起重機械鋼絲繩的檢測及維護技術(shù)
作者： admin 編輯： admin 來源：admin 發(fā)布日期：2022-07-13 15:10
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1起重機械鋼絲繩的檢測及維護工作概述 鋼絲繩在使用過程中會出現(xiàn)疲勞、銹蝕、斷絲、磨損等多種損傷，這些現(xiàn)象將導(dǎo)致鋼絲繩失效，極端條件下鋼絲繩發(fā)生瞬間斷裂風(fēng)險造成嚴(yán)重事
1起重機械鋼絲繩的檢測及維護工作概述
鋼絲繩在使用過程中會出現(xiàn)疲勞、銹蝕、斷絲、磨損等多種損傷，這些現(xiàn)象將導(dǎo)致鋼絲繩失效，極端條件下鋼絲繩發(fā)生瞬間斷裂風(fēng)險造成嚴(yán)重事故。為了有效避免鋼絲繩失效引發(fā)的事故，保證鋼絲繩安全運行并盡量延長其使用壽命，不僅要重視鋼絲繩制造質(zhì)量和正確選用，且要通過檢驗掌握在用鋼絲繩的安全狀態(tài)。在用鋼絲繩檢驗結(jié)果直接決定了起重機械能否繼續(xù)使用，故通過討論檢驗指標(biāo)反映鋼絲繩的安全狀態(tài)，最終為決策鋼絲繩正常安全使用提供依據(jù)。從鋼絲繩檢驗內(nèi)容和方法出發(fā)，結(jié)合設(shè)計選用要求，依據(jù)GB21965—2020《鋼絲繩缺陷及驗收術(shù)語》、GB/T20118—2017《鋼絲繩通用技術(shù)條件》、GB/T5972—2016《起重機鋼絲繩保養(yǎng)維護檢驗和報廢》，分析反映鋼絲繩質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，并歸納總結(jié)這些關(guān)鍵指標(biāo)的檢驗方法。這些質(zhì)量關(guān)鍵指標(biāo)中絕大多數(shù)不適合于在用鋼絲繩的檢驗指標(biāo)。選定在用鋼絲繩失效形式對應(yīng)指標(biāo)作為最終在用檢驗的指標(biāo)，根據(jù)GB/T5972—2016《起重機鋼絲繩保養(yǎng)維護檢驗和報廢》規(guī)定的損傷失效判定值或形式，對照到歸納檢驗指標(biāo)值：局部損傷(LF)和金屬橫截面積損失(LMA)，最終以檢驗指標(biāo)值得出使用狀態(tài)程度評價級別。
2鋼絲繩檢驗內(nèi)容分析
為保證鋼絲繩的質(zhì)量和使用安全，其檢驗應(yīng)貫穿于其整個生命周期。在制造環(huán)節(jié)有出廠質(zhì)保檢驗，在安裝環(huán)節(jié)有驗收檢驗，在使用環(huán)節(jié)有定期檢驗，在接近報廢環(huán)節(jié)有失效分析檢驗。不同環(huán)節(jié)檢驗內(nèi)容有外觀及尺寸檢查測量、性能測試、缺陷及損傷觀察與分析等。這些不同的檢驗內(nèi)容也有對應(yīng)的不同方法。
2.1外觀和尺寸檢查測量外
觀質(zhì)量檢查項目包括外觀、涂油、結(jié)構(gòu)、捻法、捻制缺陷等，檢驗方法為目視檢查。特征尺寸測量項目包括鋼絲繩長度、直徑、捻距、不圓度、股間隙和弦高、鋼絲（含中心鋼絲）直徑及繩芯尺寸等，檢驗方法為寬鉗口游標(biāo)卡尺、千分尺或塞尺等量具測量。
2.2鋼絲繩性能測試
該項檢驗的性能有鋼絲繩力學(xué)性能、拆股鋼絲力學(xué)及工藝性能、拆股鋼絲化學(xué)成分及鍍層性能和繩芯及油脂性能鋼絲繩力學(xué)性能，對應(yīng)檢驗的指標(biāo)為：伸長率、整繩的破斷拉力、彈性模量、彎曲疲勞、旋轉(zhuǎn)度等；扭轉(zhuǎn)、拆股鋼絲的抗拉強度、反復(fù)彎曲、纏繞和硬度等；鍍層質(zhì)量、拆股鋼絲化學(xué)成分、鍍層均勻性和鍍層附著性等；繩芯的含水率、含油率，油脂的理化性能等；檢驗方法為試驗機測試。
2.3缺陷及損傷觀察與分析
損傷或缺陷檢查包括鋼絲繩表面磨損、腐蝕、擠壓、斷絲、跳絲、鋼絲交錯、繩股或繩芯突出、籠狀畸形、繩徑減小或增大、斷繩、扭結(jié)、彎折、斷股、鋼絲繩波浪形等；檢驗方法為宏觀檢查（采用目視或不大于10倍放大鏡觀察）、微觀檢驗、微區(qū)成分分析、金相組織檢驗、無損檢測等。
3起重機鋼絲繩常規(guī)的檢測方法分析
3.1目測檢測方法
起重機鋼絲繩的目測檢測法是一個較為傳統(tǒng)和直觀的檢測方法，目測檢測法主要是通過直觀的觀測和利用一些簡單的工具來進行起重機鋼絲繩的檢驗。在實際的應(yīng)用過程中，工作人員會通過直觀觀察的方式，來查看起重機的鋼絲繩表面是否存在著銹蝕、破損以及斷絲的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，工作人員還可以利用放大鏡以及游標(biāo)卡尺等簡單的小工具來測量起重機鋼絲繩的直徑，從而進一步計算出鋼絲繩的磨損量和磨損程度，從而進行有效的養(yǎng)護工作。但是，傳統(tǒng)的目測檢測法是能適用于鋼絲繩較為明顯的殘缺和問題，對于鋼絲繩內(nèi)部存在的損傷和斷裂的情況往往難以檢測到，這就需要更加先進的檢測技術(shù)和方法結(jié)合使用。
3.2漏磁檢測法
起重機鋼絲繩的漏磁檢測法是在傳統(tǒng)的局部缺陷檢測法的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，傳統(tǒng)的局部缺陷檢測法主要應(yīng)用于鋼絲繩的局部缺陷的檢測上，對于局部鋼絲繩的變形以及斷絲等問題具有十分有效的檢測效果。而漏磁檢測法的使用方法是將鋼絲繩穿入永久磁鐵，利用霍爾元件或者感應(yīng)線圈等傳感器，去感應(yīng)磁場的信號變換情況，再進一步進行計算和分析鋼絲繩的磨損與斷絲情況。
3.3超聲波檢測方法
起重機鋼絲繩的超聲波檢測法是當(dāng)前十分先進的一種檢測技術(shù)和方法，利用了最新的超聲波技術(shù)，將超聲波與起重機鋼絲檢測相互結(jié)合，極大地提升了鋼絲繩檢驗的準(zhǔn)確程度。起重機鋼絲繩的超聲波檢測法在實際的應(yīng)用中，需要通過超聲波的發(fā)射系統(tǒng)、控制處理系統(tǒng)相互結(jié)合，通過鋼絲繩內(nèi)部的震動的頻率、聲音、速度等進行起重機鋼絲繩內(nèi)部情況的檢驗。超聲波檢測法的檢測原理是建立在聲波在不同介質(zhì)中傳播的速度和平時不同的現(xiàn)象之上的，利用超聲波檢測法能夠清楚地了解到起重機鋼絲繩整體的情況，提升起重機鋼絲繩檢測的效率。
4鋼絲繩的維護保養(yǎng)措施研究
4.1鋼絲繩的調(diào)整
在起重機安裝完成后，隨著起重機運行鋼絲繩會不同程度延伸，應(yīng)定期調(diào)整鋼絲繩張緊力使其相互差值在5%范圍內(nèi)。受鋼絲繩制造及安裝影響，相同延伸長度引起的鋼絲繩張緊力變化并不完全相同，易造成鋼絲繩間張緊力分配不均。若張力差異過大，易使得鋼絲繩與曳引輪間磨損不均，嚴(yán)重者鋼絲繩會因張緊力過大而撐開；若鋼絲繩過于松弛，繩芯油脂難以及時滲出，表面易產(chǎn)生銹蝕。為減少鋼絲繩在使用期間的延伸，有的廠家對鋼絲繩進行了預(yù)張拉處理，繩股結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，有利于減少后期調(diào)整。
4.2鋼絲繩的清潔
有部分起重機鋼絲繩在長期使用后表面會出現(xiàn)油污或油垢，也有鋼絲繩會因潤滑缺失引起表面銹蝕，為避免油污或銹蝕造成鋼絲繩與曳引輪間摩擦系數(shù)改變，曳引能力破壞，應(yīng)對鋼絲繩及時清潔。在清洗劑的使用上，有廠家維保手冊中明確指出“鋼絲繩表面清潔，必要時用煤油清洗”；而部分專家認(rèn)為應(yīng)禁止使用柴油、煤油等清洗鋼絲繩，以免造成鋼絲繩原有潤滑脂的破壞。在GB/T8903-2018附錄F中明確規(guī)定：“在任何情況下，都不能使用溶劑（如柴油、煤油、汽油等）或清潔劑清洗鋼絲繩。”對于油垢嚴(yán)重的鋼絲繩若用毛刷、棉紗或壓縮空氣清潔較為困難，可選用鋼絲刷或銅絲刷進行清潔。若誤用煤油清洗了鋼絲繩，應(yīng)及時晾干后刷涂鋼絲繩維護用脂并進行曳引能力驗證試驗。若鋼絲繩曳引能力破壞則應(yīng)報廢。
4.3鋼絲繩的潤滑
在起重機運行期間鋼絲繩和曳引輪不斷摩擦，鋼絲繩含油率會不斷降低。及時對鋼絲繩潤滑維護有利于減少鋼絲繩內(nèi)部磨損，降低銹蝕發(fā)生。維保人員應(yīng)定期檢查鋼絲繩表面潤滑狀況；在曳引輪、導(dǎo)向輪和反繩輪位置處的鋼絲繩潤滑狀況。根據(jù)需要，選用與鋼絲繩自身潤滑油兼容性好的專用維護潤滑油為鋼絲繩進行刷涂，必要時應(yīng)征詢鋼絲繩制造廠商的建議。
結(jié)語
綜上所述，鋼絲繩是保證起重機械安全穩(wěn)定運行的重要構(gòu)件，因此，相關(guān)使用單位要對起重機鋼絲繩的狀態(tài)進行重點關(guān)注，制定完善的檢驗制度，通過明確檢驗工作內(nèi)容與方法，及時發(fā)現(xiàn)鋼絲繩存在的問題，并進行有效解決。此外，還需注重對起重機鋼絲繩的維護保養(yǎng)工作，只有對通過多種途徑全面強化對起重機械部件的管理，才能有效提升其運行穩(wěn)定性，促進企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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