钢丝绳断裂的原因有哪些+内部钢丝断裂分析

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尹中州 - 高级工程师,钢丝绳专业硕士
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  很长一段时间以来,大多数矿山客户一直采用目视检查来检测钢丝绳,它是指使用人工目视测量来确定钢丝绳的外部结构,钢丝绳是否完整和正常运行;同时,使用卡尺来测量钢丝绳直径的变化,以猜测或可以通过我要用经验和钢丝绳直径的变化来预测钢丝绳的内部使用,但是钢丝绳内部的不可见性可能会导致我们的预测错误,接下来我们将分析内部断丝对钢丝绳的损坏程度。

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  钢丝绳的断裂,主要有两种,其一,过载断裂,就是钢丝绳受到拉力大于钢丝绳的承受力,钢丝绳被拉断。 

       其二,疲劳断裂,钢丝绳使用以后,首先发生磨损和锈蚀,钢丝绳直径逐渐减小,在磨损处产生微裂纹,微裂纹扩展至钢丝发生疲劳断裂,疲劳断裂需要较长时间,一般几个月或几年。

钢丝绳断裂的原因有哪些+内部钢丝断裂分析

  防止钢丝绳突然断裂,其一,使用过程中不能过载,其二,对钢丝绳进行检查,包括磨损断丝和锈蚀情况,符合国家标准规定时,要及时更换新绳。

  目测检查钢丝绳时,只能对钢丝绳的外钢丝进行评估,钢丝绳外钢丝的金属截面仅占钢丝绳总金属截面的40%,只有外钢丝长度的一半可见,这意味着只有20%的钢丝绳金属C钢丝绳外观检查时,可评估横截面,而其余80%的无形金属横截面只能预期保持正常。

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钢丝绳断裂的原因有哪些+内部钢丝断裂分析

  2017年,在一次矿山检查中没有断丝的情况下,公司使用先进的无损检测仪器检测断丝,并进行了断绳验证。结果与仪器测试结果一致。

  不幸的是,事实上,20%的可见金属截面状况良好,而看不见的部分有大量的钢丝断裂,如果外面没有钢丝断裂,钢丝绳内部没有钢丝断裂,这是非常危险的,在钢丝绳与钢丝绳之间的交叉处有很高的局部张力集中。因此,在与绳芯接触处,很容易造成外钢丝断裂。

钢丝绳断裂的原因有哪些+内部钢丝断裂分析

  80%的金属横截面不可见的可能性有很多。无论正常与否,都不可能完全通过人工目视检查来确定其状态,幸运的是,随着科学技术的发展,钢丝绳检测仪的出现填补了人工目视检查的盲区,确认了人工目视检查的数据,显示出并用数据记录了80%隐形钢丝绳的情况,大大降低了内部断丝和金属截面积损失对矿山安全的威胁。因此,未来将人工视觉检测与无损检测设备相结合,检测方法将成为主流。

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