×8+7FC圖1835×7圖146T×19S17線接觸結(jié)構(gòu)基本形式

圖18西魯式--------瓦林吞式---------------填充式—--------復(fù)合線結(jié)構(gòu)線接觸結(jié)構(gòu)基本形式圖18184.10線接觸鋼絲繩與點(diǎn)接觸鋼絲繩替換日本東京鋼繩公司提出線接觸鋼絲繩與點(diǎn)接觸鋼絲繩替換表。表1線接觸鋼絲繩替代點(diǎn)接觸鋼絲繩推薦表點(diǎn)接觸鋼絲繩建議采用的線接觸鋼絲繩6×76×15S6×17Fi6×19S6×196×21Fi6×25Fi6×26SW6×246×29Fi6×25Fi6×31SW6×376×41SW6×41Fi6×43FiS6×29Fi6×36SW6×37S4.10線接觸鋼絲繩與點(diǎn)接觸鋼絲繩替換點(diǎn)接觸鋼絲繩建議采用的195鋼絲繩選擇

為了達(dá)到預(yù)期使用效果，鋼絲繩的正確選擇極其重要。5.1選擇總原則5.2選擇特別提示5鋼絲繩選擇為了達(dá)到預(yù)期使用效果，鋼絲繩的正確選擇極20

6鋼絲繩的搬運(yùn)、裝卸與保管與使用6.1搬運(yùn)、裝卸與保管6.2鋼絲繩使用指南6.2.1正確放繩

圖19、20正確及錯(cuò)誤的放繩方法6鋼絲繩的搬運(yùn)、裝卸與保管與使用6.1搬運(yùn)216.2.2正確繞繩

原則：進(jìn)行第一層纏繞時(shí)，鋼絲繩在卷筒或繩輪上

的纏繞方向必須和鋼絲繩捻制方向保持相反

圖21正確繞繩6.2.2正確繞繩

原則：進(jìn)行第一層纏22

6.2.3正確重卷分輪

圖22正確重卷分輪6.2.3正確重卷分輪23

6.2.4正確安裝繩卡

繩卡安裝時(shí)，繩卡馬鞍形應(yīng)當(dāng)和鋼絲繩的長(zhǎng)端相

接觸，而U形螺栓應(yīng)當(dāng)和鋼絲繩的環(huán)狀端相接觸圖23正確安裝方法6.2.4正確安裝繩卡

繩卡安裝時(shí)，繩卡馬24

6.2.5卷筒繩槽的正確尺寸繩槽對(duì)鋼絲繩使用壽命具有重要影響，安裝新繩前必須檢查通常情況下，繩槽半徑應(yīng)當(dāng)比鋼絲繩公稱半徑大7.5%左右絕不能小于5%，繩槽過小，鋼絲繩使用早期就可能出現(xiàn)變形、斷絲等嚴(yán)重影響使用壽命和作業(yè)安全問題。鋼絲繩繩槽與鋼絲繩之間必須有空隙，且對(duì)鋼絲繩形成足夠環(huán)形支撐。石油用鋼絲繩與輪槽半徑之間數(shù)值對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)符合表2規(guī)定。6.2.5卷筒繩槽的正確尺寸繩槽對(duì)鋼絲繩使用壽命具有重要25

日本帝國鋼繩輪槽直徑與鋼繩直徑之間的關(guān)系

表3輪槽直徑與鋼絲繩直徑鋼繩公稱直徑輪槽直徑鋼繩公稱直徑輪槽直徑鋼繩公稱直徑輪槽直徑推薦最小推薦最小推薦最小1011.010.72224.223.63235.234.311.212.312.022.424.624.033.536.935.91213.212.92426.425.73437.436.412.513.813.42527.526.835.539.138.01415.415.02628.627.83639.638.61617.617.12830.830.037.541.340.21819.819.33033.032.13841.840.72022.021.431.534.633.84044.042.8日本帝國鋼繩輪槽直徑與鋼繩直徑之間的關(guān)系26

圖24鋼絲繩與繩槽匹配

27

6.2.6繞繩的正確偏心角

偏心角α：指鋼絲繩纏繞到繩輪最邊沿位置時(shí)，鋼絲繩中心線與繩輪軸線垂線之間的夾角。一般不應(yīng)超過1°30″。

圖25偏心角

6.2.6繞繩的正確偏心角偏心角α：指鋼絲286.3鋼絲繩使用指南嚴(yán)禁新鋼絲繩直接大載荷使用嚴(yán)禁鋼絲繩出現(xiàn)跳槽現(xiàn)象嚴(yán)禁鋼絲繩擠壓變形嚴(yán)禁鋼絲繩高速運(yùn)行時(shí)和其它物體摩擦嚴(yán)禁鋼絲繩散亂纏繞嚴(yán)禁鋼絲繩過載使用嚴(yán)禁鋼絲繩受到劇烈的沖擊和振動(dòng)6.3鋼絲繩使用指南嚴(yán)禁新鋼絲繩直接大載荷使用296.4鋼絲繩在使用過程中檢查

使用過程檢查包括外部與內(nèi)部檢查兩部分。6.4.1檢查鋼絲繩的重點(diǎn)部位6.4.2鋼絲繩外部檢查鋼絲繩直徑檢查鋼絲繩磨損檢查表面斷絲情況檢查鋼絲繩潤滑檢查

圖26鋼絲繩直徑測(cè)量

6.4鋼絲繩在使用過程中檢查使用過程檢查包306.4.3鋼絲繩內(nèi)部檢查

圖27鋼絲繩內(nèi)部檢查

6.4.3鋼絲繩內(nèi)部檢查316.4.4其它檢查

前面敘述的檢查僅是對(duì)鋼絲繩本身而言，這只是保證鋼絲繩安全使用要求的一個(gè)方面。除之，還必須對(duì)與鋼絲繩使用的外圍條件------匹配輪槽的表面磨損情況輪槽半徑幾何尺寸及轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性進(jìn)行檢查，以保證鋼絲繩在運(yùn)行過程中與其始終處于良好的接觸狀態(tài)、運(yùn)行摩擦阻力最小6.4.4其它檢查32

6.4.5斷絲處理

圖28鋼絲斷頭處理6.4.5斷絲處理33

7鋼絲繩制造缺陷7.1斷絲7.2缺絲7.3鋼絲交錯(cuò)7.4接頭不良7.5股絲松動(dòng)7.6股絲松散7.7捻距不均7.8股松弛7.9波浪形：7.10燈籠形7.11扭結(jié)7.12麻芯外露7.13涂油不良：7鋼絲繩制造缺陷7.1斷絲34鋼絲繩繩在使用過程中會(huì)出現(xiàn)典型

缺陷形式及產(chǎn)生的原因

8.1過載引起的斷絲

圖29過載引起的斷絲

鋼絲繩繩在使用過程中會(huì)出現(xiàn)典型

缺陷形式及產(chǎn)生的原因8.135

8.2正常疲勞斷絲圖30正常疲勞斷絲8.2正常疲勞斷絲圖30正常疲勞斷368.3“燈（鳥）籠”圖31”燈（鳥）籠“缺陷8.3“燈（鳥）籠”圖31”378.4早期疲勞斷絲

圖32早期疲勞斷絲8.4早期疲勞斷絲圖32早期疲勞388.5股凸起引起的周期性斷絲

圖33股凸起引起的周期性斷絲

8.5股凸起引起的周期性斷絲圖33398.6馬氏體化斷絲圖34馬氏體化斷絲8.6馬氏體化斷絲圖34馬氏體化斷絲408.7打扭引起的鋼絲及股繩排列錯(cuò)亂

圖35打扭引起的鋼絲及股繩排列錯(cuò)亂

8.7打扭引起的鋼絲及股繩排列錯(cuò)亂圖35打418.8擠壓引起的股形潰裂

圖36擠壓引起的股形潰裂8.8擠壓引起的股形潰裂圖36擠428.9繩槽修補(bǔ)不當(dāng)引起的局部磨損圖37繩槽修補(bǔ)不當(dāng)引起的局部磨損8.9繩槽修補(bǔ)不當(dāng)引起的局部磨損圖37繩438.10股間擠壓、磨損引起的鋼絲損傷圖38股間擠壓、磨損引起的鋼絲損傷8.10股間擠壓、磨損引起的鋼絲損傷圖38448.11跳槽引起的斷繩

圖39跳槽引起的斷繩8.11跳槽引起的斷繩459港口機(jī)械用鋼絲繩

9.1國內(nèi)港口機(jī)械用鋼絲繩基本現(xiàn)狀9.2對(duì)鋼絲繩的質(zhì)量要求特點(diǎn)要求鋼絲繩使用安全鋼絲繩質(zhì)量穩(wěn)定特殊環(huán)境對(duì)鋼絲繩潤滑要求高實(shí)際國產(chǎn)化比照對(duì)象水平高9港口機(jī)械用鋼絲繩9.1國內(nèi)港口機(jī)械用鋼絲繩基本現(xiàn)469.3鋼絲繩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)9.3.1集裝箱裝卸橋用鋼絲繩通常使用鋼芯結(jié)構(gòu)全部采用線接觸6×25FI/6×29FI/6×36SW+IWRC是常用結(jié)構(gòu)9.3.2門座式起重機(jī)用鋼絲繩在用鋼絲繩結(jié)構(gòu)差異大9.3.3兩種特殊結(jié)構(gòu)的鋼絲繩9.3鋼絲繩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)9.3.1集裝箱裝卸橋用鋼絲繩479.3.3.117×7類、34×7類

鋼絲繩早期失效原因內(nèi)層繩組股鋼絲始終處于高應(yīng)力工作狀態(tài)內(nèi)層繩外股鋼絲容易產(chǎn)生相對(duì)嚴(yán)重的機(jī)械損傷內(nèi)層繩承載鋼絲容易過載層繩股張力控制不均勻?qū)е聜€(gè)別股存在過載現(xiàn)象纖維芯尺寸控制較困難影響鋼絲繩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性鋼絲繩按照不松散要求捻制容易導(dǎo)致受力不均9.3.3.117×7類、34×7類

489.2.3.2“優(yōu)你”鋼絲繩、FNR系列鋼絲繩“優(yōu)你”鋼絲繩[采用減少組繩股數(shù)與增大繩捻距、縮小股捻距思路]結(jié)構(gòu)穩(wěn)定/檢查方便/與輪槽接觸面積大柔軟性介于6×19與6×37結(jié)構(gòu)鋼絲繩之間FNR系列鋼絲繩內(nèi)層繩股按照線接觸形式排列，抗過載能力提高鋼絲繩破斷拉力高從整繩破斷拉力試驗(yàn)斷股情況，鋼絲繩股股受力均勻性較好（一般情況下，斷股率均在80%以上）9.2.3.2“優(yōu)你”鋼絲繩、FNR系列鋼絲繩“優(yōu)你”鋼49

圖40鋼絲繩旋轉(zhuǎn)性圖41FNR35圖40鋼絲繩旋轉(zhuǎn)性509.4發(fā)展趨勢(shì)9.4.1面接觸鋼絲繩9.4.2填塑鋼絲繩9.4.3八股鋼絲繩9.4.4特殊結(jié)構(gòu)鋼絲繩

圖42面接觸鋼絲繩/填塑鋼絲繩

圖43特殊八股鋼絲繩

9.4發(fā)展趨勢(shì)圖42面接觸鋼絲繩/填51

10GB/T8918與JISG3525

主要區(qū)別結(jié)構(gòu)

10.1鋼絲繩分級(jí)方法10.2鋼絲繩檢驗(yàn)指標(biāo)10.3鋼絲繩破斷拉力10.4鋼絲繩尺寸偏差10.5尺寸系列10.6含蓋鋼絲繩結(jié)構(gòu)10.7鋼絲繩結(jié)構(gòu)表示方法10.8鋼絲繩結(jié)構(gòu)表示方法10GB/T8918與JISG3525

52本公司生產(chǎn)港口用鋼絲繩基本情況

11.1本公司生產(chǎn)港口機(jī)械用鋼絲繩優(yōu)勢(shì)11.1.1具有優(yōu)良的裝備條件11.1.2具有引進(jìn)技術(shù)的強(qiáng)大支持本公司港口用鋼絲繩設(shè)計(jì)完全采用引進(jìn)技術(shù)對(duì)比表4鋼絲繩結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)方法鋼絲直徑外層次外層大次外層小內(nèi)層中心GB1102-741.701.401.051.402.00公司設(shè)計(jì)1.671.381.051.381.95本公司生產(chǎn)港口用鋼絲繩基本情況方法鋼絲直徑外層次外層大次外53

表5鋼絲繩捻制參數(shù)設(shè)計(jì)對(duì)比項(xiàng)目GB1102-74引進(jìn)技術(shù)目標(biāo)范圍鋼絲繩直徑30-31.8（0-+6%）30.730.39-31.02鋼絲繩捻距≤6.7D，偏差±3%186.0182.3-189.7繩股直徑無明確規(guī)定9.779.67-9.87繩股捻距≤10d，偏差±3%76.374.4-78.2股、繩偏擺無規(guī)定有明確要求鋼絲繩松散性無量化規(guī)定有量化要求注：表中D、d分別表示繩徑和股徑。表5鋼絲繩捻制參數(shù)設(shè)計(jì)54使用Solidworks制圖軟件繪制捻制狀態(tài)繩、股截面

圖44引進(jìn)設(shè)計(jì)

圖45GB1102設(shè)計(jì)使用Solidworks制圖軟件繪制捻制狀態(tài)繩、股截面圖5511.1.3完善的質(zhì)量保證11.1.4注重過程服務(wù)11.2本公司港口機(jī)械用鋼絲繩業(yè)績(jī)鋼絲繩基本知識(shí)講解課件56

謝謝謝謝57

鋼絲繩基本知識(shí)咸陽石油鋼管鋼繩有限責(zé)任公司2004年5月

鋼絲繩基本知識(shí)58

前言

鋼絲繩作為一種特殊的構(gòu)（零）件，廣泛應(yīng)用石油、煤炭、港口、海洋、礦山、航空、醫(yī)療、通訊、林業(yè)、建筑、冶金等國民經(jīng)濟(jì)諸多領(lǐng)域，迄今無法取代。本資料僅就該產(chǎn)品相關(guān)知識(shí)以及本公司產(chǎn)品生產(chǎn)基本情況進(jìn)行介紹。前言591鋼絲繩產(chǎn)品基本特點(diǎn)1.1性能特點(diǎn)鋼絲繩能夠傳遞長(zhǎng)距離的負(fù)載；鋼絲繩能夠承受多種載荷及交變載荷的作用；鋼絲繩具有較高的抗拉強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和沖擊韌性；鋼絲繩在高速工作條件下，耐磨、抗震、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性好；鋼絲繩的耐腐蝕性好，在有害介質(zhì)的環(huán)境中可正常工作；鋼絲繩的柔軟性好，適宜于牽引、拉曳、捆扎等用途；鋼絲繩的承載安全系數(shù)大，使用安全可靠；鋼絲繩的自身重量輕，便于攜帶和運(yùn)輸。1鋼絲繩產(chǎn)品基本特點(diǎn)1.1性能特點(diǎn)601.2生產(chǎn)工藝特點(diǎn)鋼絲繩生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜；鋼絲繩是由制繩鋼絲按照一定的規(guī)則捻制而成。經(jīng)過捻制，鋼絲由直線狀態(tài)變成了螺旋線狀態(tài)；捻制過程中，鋼絲經(jīng)受彈性---塑性變形，其橫截面的形狀、尺寸、金屬量和內(nèi)部組織并沒有明顯的變化；捻制以后，制繩鋼絲的力學(xué)性能有所削弱；生產(chǎn)工藝線比較長(zhǎng)，工序之間的銜接性比較強(qiáng)；生產(chǎn)配套設(shè)備比較多，生產(chǎn)過程和管理比較復(fù)雜和嚴(yán)密。鋼絲繩基本知識(shí)講解課件612鋼絲繩產(chǎn)品基本術(shù)語2.1鋼絲繩捻法

圖1SZ圖2ZS圖3ZZ圖4SS2鋼絲繩產(chǎn)品基本術(shù)語2.1鋼絲繩捻法62國外對(duì)捻向的描述方法通常由:RIGHTHAND、LEFTHAND、ORDINARYLAY、LANG‘SLAY幾個(gè)英文單詞起始字母大寫方式來描述。RIGHTHAND--------右手LEFTHAND-------左手ORDINARYLAY-------普通（交叉）捻LANG’SLAY-----------同向（LANG’S）捻RHLL-----右同向捻；LHL-------左同向捻；RHOL------右交互捻；LHOL-------左交互捻國外對(duì)捻向的描述方法通常由:632.2鋼絲繩的不松散性

采用降低捻制應(yīng)力（對(duì)股捻制前進(jìn)

行預(yù)變形）方法制造鋼絲繩具有較

低的內(nèi)應(yīng)力從而使鋼絲繩呈現(xiàn)不松

散性（鋼絲繩繩斷自由時(shí)，保持其

捻制狀態(tài)、尺寸特性的能力）

圖5不松散圖6松散2.2鋼絲繩的不松散性

采用降低捻制應(yīng)力（64

2.3鋼絲繩的不旋轉(zhuǎn)性

鋼絲繩具有較低扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，呈現(xiàn)不旋轉(zhuǎn)或微旋轉(zhuǎn)

特性（通過特殊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)）

圖7單層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩圖8多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩2.3鋼絲繩的不旋轉(zhuǎn)性

鋼絲繩具有較低65

2.4捻制特性

2.4.1層數(shù)

2.4.2股的捻制類型a)點(diǎn)接觸（非平行捻）b)線接觸（平行捻）c)面接觸鋼絲繩

圖9點(diǎn)接觸圖10線接觸圖11面接觸鋼絲繩

2.4捻制特性

2.4.1層數(shù)

2662.4.2捻制

鋼絲捻成股或股捻成繩的過程。捻角：捻制鋼絲（或股）中心線與股（或繩）中心線的夾角。捻向：絲在股中或股在繩中捻制螺旋線方向。捻法：對(duì)絲在股中與股在繩中捻向的綜合表述。捻距：絲繞股芯或股繞繩芯旋轉(zhuǎn)360°相應(yīng)兩點(diǎn)間距離。捻距倍數(shù)：捻距與繩（股）直徑的比值。2.4.2捻制672.5鋼絲繩破斷拉力和鋼絲破斷拉力總和2.5.1鋼絲繩破斷拉力a)最小破斷拉力(理論計(jì)算的鋼絲繩破斷拉力最小值)：F0=K‘D2Ro/1000式中：F0------最小破斷拉力，KN；D-----鋼絲繩公稱直徑，mm；R0------鋼絲公稱抗拉強(qiáng)度，N/mm2;K‘----一定結(jié)構(gòu)的鋼絲繩最小破斷拉力的換算系數(shù)b)實(shí)測(cè)破斷拉力整根鋼絲繩在拉伸試驗(yàn)時(shí)測(cè)得的最大拉力。2.5鋼絲繩破斷拉力和鋼絲破斷拉力總和2.5.1鋼絲682.5.2鋼絲破斷拉力總和a)鋼絲計(jì)算破斷拉力總和鋼繩中鋼絲總截面積與鋼絲公稱抗拉強(qiáng)度乘積。b)鋼絲實(shí)測(cè)破斷拉力總和鋼絲繩中全部或部分鋼絲按規(guī)定方法測(cè)得（或計(jì)算）破斷拉力總和。2.5.3鋼絲繩破斷拉力和鋼絲破斷拉力總和之間關(guān)系a)最小鋼絲破斷拉力總和=鋼絲繩最小破斷拉力×換算系數(shù)b)鋼絲破斷拉力總和＞鋼絲繩破斷拉力2.5.2鋼絲破斷拉力總和692.6鋼絲繩韌性GB1102-74(特/Ⅰ/Ⅱ/)/GB/T8918-1996：重要/用途2.7鋼絲繩的強(qiáng)度級(jí)別2.7.1按照數(shù)值分1370Mpa~2160Mpa通用強(qiáng)度級(jí)別：1570Mpa/1770Mpa/1960Mpa2.7.2按照類別分E類（1320Mpa）/G類（1470Mpa）/A類（1620Mpa）B類（1770Mpa）/C類（1920Mpa）*-企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）B類（1770Mpa）最常用2.7.3按照鋼級(jí)分PS-----Plowsteel、IPS---ImprovedplowsteelEIPS--ExtraimprovedplowsteelEEIPS--Extraextraimprovedplowsteel其中IPS、EIPS最常用。2.6鋼絲繩韌性702.8鋼絲表面狀態(tài)代號(hào)光面：NATA類鍍鋅（ZAA）/B類（普遍）鍍鋅（ZBB）AB類鍍鋅（ZAB））2.9鋼絲繩芯及代號(hào)纖維芯（天然或合成）：FC—FiberCore(naturalorsynthetic)天然纖維芯NF---naturalcore合成纖維芯SF---syntheticcore金屬絲繩芯IWR（C）—Independentwireropecore金屬絲股芯IWS（C）--Independentwirestrandcore2.8鋼絲表面狀態(tài)代號(hào)713鋼絲繩的分類3.1按結(jié)構(gòu)分3.2按直徑分3.3按用途分3.4按照鋼絲繩截面分3.5按照股截面分3.6按照級(jí)別分3.7按照鋼絲繩捻法分3.8按照繩芯材質(zhì)分3.9按照鋼絲表面狀態(tài)分3.10按照生產(chǎn)方法分3.11按照捻制特性分3.12按照鋼絲繩特性3鋼絲繩的分類3.1按結(jié)構(gòu)分724常用典型結(jié)構(gòu)與特性4.1點(diǎn)接觸鋼絲繩4.2線接觸鋼絲繩4.3點(diǎn)、線接觸鋼絲繩4.4面接觸鋼絲繩4.5異形股鋼絲繩4.6不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩4.7涂塑鋼絲繩4.8鍍鋅鋼絲繩4.9壓實(shí)鋼絲繩

圖126×19點(diǎn)接觸圖136×36SW線接觸4常用典型結(jié)構(gòu)與特性4.1點(diǎn)接觸鋼絲繩圖1273

圖146T×19S圖15Swaged6×26SW

圖166V×37S圖176Q×21+6V×8+7FC圖1835×7圖146T×19S74線接觸結(jié)構(gòu)基本形式

圖18西魯式--------瓦林吞式---------------填充式—--------復(fù)合線結(jié)構(gòu)線接觸結(jié)構(gòu)基本形式圖18754.10線接觸鋼絲繩與點(diǎn)接觸鋼絲繩替換日本東京鋼繩公司提出線接觸鋼絲繩與點(diǎn)接觸鋼絲繩替換表。表1線接觸鋼絲繩替代點(diǎn)接觸鋼絲繩推薦表點(diǎn)接觸鋼絲繩建議采用的線接觸鋼絲繩6×76×15S6×17Fi6×19S6×196×21Fi6×25Fi6×26SW6×246×29Fi6×25Fi6×31SW6×376×41SW6×41Fi6×43FiS6×29Fi6×36SW6×37S4.10線接觸鋼絲繩與點(diǎn)接觸鋼絲繩替換點(diǎn)接觸鋼絲繩建議采用的765鋼絲繩選擇

為了達(dá)到預(yù)期使用效果，鋼絲繩的正確選擇極其重要。5.1選擇總原則5.2選擇特別提示5鋼絲繩選擇為了達(dá)到預(yù)期使用效果，鋼絲繩的正確選擇極77

6鋼絲繩的搬運(yùn)、裝卸與保管與使用6.1搬運(yùn)、裝卸與保管6.2鋼絲繩使用指南6.2.1正確放繩

圖19、20正確及錯(cuò)誤的放繩方法6鋼絲繩的搬運(yùn)、裝卸與保管與使用6.1搬運(yùn)786.2.2正確繞繩

原則：進(jìn)行第一層纏繞時(shí)，鋼絲繩在卷筒或繩輪上

的纏繞方向必須和鋼絲繩捻制方向保持相反

圖21正確繞繩6.2.2正確繞繩

原則：進(jìn)行第一層纏79

6.2.3正確重卷分輪

圖22正確重卷分輪6.2.3正確重卷分輪80

6.2.4正確安裝繩卡

繩卡安裝時(shí)，繩卡馬鞍形應(yīng)當(dāng)和鋼絲繩的長(zhǎng)端相

接觸，而U形螺栓應(yīng)當(dāng)和鋼絲繩的環(huán)狀端相接觸圖23正確安裝方法6.2.4正確安裝繩卡

繩卡安裝時(shí)，繩卡馬81

6.2.5卷筒繩槽的正確尺寸繩槽對(duì)鋼絲繩使用壽命具有重要影響，安裝新繩前必須檢查通常情況下，繩槽半徑應(yīng)當(dāng)比鋼絲繩公稱半徑大7.5%左右絕不能小于5%，繩槽過小，鋼絲繩使用早期就可能出現(xiàn)變形、斷絲等嚴(yán)重影響使用壽命和作業(yè)安全問題。鋼絲繩繩槽與鋼絲繩之間必須有空隙，且對(duì)鋼絲繩形成足夠環(huán)形支撐。石油用鋼絲繩與輪槽半徑之間數(shù)值對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)符合表2規(guī)定。6.2.5卷筒繩槽的正確尺寸繩槽對(duì)鋼絲繩使用壽命具有重要82

日本帝國鋼繩輪槽直徑與鋼繩直徑之間的關(guān)系

表3輪槽直徑與鋼絲繩直徑鋼繩公稱直徑輪槽直徑鋼繩公稱直徑輪槽直徑鋼繩公稱直徑輪槽直徑推薦最小推薦最小推薦最小1011.010.72224.223.63235.234.311.212.312.022.424.624.033.536.935.91213.212.92426.425.73437.436.412.513.813.42527.526.835.539.138.01415.415.02628.627.83639.638.61617.617.12830.830.037.541.340.21819.819.33033.032.13841.840.72022.021.431.534.633.84044.042.8日本帝國鋼繩輪槽直徑與鋼繩直徑之間的關(guān)系83

圖24鋼絲繩與繩槽匹配

84

6.2.6繞繩的正確偏心角

偏心角α：指鋼絲繩纏繞到繩輪最邊沿位置時(shí)，鋼絲繩中心線與繩輪軸線垂線之間的夾角。一般不應(yīng)超過1°30″。

圖25偏心角

6.2.6繞繩的正確偏心角偏心角α：指鋼絲856.3鋼絲繩使用指南嚴(yán)禁新鋼絲繩直接大載荷使用嚴(yán)禁鋼絲繩出現(xiàn)跳槽現(xiàn)象嚴(yán)禁鋼絲繩擠壓變形嚴(yán)禁鋼絲繩高速運(yùn)行時(shí)和其它物體摩擦嚴(yán)禁鋼絲繩散亂纏繞嚴(yán)禁鋼絲繩過載使用嚴(yán)禁鋼絲繩受到劇烈的沖擊和振動(dòng)6.3鋼絲繩使用指南嚴(yán)禁新鋼絲繩直接大載荷使用866.4鋼絲繩在使用過程中檢查

使用過程檢查包括外部與內(nèi)部檢查兩部分。6.4.1檢查鋼絲繩的重點(diǎn)部位6.4.2鋼絲繩外部檢查鋼絲繩直徑檢查鋼絲繩磨損檢查表面斷絲情況檢查鋼絲繩潤滑檢查

圖26鋼絲繩直徑測(cè)量

6.4鋼絲繩在使用過程中檢查使用過程檢查包876.4.3鋼絲繩內(nèi)部檢查

圖27鋼絲繩內(nèi)部檢查

6.4.3鋼絲繩內(nèi)部檢查886.4.4其它檢查

前面敘述的檢查僅是對(duì)鋼絲繩本身而言，這只是保證鋼絲繩安全使用要求的一個(gè)方面。除之，還必須對(duì)與鋼絲繩使用的外圍條件------匹配輪槽的表面磨損情況輪槽半徑幾何尺寸及轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性進(jìn)行檢查，以保證鋼絲繩在運(yùn)行過程中與其始終處于良好的接觸狀態(tài)、運(yùn)行摩擦阻力最小6.4.4其它檢查89

6.4.5斷絲處理

圖28鋼絲斷頭處理6.4.5斷絲處理90

7鋼絲繩制造缺陷7.1斷絲7.2缺絲7.3鋼絲交錯(cuò)7.4接頭不良7.5股絲松動(dòng)7.6股絲松散7.7捻距不均7.8股松弛7.9波浪形：7.10燈籠形7.11扭結(jié)7.12麻芯外露7.13涂油不良：7鋼絲繩制造缺陷7.1斷絲91鋼絲繩繩在使用過程中會(huì)出現(xiàn)典型

缺陷形式及產(chǎn)生的原因

8.1過載引起的斷絲

圖29過載引起的斷絲

鋼絲繩繩在使用過程中會(huì)出現(xiàn)典型

缺陷形式及產(chǎn)生的原因8.192

8.2正常疲勞斷絲圖30正常疲勞斷絲8.2正常疲勞斷絲圖30正常疲勞斷938.3“燈（鳥）籠”圖31”燈（鳥）籠“缺陷8.3“燈（鳥）籠”圖31”948.4早期疲勞斷絲

圖32早期疲勞斷絲8.4早期疲勞斷絲圖32早期疲勞958.5股凸起引起的周期性斷絲

圖33股凸起引起的周期性斷絲

8.5股凸起引起的周期性斷絲圖33968.6馬氏體化斷絲圖34馬氏體化斷絲8.6馬氏體化斷絲圖34馬氏體化斷絲978.7打扭引起的鋼絲及股繩排列錯(cuò)亂

圖35打扭引起的鋼絲及股繩排列錯(cuò)亂

8.7打扭引起的鋼絲及股繩排列錯(cuò)亂圖35打988.8擠壓引起的股形潰裂

圖36擠壓引起的股形潰裂8.8擠壓引起的股形潰裂圖36擠998.9繩槽修補(bǔ)不當(dāng)引起的局部磨損圖37繩槽修補(bǔ)不當(dāng)引起的局部磨損8.9繩槽修補(bǔ)不當(dāng)引起的局部磨損圖37繩1008.10股間擠壓、磨損引起的鋼絲損傷圖38股間擠壓、磨損引起的鋼絲損傷8.10股間擠壓、磨損引起的鋼絲損傷圖381018.11跳槽引起的斷繩

圖39跳槽引起的斷繩8.11跳槽引起的斷繩1029港口機(jī)械用鋼絲繩

9.1國內(nèi)港口機(jī)械用鋼絲繩基本現(xiàn)狀9.2對(duì)鋼絲繩的質(zhì)量要求特點(diǎn)要求鋼絲繩使用安全鋼絲繩質(zhì)量