钢丝绳(基础知识)
钢丝绳基础知识
钢丝绳基础知识概念：钢丝绳又称钢索，是由优质钢丝经过打轴、捻股、合绳等工序制成的绳状制品，它具有自重轻、强度高、挠性好、承受冲击力强、高速运行无噪声、使用安全方面等特点，广泛用于张拉固定、运输牵引、提升起重等方面。
术语钢丝由碳素钢或合金钢通过冷拉或冷扎而成的圆形(或异形)丝材，它是构成股的基本单元。
一般来说钢丝直径越粗耐磨蚀和耐磨损性能越强，钢丝直径越细，柔软性能越好。
钢丝按横截面形状可分为圆形及异形如Z形、V形、H形等；按表面状态可分为光面(无镀层)、镀(涂)层(镀锌层、镀铝层、镀铜层、塑料涂层及其它镀层)。
比较常见为镀锌层、其根据镀层方式可分为先拉后镀及先镀后拉。
钢丝绳用钢丝表面常见分为光面和镀锌两种，在腐蚀性较弱的环境中，并且允许对钢丝绳进行充分润滑的场合，一般使用光面钢丝绳。
在腐蚀性环境和不容易对钢丝绳表面涂油脂的场合，应采用镀锌钢丝绳。
镀锌层与钢丝表面附着牢固，并提供阴极保护。
耐腐蚀寿命长。
在海洋和其它阴雨潮湿的环境中一般都使用镀锌钢丝绳。
钢丝绳由一定数量、一层或多层螺旋状而形成的结构钢丝绳的包覆有塑料、橡胶两种。
钢丝绳直径指表示钢丝绳尺寸特性的规定值。
钢丝绳最小破断拉力可通过钢丝公称抗拉强度及钢丝绳结构等用公式计算出来。
镀层钢丝绳镀层重量指表面钢丝表面积的镀层重量，用8/m2表示。
相应标准中有规定。
钢丝绳的检验：外观尺寸检查：对钢丝绳直径(含圆度)表面、结构、捻法及捻制质量等项的检查。
钢丝绳拆股试验：钢丝绳股部分或全部拆散或单丝进行试验来计算钢丝绳内钢丝破断拉力总和和考核钢丝绳内钢丝的性能。
钢丝绳破断拉伸试验：测定钢丝绳在单向静拉力作用下，承受破断拉力能力的试验。
松驰试验：钢丝绳在初始拉力作用下，经过一定时间后，测定其应力损失的试验。
压扁试验：测定钢丝绳在沿向压力作用下变形程度的试验。
疲劳试验：测定钢丝绳规定的交变压力作用下，承受反复弯曲能力的试验。
钢丝绳的伸长：钢丝绳或股绳在弹性范围内的伸长分为结构伸长（或永久伸长）和弹性伸长。
钢丝绳基础知识
钢丝绳标记
18 NAT 6×19S＋NF 1770 ZS GB/T20118-2006
1、钢丝绳公称直径为18mm 2、钢丝表面为光面钢丝 （3+4）、西鲁钢丝绳＋天然纤维芯 5、钢丝绳公称抗拉强度为1770MPa 6、钢丝绳捻向为右交互捻 7、钢丝绳的产品标准编号为GB8918
断丝或10％断 丝报废
局部压扁 处理：立即报废
中心股突出 处理：立即报废
纽结 处理：立即报废
热（电）灼伤
纽结（逆向） 处理：立即报废
局部腐蚀
谢谢您宝贵的时间！
钢丝绳的储存：
• 存放在干燥通风的仓库内，防止阳光直射或热气燥 烤;
• 库房内钢丝绳不能多层堆放，若钢丝绳长期大量存 放时，应经常进行检查防止生锈发现生锈后，应急 时处理并重新涂润滑油，如锈蚀严重，该段钢丝绳 作报废处理；
• 若钢丝绳放在室外时，应放在干燥的地面上，用木 板垫起，并用遮雨布盖好。
钢丝绳的选择和使用
钢丝绳搬运和存储
• 钢丝绳装卸时，应采用吊车装卸，以免造成 绳盘损坏和乱卷现象。
• 地面搬运时，钢丝绳不允许在凹凸不平的地 面上滚动，使钢丝绳表面压伤。
• 没有外包装的钢丝绳搬运时，钢丝绳表面不 许粘有影响使用的石块、粘土异物等。
钢丝绳放绳操作:
成卷钢丝绳的开卷操作:
正确 随轮轴转动
错误 易形成绳结
*热 处 理
*镀锌
*盘 条
表面处理
*拉 丝
制绳钢丝 检验分类
*喷油捻股
*捻 绳
性能测试检验
包装
制绳钢丝
*捻股
*捻绳
浸油
入库
纤维条
钢丝绳的组成
钢丝绳基础知识
绳股上环形钢丝通常由于不良的卷筒缠绕或钢丝绳在锐边 上受到拉展。
四、钢丝绳损伤及其原因
2. 钢丝绳损伤种类 - 3 钢丝绳离脱滑轮的例子。钢丝绳经过滑轮的边缘形成了 “卷曲的”状态。有两种破断类型：杯或锥形破断及倾斜 型切断。
由于过重负荷发生的抗张破断 。
由於弯曲疲劳的典型的断丝 。
股谷断丝，一般是由于滑轮轮槽半径变小后对钢丝绳造成 挤压而引起的，除了在股谷地方断丝外，钢丝绳亦开始变 得松散。
二、钢丝绳的分类
2）纤维芯 (FC) fibre core 由天然纤维(NFC)或合成纤维(SFC)组成的芯。纤维芯通常由纤维制成纱 线，纱线制成股，再由股制成绳。天然纤维芯（棉纱、黄麻、剑麻）储 油多，钢丝绳在工作时，内部有足够的润滑，并防止钢丝绳锈蚀。 3）固态聚合物芯 (SPC) solid polymer core 由圆形或带有沟槽的圆形固态聚合物材料制成的芯，其内部可能还包含 有钢丝或纤维。合成纤维芯（聚乙烯、聚丙烯）具有韧性好、不吸水、 耐酸、耐碱、耐挤压和耐磨损等优点。钢丝绳在动载荷使用中不宜变形 ，直径稳定。
二、钢丝绳的分类
钢丝绳的捻法及捻向
伸出右手,四指握紧,拇指竖直,若钢丝绳的绳股按四指弯曲的方向旋转向 拇指的方向,此绳为右旋 伸出左手,四指握紧,拇指竖直,若钢丝绳的绳股按四指弯曲的方向旋转向 拇指的方向,此绳为左旋;
二、钢丝绳的分类
钢丝绳左旋和右旋的作用？ 钢丝绳在卷筒上缠绕方向，必须是使钢丝绳紧捻而不是松捻的方向缠 绕。 右旋绳槽的卷筒使用左旋钢丝绳：反之，左旋绳槽的卷筒应使用右旋 钢丝绳。左交互捻、右交互捻两种型号的钢丝绳可用于左旋卷筒，也 可用于右旋卷筒。 5、其他分类方法 还有很多：按直径分类、按基本构造分类、按强度分类、按长度分类 等等。
钢丝绳基础知识
钢丝绳基础知识概念：钢丝绳又称钢索，是由优质钢丝经过打轴、捻股、合绳等工序制成的绳状制品，它具有自重轻、强度高、挠性好、承受冲击力强、高速运行无噪声、使用安全方面等特点，广泛用于张拉固定、运输牵引、提升起重等方面。
术语钢丝由碳素钢或合金钢通过冷拉或冷扎而成的圆形(或异形)丝材，它是构成股的基本单元。
一般来说钢丝直径越粗耐磨蚀和耐磨损性能越强，钢丝直径越细，柔软性能越好。
钢丝按横截面形状可分为圆形及异形如Z形、V形、H形等；按表面状态可分为光面(无镀层)、镀(涂)层(镀锌层、镀铝层、镀铜层、塑料涂层及其它镀层)。
比较常见为镀锌层、其根据镀层方式可分为先拉后镀及先镀后拉。
钢丝绳用钢丝表面常见分为光面和镀锌两种，在腐蚀性较弱的环境中，并且允许对钢丝绳进行充分润滑的场合，一般使用光面钢丝绳。
在腐蚀性环境和不容易对钢丝绳表面涂油脂的场合，应采用镀锌钢丝绳。
镀锌层与钢丝表面附着牢固，并提供阴极保护。
耐腐蚀寿命长。
在海洋和其它阴雨潮湿的环境中一般都使用镀锌钢丝绳。
钢丝绳由一定数量、一层或多层螺旋状而形成的结构钢丝绳的包覆有塑料、橡胶两种。
钢丝绳直径指表示钢丝绳尺寸特性的规定值。
钢丝绳最小破断拉力可通过钢丝公称抗拉强度及钢丝绳结构等用公式计算出来。
镀层钢丝绳镀层重量指表面钢丝表面积的镀层重量，用8/m2表示。
相应标准中有规定。
钢丝绳的检验：外观尺寸检查：对钢丝绳直径(含圆度)表面、结构、捻法及捻制质量等项的检查。
钢丝绳拆股试验：钢丝绳股部分或全部拆散或单丝进行试验来计算钢丝绳内钢丝破断拉力总和和考核钢丝绳内钢丝的性能。
钢丝绳破断拉伸试验：测定钢丝绳在单向静拉力作用下，承受破断拉力能力的试验。
松驰试验：钢丝绳在初始拉力作用下，经过一定时间后，测定其应力损失的试验。
压扁试验：测定钢丝绳在沿向压力作用下变形程度的试验。
疲劳试验：测定钢丝绳规定的交变压力作用下，承受反复弯曲能力的试验。
钢丝绳的伸长：钢丝绳或股绳在弹性范围内的伸长分为结构伸长（或永久伸长）和弹性伸长。
钢丝绳基础知识培训
钢丝绳的检查
四、检查范围Байду номын сангаас
对每根钢丝绳,都应沿整个长度进行检查。 对超长的钢丝绳,经主管人员同意,可以对工作长度加上卷筒上至少5圈的钢丝绳 进行检查。在这种情况下,如果在上一次检查之后和下一次检查之前预计到工作长度 会增加,增加的长度在使用前也宜进行检查。 特别注意下列关键区域和部位: a)卷筒上的钢丝绳固定点; b)钢丝绳绳端固定装置上及附近的区段; c)经过一个或多个滑轮的区段; d)经过安全载荷指示器滑轮的区段;
钢丝绳的使用
二、钢丝绳的装卸和贮存
1、为了避免发生事故或损伤钢丝绳,宜谨慎小心地装卸钢丝绳。 2、卷盘或绳卷不应坠落,不应用金属吊钩或叉车的货叉插入,或施加任何能够造成钢丝 绳损伤或畸形的外力。 3、钢丝绳宜存放在凉爽、干燥的室内,且不宜与地面接触。钢丝绳不宜存放在有可能 受到化工产品、化学烟雾、蒸汽或其他腐蚀剂侵袭的场所。 4、如果户外存放不可避免,则宜采取保护措施,防止潮湿造成钢丝绳锈蚀。 5、对存放中的钢丝绳应定期进行诸如表面锈蚀等劣化迹象的检查,如果主管人员认为 必要,则在表面涂敷与钢丝绳制造时的润滑材料兼容的防护材料或润滑材料。 6、在温暖环境下,钢丝绳卷盘宜定期翻转180°,防止润滑油(脂)从钢丝绳内流出。
钢丝绳的分类
(四)按钢丝绳中丝与丝的接触状态分:
1.点接触钢丝绳也称普通型钢丝绳：其股内钢丝直径相等，内外各层之间钢丝捻距不同互相交叉，接触在 交叉点上，丝间接触应力很高，易磨损折断，使用寿命低点接触钢丝绳常作起重作业的捆绑吊索。见图(a)。 2.线接触钢丝绳：由不同直径钢丝捻制而成，股内各层之间钢丝全长上平行捻制，每层钢丝螺距相等，钢 丝之间呈线状接触。这种钢丝绳消除了点接触的二次弯曲应力，耐疲劳性能好。结构紧密，金属端面利用 系数高，使用寿命长。常用的线接触钢丝绳有西尔型、瓦林吞型、填充型等。起重机的工作机构中优先采 用线接触钢丝绳。见图(b)
钢丝绳的基础知识
钢丝绳的基础知识目录一、钢丝绳概述 (3)1.1 钢丝绳定义 (3)1.2 钢丝绳种类 (4)1.3 钢丝绳的应用领域 (5)二、钢丝绳的结构与材料 (7)2.1 钢丝绳的结构 (8)2.1.1 单层钢丝绳 (9)2.1.2 多层钢丝绳 (10)2.2 钢丝绳的材料 (11)三、钢丝绳的制造过程 (12)3.1 钢丝的冶炼与加工 (12)3.2 钢丝绳的捻制工艺 (14)3.3 钢丝绳的绳芯和绳股制作 (15)3.4 钢丝绳的固定与润滑处理 (16)四、钢丝绳的性能与测试 (18)4.1 钢丝绳的力学性能 (19)4.2 钢丝绳的疲劳性能 (21)4.3 钢丝绳的耐久性 (21)4.4 钢丝绳的测试方法 (23)4.4.1 抽样检验 (23)4.4.2 力学性能测试 (25)4.4.3 耐久性与环境适应性测试 (26)五、钢丝绳的使用、维护与安全标准 (28)5.1 钢丝绳的使用要点 (29)5.2 钢丝绳的维护保养 (30)5.3 钢丝绳的安全使用规范 (31)5.4 钢丝绳的安全标准与法规 (32)六、钢丝绳的选用与安装 (34)6.1 钢丝绳的选用原则 (36)6.2 钢丝绳的安装方法 (37)6.3 钢丝绳的安装注意事项 (38)七、钢丝绳的故障诊断与维修 (39)7.1 钢丝绳的常见故障类型 (40)7.2 钢丝绳故障的诊断方法 (42)7.3 钢丝绳的维修技巧 (43)八、钢丝绳的未来发展趋势 (43)8.1 新型钢丝绳材料的研发与应用 (45)8.2 钢丝绳制造技术的创新 (46)8.3 钢丝绳在工业4.0时代的应用前景 (47)一、钢丝绳概述钢丝绳是一种重要的机械构件，广泛应用于吊装、牵引、拉紧、承载及安全防护等领域。
它由多根钢丝经过一定工艺编织而成，具有较高的强度和优良的耐磨性能。
钢丝绳因其独特的优势，如承载能力强、使用灵活、维护成本低等，成为现代工业中不可或缺的重要工具。
钢丝绳的分类多种多样，根据用途、结构、材质和表面处理等特征可分为不同类型。
钢丝绳的基础知识
油脂：对钢丝绳起防腐保护作用，有麻芯脂、表面脂
及适合其它工况的特殊表面脂。比如有摩擦提升主绳、 皮带运输绳专用油脂；有港口集装箱起重机专用高性 能油脂、索道用钢丝绳专用高滴点油脂、有摩擦提升 尾绳、海洋用钢丝绳专用耐腐蚀油脂等。对于不同的 使用工况，钢丝绳的涂油方式应该有不同的选择。以 涂油薄厚划分可以分为重涂油、轻微涂油和不涂油； 以涂油阶段的不同可以分为丝涂油、股涂油和绳涂油。 捻距：钢丝围绕股芯或股围绕绳芯旋转一周（360°） 相应两点间的距离称为股或绳的捻距。
这是面接触
这是线接触
经过塑性压缩变形之后，股中的钢丝不再是圆形断面，
钢丝与钢丝之间是螺旋面互相接触； 股中钢丝的填充系数大（一般在0.9以上），钢丝之间 的空隙很小； 股绳的圆周表面非常光滑，类似于密封钢丝绳的外表 面； 面接触圆股结构稳定，股内钢丝的位置固定，结构伸 长极小。
股中的钢丝分层捻制而成，由于各层捻距不相同，各
层钢丝互 相交叉成点状接触该结构钢丝绳属淘汰品种，不作为 重要用途使用。如图： 点接触钢丝绳及股 点 接触钢丝绳的典型结 构有 6×19+FC（IWR、IWS） 6×37+FC（IWR、IWS） 6×61+FC（IWR、IWS） 6×24+7FC、18×19&#好吊扣，放置好吊带的接触面，防止滑落、
脱钩。 不要使用已损坏的吊带。当移动吊带时，不要拖拉吊 带。 绦纶有耐无机酸的机能，但易受有机酸的伤害。 纤纶适用于能抗化学物品的场所。 锦纶有耐烈机酸的能力，易受有面酸的伤害，在受潮 时强力损失可达15% 吊带使用温度范围：-40℃~100℃，不宜吊装酸、碱性 较强的物料，以防伤害吊带。
钢丝绳直径*直径*50/1000=钢丝绳破断拉力（T) 例如：24*24*50/1000=28.8T 在实际工作中要求计算安全系数，所以要除以4-6 例如：24*24*50/1000=28.8T 除以安全系数5后为28.8/5=5.76T 安全系数越高，吊重的越少。
钢丝绳基础知识
钢丝绳基础知识钢丝绳的分类按照股中相邻层钢丝的接触状态，钢丝绳可分为：点接触钢丝绳、线接触钢丝绳、面接触钢丝绳三种基本结构形式。
按照构成股断面的形式，钢丝绳可分为圆股钢丝绳和异形股钢丝绳（其中异形股钢丝绳主要包括三角股钢丝绳、椭圆股钢丝绳和扇形股钢丝绳）。
按照钢丝（钢丝绳）表面状态，钢丝绳可分为光面钢丝绳、镀锌（锌铝合金）钢丝绳和涂（包）塑钢丝绳。
点接触：股内相邻层钢丝之间呈点状接触形式，除中心钢丝外，各层钢丝直径相等，股通过分层捻制形成。
线接触：股内相邻层钢丝之间呈线状接触形式，股由不同直径的钢丝一次捻制而成。
面接触：股内相邻层钢丝之间呈面状接触形式。
点、线接触钢丝绳：股内相邻层钢丝之间呈点、线两种接触形式。
股由不同直径的钢丝分次捻制而成。
异形股钢丝绳：异形股钢丝绳因其股断面呈三角形、椭圆形或扇形而得名。
镀锌钢丝绳：对钢丝表面进行镀锌处理（或镀锌后拉拔），然后在捻制成的钢丝绳。
钢丝绳捻向所谓钢丝绳（或股）捻向，是指股在绳中（或丝在股中）捻制的螺旋线方向。
判定方法：将绳（或股）垂直放置观察，若股（丝）的螺旋上升方向为自左向右上方，则为左捻，可用“”表示。
根据股、绳捻制方向，钢丝绳分为：a 右交互捻钢丝绳：绳右捻，股左捻b 左交互捻钢丝绳：绳左捻，股右捻c 右同向捻钢丝绳：绳右捻，股右捻d 左同向捻钢丝绳：绳左捻，股左捻e 右混合捻钢丝绳：绳右捻，部分股左捻，部分股右捻f 左混合捻钢丝绳：绳左捻，部分股右捻，部分股左捻钢丝绳芯及代号a 纤维芯（天然或合成）：FCb 天然纤维芯：NFc 合成纤维芯：SFd 金属丝绳芯：IWR(或IWRC)e 金属丝股芯：IWS钢丝绳的损坏类型1. 由于在尖锐的突起上承载运行而导致机械损伤。
2. 由于支撑结构的摩擦导致局部磨损。
钢丝绳在天轮与卷筒之间震动。
3. 狭窄的磨损会导致疲劳断裂，钢丝绳在过大绳槽中工作或者在过小的支撑槽沙锅工作都会导致此问题。
4. 严重磨损，纤维主芯凸出。
钢丝绳的安全使用知识
钢丝绳的安全使用知识钢丝绳具有断面相同、强度高、弹性大、韧性好、耐磨、高速运行平稳并能承受冲击荷载等特点。
在破断前一般有断丝、断股等预兆，容易检查、便于预防事故，因此，在起重作业中广泛应用，是吊装中的主要绳索，可用作起吊、牵引、捆扎等。
1．钢丝绳的构造特点和种类钢丝绳按捻制的方法分为单绕、双绕和三绕钢丝绳三种，双绕钢丝绳先是用直径0．4～3mm，强度1400～2000N／mm2的钢丝围绕中心钢丝拧成股，再由若干股围绕绳芯，拧成整根的钢丝绳。
双绕钢丝绳钢丝数目多，挠性大，易于绕上滑轮和卷筒，故在起重作业中应用的一般是双绕钢丝绳：(1)按照捻制的方向钢丝绳分为同向捻、交互捻、混合捻等几种。
钢丝绳中钢丝搓捻方向和钢丝股搓捻方向一致的称同向捻(顺捻)。
同向捻的钢丝绳比较柔软，表面平整，与滑轮接触面比较大，因此，磨损较轻，但容易松散和产生扭结卷曲，吊重时容易旋转，故在吊装中一般不用。
交互捻(反捻)钢丝绳，钢丝搓捻方向和钢丝股搓捻方向相反。
交互捻钢丝绳强度高，扭转卷曲的倾向小，吊装中应用的较多。
混合捻钢丝绳的相邻两股钢丝绳的捻法相反，即一半顺捻，一半反捻：混合捻钢丝绳的性能较好，但制造麻烦，成本较高，一般情况用得很少。
(2)钢丝绳按绳股数及一股中的钢丝数多少可分为6股l9丝；6股37丝；6股61丝等几种。
日常工作中以6×19+1，6×37+1，6×61+1来表示。
在钢丝绳直径相同的情况下，绳股中的钢丝数愈多，钢丝的直径愈细，钢丝愈柔软，挠性也就愈好。
但细钢丝捻制的绳没有较粗钢丝捻制的钢丝绳耐磨损。
因此，6×l9+1就较6×37+1的钢丝绳硬，耐磨损。
(3)钢丝绳按绳芯不同可分为麻芯(棉芯)、石棉芯和金属芯三种。
用浸油的麻或棉纱作绳芯的钢丝绳比较柔软，容易弯曲，同时浸过油的绳芯可以润滑钢丝，防止钢丝生锈，又能减少钢丝间的摩擦，但不能受重压和在较高温度下工作：石棉芯的钢丝绳可以适应较高度下工作，不能重压。
钢丝绳知识
钢丝绳知识钢丝绳钢丝绳又称钢丝绳，是一种重要的起重和牵引用钢丝吊索，具有强度高、弹性好、重量轻、缠绕性好、防潮、耐腐蚀、耐磨、耐冲击等特点。
由于其运行稳定、承载能力大、传动平稳、运行可靠、无噪音，被广泛应用于起重、运输等作业中。
在正常条件下，钢丝绳一般不会发生整根突然断裂的现象。
但随着钢丝绳的磨损、疲劳等破坏的加剧，将会逐渐积累起断绳事故的隐患。
为此，作为一名施工升降机司机，不仅要求会操作，还必须了解和掌握施工升降机的重要牵引机构的易损件――钢丝绳的基本结构、性能、特点、安全使用检查及维护保养等方面的基本常识。
钢丝绳结构钢丝绳一般是由钢丝捻成股，然后再由若干股围绕绳芯捻制成绳的。
这类钢丝绳称为双绕绳，为起重升降机械大量采用。
也有极少数的钢丝绳为单股绳，又称单绕绳。
直接由钢丝分内外层按不同捻绕方向绕制而成。
这种单绕绳具有封它表面光滑，耐磨。
把雨水浸入室内并不容易。
适用于缆索起重机和架空索道的支撑绳。
由于缠绕性能差，不适合缠绕钢丝绳。
一、钢丝钢丝绳的钢丝通常具有较高的强度和韧性。
因此，一般采用含碳量为0.5%~0.8%的优质碳素钢制造，硫、磷含量有严格限制，不得大于0.035%。
因此，在选择碳钢时，应选择gb699-88《优质碳素结构钢技术条件》中的50号、60号和65号钢。
二、绳芯绳芯是钢丝绳的重要组成部分之一。
它有以下三个功能：1、增加绕性与弹性。
在钢丝绳中设z绳芯的主要目的是为了增强钢丝绳的绕性与弹性，通常情况下在钢丝绳的中心都有一根绳芯。
若对钢丝绳有特殊要求，为了使钢丝绳的绕性与弹性更好，还需在钢丝绳的每一绳段中再增加一股绳芯，增加的绳芯需选用纤维绳芯。
2.用于润滑。
将绳芯浸入一定量的防腐防锈油脂中。
钢丝绳工作时，润滑油会浸入钢丝之间，起到润滑、耐磨、防腐的作用。
3、增加钢丝绳的强度。
在钢丝绳中心设z一绳芯，有利于提高钢丝绳的横向受挤压的能力。
有三种类型的绳芯：1、纤维芯：一般用剑麻、棉纱等纤维制成，并用防腐、防锈润滑油浸透。
钢丝绳基础知识
第一章钢丝绳基础知识1、本章介绍钢丝绳的结构知识2、介绍钢丝绳的标记3、介绍钢丝绳的品种4、介绍钢丝绳的基本特性一、钢丝绳发展概况1.1 钢丝绳生产发展概况*17世纪中叶，欧洲就出现了用铁丝制造简单钢丝绳的作坊。
*1834年欧洲人奥鲁勃特制造第一根钢丝绳，但还不是现代意义的钢丝绳，它由铁丝捻制而成，而且结构简单，承载能力低。
*1854年英国人詹姆斯.豪斯福尔发明了以铅作为淬火介质的“Patating”焙炖热处理工艺，使得高碳钢丝的生产成为可能、性能有了保障，大大促进了钢丝绳业的生产发展。
*矿山、石油、冶金、渔业、建筑、交通、远洋航运、机械、化工、林业、航空等行业对钢丝绳的需求量增加，对钢丝绳的品种、结构、规格需求越来越多样化，对钢丝绳的使用性能需求越来越严格，极大地促进了钢丝绳品种、结构、规格的扩大，制造工艺的进步和产品质量的提高；处理工艺、拉拔工艺、捻制工艺的不断进步。
*20世纪后半叶，西方国家经济高速发展，科技突飞猛进，冶金、机电工业的发展为钢丝绳的发展提供料有利条件：钢的冶炼、轧制技术不断提高，拉丝制绳设备性能不断改善，高速拉丝机、捻股机及大型合绳机先后问世，极大地改善了钢丝绳的生产条件；*目前大多数钢丝绳制造公司普遍采用大盘中周转、实现了连续化、高速化、自动化操作，大大提高了生产效率和制造钢丝绳的质量；捻股机逐步向高速化、自动化方向发展，筐篮式捻制设备向大型化发展，大型串联机和大工字轮成绳机先后投入使用。
1.2 国内钢丝绳生产发展概况*我国钢丝绳业始于20世纪30年代，但真正的起步是新中国成立后的50年代。
*50年代除对鞍山、天津的钢丝绳小厂进行了扩建外，还在上海、湖南、山东、湖北等地新建了12个钢丝绳厂，形成了以鞍钢钢绳厂、宁夏恒力、天津一绳、湘钢钢绳厂等为龙头的生产企业；*70年代，我国钢丝绳行业加强了对线接触钢丝绳、不松散钢丝绳、不旋转钢丝绳、异型股钢丝绳、密封钢丝绳、扁钢丝绳及其他专用钢丝绳品种、结构和性能的研究开发；*90年代后，我国钢丝绳制造行业主要有如下几个特点：一是钢丝绳产品质量基本趋于稳定，这主要得益于线材质量的提高、生产工艺装备的改进、辅助装备和辅助材料质量改善、一些工艺技术难关的攻克；二是民营性质的企业高速增长但是大多数已生产中低档品种为主；三是大部分品种结构基本能够满足国内用户需求，需要进口的品种和数量逐年减少；四是产量已跃居世界前列，2004年约100万吨，成为钢丝绳生产大国，生产企业大大小小约200家；部分中低档的点接触钢丝绳出口国际市场；五是重点骨干企业钢丝绳新品种、新结构以及性能改进紧跟发达国家的步伐，近几年钢丝绳新品种、新结构不断涌现，产品质量和使用性能也不断提高。
钢丝绳基本知识
6.4.3 固态聚合物包覆和填充钢丝绳 solid polymer covered and filled rope • 包覆（涂）和填充固态聚合物的钢丝绳。
6.4.4 衬垫芯钢丝绳 cushioned core rope • 绳芯用固态聚合物包覆（涂），或填充和 包覆（涂）的钢丝绳。
6.4.5 衬垫钢丝绳 cushioned rope • 在钢丝绳内层、内层股或股芯上包覆聚 合物或纤维，从而在相邻股或叠加层之 间形成衬垫的钢丝绳。
6.1 钢丝绳 ropes • 至少由两层钢丝或多个股围绕一个中心 或一个绳芯螺旋捻制而成的结构。分为 多股钢丝绳和单捻钢丝绳。
6.2 多股钢丝绳系 Stranded ropes
6.2.1 多股钢丝绳 stranded rope • 多个股围绕一个绳芯（单层股钢丝绳）或 一个中心（阻旋转或平行捻密实钢丝绳） 螺旋捻制一层或多层的钢丝绳。 • 注：由三个或四个股组成的多股钢丝绳可 能有也可能没有绳芯。
2.8 西鲁式 Seale • 两层具有相同钢丝数的平行捻股结构。
2.9 瓦林吞式 Warrington • 外层包含粗细两种交替排列的钢丝，而且 外层钢丝数是内层钢丝数的两倍的平行捻 结构。
2.10 填充式 filler • 外层钢丝数是内层钢丝数的两倍，而且在 两层钢丝间的间隙中有填充钢丝的平行捻 股结构。
6.2.5 压实股钢丝绳 compacted strand rope • 成绳之前，股经过模拔、轧制或锻打等压 实加工的多股钢丝绳。 压实（锻打） 6.2.6 压实（锻打）钢丝绳 compacted (swaged) rope: • 成绳之后，经过压实（通常是锻打）加工 使钢丝绳直径减小的多股钢丝绳。
• 注1：阻旋转钢丝绳一般至少由两层股围绕一个芯螺旋捻 制而成，外层股与相邻内层股捻向相反。 • 注2：由三个或四个股组成的钢丝绳也具有阻旋转性能。
钢丝绳基础知识介绍
5）单捻钢丝绳 spiral rope 由至少两层钢丝围绕一中心圆钢丝、组合股或平行捻股螺旋捻制而成 的钢丝绳。其中至少有一层钢丝沿相反方向捻制，即至少有一层钢丝 与外层反向捻。 （1）单股钢丝绳 spiral strand rope （2）半密封钢丝绳 half-locked coil rope （3）全密封钢丝绳 full-locked coil rope
切断断丝：钢丝被切断或勾断，断口整齐像刀锋般锐利。
疲劳断丝： 表面断口垂直但通常有另一小部份延续的尾部。 压倒及压扁断丝：受到挤压或压扁的钢丝因金属硬化令断 丝更快出现。 外伤断丝:外伤引起应力集中造成疲劳断丝.
五、钢丝绳损伤及其原因
1. 断丝种类 - 2 磨损断丝：磨损断丝显示出刀刃薄度的端部
腐蚀断丝: 腐蚀断丝容易见到在凹陷的表面。
五、钢丝绳损伤及其原因
2. 钢丝绳损伤种类 - 2
由于冲击负荷的回弹或极小的轮槽半径引发突出的钢芯。
‘鸟笼’现象是钢丝绳在过度负荷下突然释放后，钢丝绳 内的张力反弹所引起。这样被损伤的绳股和钢丝不能恢复 原初状态。
绳股上环形钢丝通常由于不良的卷筒缠绕或钢丝绳在锐边 上受到拉展。
五、钢丝绳损伤及其原因
计算出的d 值应根据钢丝绳的产品规范进行圆整，使其取为标准值。
当缺乏钢丝绳的资料时，钢丝绳的最大允许工作拉力［ Smax］（单位为KN）可
用下列经验公式估算 :［Smax］≈10d2,式中d的单位用cm。
五、钢丝绳损伤及其原因
1. 断丝种类 - 1
拉力断丝：这种断丝显示一端是圆锥形的，一端是杯形的。 破断面的收缩是这种断丝的典型。
2. 钢丝绳损伤种类 - 3
钢丝绳离脱滑轮的例子。钢丝绳经过滑轮的边缘形成了 “卷曲的”状态。有两种破断类型：杯或锥形破断及倾斜 型切断。
钢丝绳（基础知识）
钢丝绳（基础知识）钢丝绳⽤多根或多股细钢丝拧成的挠性绳索，钢丝绳是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中⼼，由⼀定数量股捻绕成螺旋状的绳。
在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之⽤。
钢丝绳的强度⾼、⾃重轻、⼯作平稳、不易骤然整根折断，⼯作可靠。
⽬录钢丝绳的构造按拧绕的层次分类按接触状态分类截⾯说明⼀、钢丝绳的构造1、钢丝钢丝绳起到承受载荷的作⽤，其性能主要由钢丝决定。
钢丝是碳素钢或合⾦钢通过冷拉或冷轧⽽成的圆形（或异形）丝材，具有很⾼的强度和韧性，并根据使⽤环境条件不同对钢丝进⾏表⾯处理2、绳芯它是⽤来增加钢丝绳弹性和韧性、润滑钢丝、减轻摩擦，提⾼使⽤寿命的。
常⽤绳芯有机纤维（如⿇、棉）、合成纤维、⽯棉芯（⾼温条件）或软⾦属等材料。
（常⽤⿇芯，⾼温作业宜⽤⽯棉芯或软钢丝拧成的⾦属芯）作⽤为：⽀持绳股，保持钢丝绳的断⾯形状，减少钢丝的挤压和变形，还可降低绳股间钢丝的接触应⼒；缓和钢丝绳的弯曲应⼒，使钢丝绳富有弹性；储存润滑油，预防钢丝绳内部钢丝锈蚀，减少钢丝间的摩擦。
分类：⿇绳芯（黄⿇芯）为FC，天然纤维芯（纤维芯中的剑⿇绳芯）为NF，合成纤维芯为SF，⾦属丝绳芯(独⽴的钢丝绳芯)为IWR，钢丝股芯为IWS2、钢丝绳常⽤分类为六种圆股钢丝绳、异型股钢丝绳（有三⾓股、椭圆股和扇形股）、多层绳股钢丝绳、扁钢丝绳、密封钢丝绳、棒状钢丝绳（单绕绳）。
3、按绳股层次分为单层股钢丝绳和多层股钢丝绳单层股钢丝绳：有⼀层股围绕⼀个绳芯螺旋捻制⽽成的多股钢丝绳；多层股钢丝绳：多个股围绕⼀个绳芯（单层股钢丝绳）或⼀个中⼼（阻旋转或平⾏捻密实钢丝绳）螺旋捻制成⼀层或多层的钢丝绳。
3、按拧绕的层次分类钢丝绳按拧绕的层次可分为单绕绳、双绕绳和三绕绳单绕绳:由若⼲细钢丝围绕⼀根⾦属芯拧制⽽成，挠性差，反复弯曲时易磨损折断，主要⽤作不运动的拉紧索。
（⼀次捻：由钢丝直接捻成绳，没有绳股）双绕绳:由钢丝拧成股后再由股围绕绳芯拧成绳。
常⽤的绳芯为⿇芯，⾼温作业宜⽤⽯棉芯或软钢丝拧成的⾦属芯。
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钢丝绳用多根或多股细钢丝拧成的挠性绳索，钢丝绳是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。
在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之用。
钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断，工作可靠。
目录钢丝绳的构造按拧绕的层次分类按接触状态分类截面说明一、钢丝绳的构造1、钢丝钢丝绳起到承受载荷的作用，其性能主要由钢丝决定。
钢丝是碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形（或异形）丝材，具有很高的强度和韧性，并根据使用环境条件不同对钢丝进行表面处理2、绳芯它是用来增加钢丝绳弹性和韧性、润滑钢丝、减轻摩擦，提高使用寿命的。
常用绳芯有机纤维（如麻、棉）、合成纤维、石棉芯（高温条件）或软金属等材料。
（常用麻芯，高温作业宜用石棉芯或软钢丝拧成的金属芯）作用为：支持绳股，保持钢丝绳的断面形状，减少钢丝的挤压和变形，还可降低绳股间钢丝的接触应力；缓和钢丝绳的弯曲应力，使钢丝绳富有弹性；储存润滑油，预防钢丝绳内部钢丝锈蚀，减少钢丝间的摩擦。
分类：麻绳芯（黄麻芯）为FC，天然纤维芯（纤维芯中的剑麻绳芯）为NF，合成纤维芯为SF，金属丝绳芯(独立的钢丝绳芯)为IWR，钢丝股芯为IWS2、钢丝绳常用分类为六种圆股钢丝绳、异型股钢丝绳（有三角股、椭圆股和扇形股）、多层绳股钢丝绳、扁钢丝绳、密封钢丝绳、棒状钢丝绳（单绕绳）。
3、按绳股层次分为单层股钢丝绳和多层股钢丝绳单层股钢丝绳：有一层股围绕一个绳芯螺旋捻制而成的多股钢丝绳；多层股钢丝绳：多个股围绕一个绳芯（单层股钢丝绳）或一个中心（阻旋转或平行捻密实钢丝绳）螺旋捻制成一层或多层的钢丝绳。
3、按拧绕的层次分类钢丝绳按拧绕的层次可分为单绕绳、双绕绳和三绕绳单绕绳:由若干细钢丝围绕一根金属芯拧制而成，挠性差，反复弯曲时易磨损折断，主要用作不运动的拉紧索。
（一次捻：由钢丝直接捻成绳，没有绳股）双绕绳:由钢丝拧成股后再由股围绕绳芯拧成绳。
常用的绳芯为麻芯，高温作业宜用石棉芯或软钢丝拧成的金属芯。
制绳前绳芯浸涂润滑油，可减少钢丝间互相摩擦所引起的损伤。
双绕绳挠性较好，制造简便，应用最广。
（二次捻：）三绕绳:以双绕绳作股再围绕双绕绳芯拧成绳，挠性好；但制造较复杂，且钢丝太细，容易磨损，故很少应用。
4、钢丝绳的绕制方向有顺绕和交绕两种。
钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相同者称顺绕。
顺绕钢丝绳的钢丝间接触较好，挠性也较好，使用寿命长，但有扭转松散的趋向，不宜用作自由端悬吊重物的提升绳，可作为有刚性导轨对重物导行时的提升绳或牵引绳。
钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相反者称交绕。
交绕的钢丝绳不易扭转松散，在起重作业中广泛使用。
a 右交互捻ZS：绳右捻，股左捻股捻的方向与股内钢丝捻的方向相反称交互捻b 左交互捻SZ：绳左捻，股右捻c 右同向捻ZZ：绳右捻，股右捻d 左同向捻：绳左捻，股左捻e 右混合捻：绳右捻，部分股左捻，部分股右捻f左混合捻：绳左捻，部分股右捻，部分股左捻5、按接触状态分类钢丝绳也可按股中每层钢丝之间的接触状态分为点接触、线接触或面接触3种。
①点接触的钢丝绳：股中钢丝直径均相同。
为使钢丝受力均匀，每层钢丝拧绕后的螺旋角大致相等，但拧距不等，所以内外层钢丝相互交叉，呈点接触状态。
②线接触的钢丝绳：股中各层钢丝的拧距相等，内外层钢丝互相接触在一条螺旋线上，呈线接触状态。
线接触钢丝绳的性能比点接触的有很大改善，所以使用广泛。
③面接触钢丝绳：面接触绳股的一种，外层用异形钢丝制成，表面光滑，耐磨性好，与相同直径的其他类型钢丝绳相比，抗拉强度较大，并能承受横向压力，但挠性差、工艺较复杂、制造成本高，常用作承载索，如缆索起重机和架空索道上的缆索。
6、截面除了圆股外，还有三角股、椭圆股和扁股等异型股。
与圆股的相比，它们有较高的强度，与卷筒或滑轮绳槽的接触性能好，使用寿命长，但制造较复杂。
说明钢丝用优质碳钢制成，经多次冷拔和热处理后可达到很高的强度。
潮湿或露天环境等工作场所可采用镀锌钢丝拧成的钢丝绳，以增强防锈性能。
钢丝绳在各工业国家中都是标准产品，可按用途需要选择其直径、绳股数、每股钢丝数、抗拉强度和足够的安全系数，它的规格型号可在有关手册中查得。
钢丝绳除外层钢丝的磨损外，主要因绕过滑轮和卷筒时反复弯曲引起金属疲劳而逐渐折断，因此滑轮或卷筒与钢丝绳直径的比值是决定钢丝绳寿命的重要因素。
比值大，钢丝弯曲应力小，寿命长，但机构庞大。
必须根据使用场合确定适宜的比值。
钢丝绳表面层的磨损、腐蚀程度或每个拧距内断丝数超过规定值时应予报废。
钢丝绳主要用在吊运，拉运等需要高强度线绳的运输中。
二、断丝的性质和数量起重机械的总体设计不允许钢丝绳具有无限长的寿命。
对于6股和8股的钢丝绳，断丝主要发生在外表。
而对于多层绳股的钢丝绳(典型的多股结构)就不同，这种钢丝绳断丝大多数发生在内部，因而是“不可见的”断裂。
1、绳端断丝当绳端或其附近出现断丝时，即使数量很少也表明该部位应力很高，可能是由于绳端安装不正确造成的，应查明损坏原因。
如果绳长允许，应将断丝的部位切去重新合理安装。
2、断丝的局部聚集如果断丝紧靠一起形成局部聚集，则钢丝绳应报废。
如这种断丝聚集在小于6d 的绳长范围内，或者集中在任一支绳股里，那么，即使断丝数比表列的数值少，钢丝绳也应予报废。
3、断丝的增加率在某些使用场合，疲劳是引起钢丝绳损坏的主要原因，断丝则是在使用一个时期以后才开始出现，但断丝数逐渐增加，其时间间隔越来越短。
在此情况下，为了判定断丝的增加率，应仔细检验并记录断丝增加情况。
判明这个“规律”可用来确定钢丝绳未来报废的日期。
4、绳股断裂如果出现整根绳股的断裂，则钢丝绳应报废。
5、由于绳芯损坏而引起的绳径减小当钢丝绳的纤维芯损坏或钢芯(或多层结构中的内部绳股)断裂而造成绳径显著减小时，钢丝绳应报废。
微小的损坏，特别是当所有各绳股中应力处于良好平衡时，用通常的检验方法可能是不明显的。
然而这种情况会引起钢丝绳的强度大大降低。
所以，有任何内部细微损坏的迹象时，均应对钢丝绳内部进行检验予以查明。
一经证实损坏，则该钢丝绳就应报废。
6、弹性减小在某些情况下(通常与工作环境有关)，钢丝绳的弹性会显著减小，若继续使用则是不安全的。
钢丝绳的弹性减小是较难发觉的，如检验人员有任何怀疑，则应征询钢丝绳专家的意见。
然而，弹性减小通常伴随下述现象：a.绳径减小b.钢丝绳捻距伸长c.由于各部分相互压紧，钢丝之间和绳股之间缺少空隙d.绳股凹处出现细微的褐色粉末e.虽未发现断丝，但钢丝绳明显的不易弯曲和直径减小比起单纯是由于钢丝磨损而引起的也要快得多。
这种情况会导致在动载作用下突然断裂，故应立即报废。
7、外部及内部磨损产生磨损的两种情况：a.内部磨损及压坑这种情况是由于绳内各个绳股和钢丝之间的摩擦引起的，特别是当钢丝绳经受弯曲时更是如此。
b.外部磨损钢丝绳外层绳股的钢丝表面的磨损，是由于它在压力作用下与滑轮和卷筒的绳槽接触摩擦造成的。
这种现象在吊载加速和减速运动时，钢丝绳与滑轮接触的部位特别明显，并表现为外部钢丝磨成平面状。
润滑不足或不正确的润滑以及还存在灰尘和砂粒都会加剧磨损。
磨损使钢丝绳的断面积减小因而强度降低。
当外层钢丝磨损达到其直径的40%时，钢丝绳应报废。
当钢丝绳直径相对于公称直径减小7%或更多时，即使未发现断丝，该钢丝绳也应报废。
8、外部及内部腐蚀（钢丝绳锈蚀等级、判断方法及处理方法一级锈蚀：判断方法：外观检查钢丝变色、失去光泽、有轻微锈皮或细小的点蚀抗拉强度损失在10％以下。
处理方法：钢丝绳出现一级锈蚀，仍可作为升降人员使用，但必须加强检查，记录锈蚀发展情况，并结合断丝、变细和使用时间等具体情况确定是否更换。
二级锈蚀：判断方法：外观检查钢丝表面锈皮轻厚，出现点蚀麻坑，但尚未连成沟纹，抗拉强度损失10％至20％。
处理方法：钢丝绳出现二级锈蚀，不能用作升降人员使用。
升降无聊的钢丝绳达到二级锈蚀并发现断丝时，必须加强检查，如果断丝发展速度较快，应结合锈蚀因素，确定是否更换。
三级锈蚀：判断方法：外观检查钢丝绳表面有严重的锈蚀裂纹、点蚀麻坑形成沟纹、外层钢丝松动，抗拉强度损失20％以上。
处理方法：钢丝绳达到三级锈蚀，必须立即更换。
）腐蚀在海洋或工业污染的大气中特别容易发生。
它不仅减少了钢丝绳的金属面积从而降低了破断强度，而且还将引起表面粗糙并从中开始发展裂纹以至加速疲劳。
严重的腐蚀还会引起钢丝绳弹性的降低。
外部腐蚀外部钢丝的腐蚀可用肉眼观察。
当表面出现深坑，钢丝相当松弛时应报废。
内部腐蚀内部腐蚀比经常伴随它出现的外部腐蚀较难发现。
但下列现象可供识别：a.钢丝绳直径的变化。
钢丝绳在绕过滑轮的弯曲部位直径通常变小。
但对于静止段的钢丝绳则常由于外层绳股出现锈积而引起钢丝绳直径的增加。
b.钢丝绳外层绳股间的空隙减小，还经常伴随出现外层绳股之间断丝。
如果有任何内部腐蚀的迹象，则应由主管人员对钢丝绳进行内部检验。
若确认有严重的内部腐蚀，则钢丝绳应立即报废。
9、变形钢丝绳失去正常形状产生可见的畸形称为“变形”。
这种变形部位(或畸形部位)可能引起变化，它会导致钢丝绳内部应力分布不均匀。
钢丝绳的变形从外观上区分，主要可分下述几种：波浪形：钢丝绳的纵向轴线成螺旋线形状。
这种变形不一定导致任何强度上的损失，但如变形严重即会产生跳动造成不规则的传动。
时间长了会引起磨损及断丝。
出现波浪形时，在钢丝绳长度不超过25d的范围内，若d1≥4d/3，则钢丝绳应报废。
（其中d为钢丝绳的公称直径；d1是钢丝绳变形后包络的直径）笼状畸变：这种变形出现在具有钢芯的钢丝绳上。
当外层绳股发生脱节或者变得比内部绳股长的时候就会发生这种变形。
笼状畸变的钢丝绳应立即报废。
绳股挤出：这种状况通常伴随笼状畸变一起产生。
绳股被挤出说明钢丝绳不平衡。
绳股挤出的钢丝绳应立即报废。
钢丝挤出：此种变形是一部分钢丝或钢丝束在钢丝绳背着滑轮槽的一侧拱起形成环状。
这种变形常因冲击载荷而引起。
若此种变形严重时，则钢丝绳应报废。
绳径局部增大：钢丝绳直径有可能发生局部增大，并能波及相当长的一段钢丝绳。
绳径增大通常与绳芯畸变有关(如在特殊环境中，纤维芯因受潮而膨胀)，其必然结果是外层绳股产生不平衡，而造成定位不正确。
绳径局部严重增大的钢丝绳应报废。
扭结：扭结是由于钢丝绳成环状在不可能绕其轴线转动的情况下被拉紧而造成的一种变形。
其结果是出现捻距不均而引起格外的磨损，严重时钢丝绳将产生扭曲，以致只留下极小一部分钢丝绳强度。
严重扭结的钢丝绳应立即报废。
绳径局部减小：钢丝绳直径的局部减小常常与绳芯的断裂有关。
应特别仔细检验靠绳端部位有无此种变形。
绳径局部严重减小的钢丝绳应报废。
部分被压扁：钢丝绳部分被压扁是由于机械事故造成的。
严重时，则钢丝绳应报废。
弯折：弯折是钢丝绳在外界影响下引起的角度变形。