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鋼絲繩的分類(lèi):
1、點(diǎn)接觸的鋼絲繩:股中鋼絲繩直徑均相同,各層鋼絲之間捻角相同,捻距不同,所以?xún)韧鈱愉摻z相互交叉,呈點(diǎn)接觸狀態(tài)。
2、線(xiàn)接觸的鋼絲繩:股中各層鋼絲的捻距相同捻角不同,內外層鋼絲互相接觸在一條螺旋線(xiàn)上,呈線(xiàn)接觸狀態(tài)。在使用條件相同的情況下,線(xiàn)接觸鋼絲繩使用壽命比點(diǎn)接觸鋼絲繩長(cháng)。
3、壓實(shí)類(lèi)鋼絲繩:原稱(chēng)為面接觸鋼絲繩,鋼絲繩捻制過(guò)程中,經(jīng)過(guò)鍛打、拉拔等,鋼絲之間形成接觸面,包括股繩壓實(shí)、鋼絲繩壓實(shí)和繩股雙壓實(shí)等。
4、密封鋼絲繩:外層用異形鋼絲制成,包括T型S型Z型斷面結構的鋼絲,表面光滑,耐磨性好,與相同直徑的其他類(lèi)型鋼絲繩相比,抗拉強度大,并能承受橫向壓力,但撓性差、工藝較復雜、制造成本高,常用作承載索,如線(xiàn)索起重機和架空索道上的線(xiàn)索。
種類(lèi)和用途:鋼絲繩的分類(lèi)方法較多,各國的分法不同,常見(jiàn)的有按鋼繩結構、捻向、表面、用途、強度等分類(lèi)。品種的多樣,反映了用途的多樣。
①按捻向分:有右捻(Z)、左捻(S)、交互右捻(SZ)、交互左捻(ZS)、同向右捻(ZZ)、同同向左捻(SS)。②按表面分:有光面和鍍鋅兩類(lèi)。③按強度分:即按單絲的公稱(chēng)強度,把鋼絲繩分為幾種級別。各國的定級標準不同。如,我國把圓股和異型股鋼絲繩分為140、155、170、185、200(kg/mm2),而日本則把圓股鋼絲繩分為135、150、165、180(kg/mm2),德國則是把圓股鋼繩劃分140、160、180和200(kg/mm2)4類(lèi)。④按結構分:此種分類(lèi)的基本思想是要以直接通過(guò)展示鋼繩內部結構組成,達到分類(lèi)。具體格式是用整數、字母、符號按規定次序連結組合表示。它能對現有的全部圓股和異型股及封閉式鋼絲繩進(jìn)行分類(lèi)。目前生產(chǎn)的鋼繩,大約有50種左右,即如:6×19.6×37.6×Fi(25)、8×W(19)、7×7 6×Fi(29)、6△×(36)、6=(33) 6△(21)等類(lèi)別。例:6×37:表示該繩有6股,每股共37根單絲;8×W(19):表示有8股,每股19根絲,屬瓦林吞捻制。見(jiàn)本節“7.常用標準”中提供的有關(guān)標準。⑤按用途分:a.牽拉:拖船、浮運、貨網(wǎng)等用鋼繩;b.承載:起重、橋梁、索道等用鋼繩;c.提升:電梯、礦井、纜車(chē)等用鋼繩;d.固定:碼頭、高壓線(xiàn)桿(塔)等定位用鋼繩;e.:石油、化工、飛機等特定用鋼繩。
規格及外觀(guān)質(zhì)量
(1)規格:表明鋼繩的尺寸、結構、強度等項內容。由于各國生產(chǎn)鋼絲繩型號及習慣不同,故表示規格的格式也有所不同,表1、表2分別為我國與德國圓股鋼絲繩〔“7.常用標準”中(2)、(19)的規格內容〕的規格。
表1我國圓股鋼絲繩的規格格式
國圓股鋼絲繩的規格格式
直徑 鋼絲總斷面積 參考重量 鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強度(kg/mm2)
鋼絲繩 鋼絲 140 155 170 185 200
鋼絲破斷拉力總和
mm mm2 kg/100m kg,不小于
表2德國圓股鋼絲繩的規格格式
鋼絲繩標稱(chēng)直徑 單位長(cháng)度重量G
kg/m 理論計算破斷拉力 小破斷拉力
鋼絲的公稱(chēng)強度為下列數值時(shí)
1570N/mm2
(160kgf/mm2) 1770N/mm2
(180kgf/mm2) 1570N/mm2
(160k
鋼絲繩的磨損和變形:
根據使用經(jīng)驗,鋼絲繩在正常工況下突然斷裂的現象少見(jiàn),其損壞一般是在長(cháng)期運行中由于磨損、彎曲疲勞、銹蝕或外傷逐漸形成的。應特別注意磨損、銹蝕的檢查。磨損包括鋼絲繩表面、股與股之間、絲與絲之間的磨損。
機械磨損主要為外部均勻磨損、變形磨損和內部磨損三種:
(1)、為純機械磨損,一般來(lái)說(shuō),鋼絲繩在使用過(guò)程由于其硬度比繩槽高,磨損很慢。但由于張力、槽型、鋼絲繩在槽中打滑、偏磨、打滾,而與繩槽產(chǎn)生磨損,這種磨損在正常情況下是均勻的。
(2)、為變形磨損,是指鋼絲繩在某一段內的局部磨損,由于鋼絲繩和繩輪經(jīng)常發(fā)生慢性移位或鋼絲繩在繩輪上劇烈振動(dòng),沖擊所造成,使鋼絲繩局部擠壓變形。雖然鋼絲截面積并未減小,但局部擠壓處的鋼絲材質(zhì)已受損,容易斷絲。
(3)、為內部磨損,由于鋼絲繩的經(jīng)常彎曲,股中鋼絲間產(chǎn)生相對移位,股與股之間接觸壓力增大,使相鄰股間的鋼絲產(chǎn)生局部壓痕,時(shí)間一長(cháng)會(huì )因應力集中而折斷。
【鋼絲繩的生產(chǎn)工藝】鋼絲繩的生產(chǎn)有拉絲、捻股及合繩三個(gè)基本工序。
1、拉絲:
原材料:這里說(shuō)的鋼絲繩拉絲是指原材料經(jīng)過(guò)酸洗、磷化、剝殼、開(kāi)坯,其間進(jìn)行一次或多次的拔拉,改變其分子機構,使其達到目標直徑的一種工藝手段。
原材料有0.14~10.00mm的黑色金屬和直徑為0.01~16.00mm的有色金屬。
酸洗:用酸液洗去鋼絲繩原材料表面銹蝕物和軋皮的過(guò)程,在鋼絲繩生產(chǎn)工藝中又叫剝殼,主要把高線(xiàn)的氧化物剝離,以免鐵銹等雜質(zhì)影響開(kāi)坯,損壞拉絲模具。
磷化:通俗的說(shuō)就是把材料浸入磷酸鹽溶液中,使其表面獲得一層不溶于水的磷酸鹽薄膜的工藝。在一定程度上防止腐蝕。
開(kāi)坯:通過(guò)各種拉制金屬線(xiàn)的模具中心的一定形狀的孔,圓、方、八角或其它特殊形狀。當金屬強行穿過(guò)??讜r(shí)尺寸、形狀都發(fā)生變化。
冷拔絲:普通的圓鋼,讓它通過(guò)比它的直徑小一點(diǎn)的孔中強行拉過(guò),則圓鋼直徑就會(huì )變小,長(cháng)度會(huì )伸長(cháng),不斷重復這樣的加工過(guò)程,則圓鋼就會(huì )進(jìn)一步變小。產(chǎn)生這種塑性變形以后的鋼材硬度會(huì )增加,塑性會(huì )基本消失。不要求塑性,只要求強度的場(chǎng)合,可以使用這樣的鋼材。
回火:因為鋼絲的分子結構已經(jīng)破壞,只有回火再次還原鋼絲內部的結構。以便于再次拉絲,這樣不易斷裂,而且能拉到我們想要的強度。強度就是我們說(shuō)的的抗拉強度。強度是拉絲拉出來(lái)的,不是熱處理出來(lái)的。這就是鋼絲繩工藝和機械加工工藝大的區別了。強度越高,拉力越強,但是韌性越差。所以,在鋼絲繩選型上應選擇合適的強度。不能一味高強度。高強度鋼絲繩拉力是強的,但是在耐磨度和柔韌性方面比較弱。
在使用鋼絲繩卡扣時(shí),要把U形螺栓擰緊,直到鋼絲繩被壓扁1/3左右為止。
由于鋼絲繩在受力后產(chǎn)生變形,繩卡在鋼絲繩受力后要進(jìn)行第二次擰緊,以接頭的牢靠。
檢查鋼絲繩在受力后,繩卡如果滑動(dòng),可采取附加一安全繩卡來(lái)進(jìn)行。
安全繩卡安裝在距后一個(gè)繩卡約500mm左右,將繩頭放出一段安全彎后再與主繩夾緊,這樣如卡子有滑動(dòng)現象,安全彎將會(huì )被拉直,便于隨時(shí)發(fā)現和及時(shí)加固。
卡子的大小要適合鋼絲繩的粗細,U形環(huán)的內側凈距,要比鋼絲繩直徑大1~3mm,凈距太大不易卡緊繩子。
結構吊裝中常用的鋼絲繩是由六束繩股和一股繩芯(一般為麻芯)捻成。繩股是由許多高強鋼絲捻成。鋼絲繩按其捻制方法分為右交互捻、左交互捻、右同向捻、左同向捻四種。
同向捻鋼絲繩中鋼絲捻的方向和繩股捻的方向一致,其繩比較柔軟、表面較平整,它與滑輪或卷筒凹槽的接觸面較大,磨損較輕,但容易松散和產(chǎn)生扭結卷曲,吊重時(shí)容易旋轉,故吊裝中一般不用。
交互捻鋼絲繩中鋼絲捻的方向和繩股捻的方向相反,其繩較硬,強度較高,吊重時(shí)不易旋轉和扭結,吊裝中應用廣泛。
鋼絲繩損繩股數及每股甲的鋼絲數區分,有6股7絲、7股7絲、6股19絲、6股37絲及6股61絲等。吊裝中常用的有6×19、6×37兩種。6×19鋼絲繩可用作纜風(fēng)和吊索,6×37鋼絲繩用于穿滑車(chē)組和作吊索。
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