在使用過程中出現(xiàn)的斷裂等失效形式,不僅給用戶帶來嚴重的經(jīng)濟損失,還會造成重大的人員傷亡事故。從實際應(yīng)用看,提高鋼絲繩疲勞壽命的措施有:
1、原料及半成品
1)要求鋼絲表面不能有明顯的劃痕、折疊、飛邊和微裂紋等缺陷。
2)線材及鋼絲表面的脫碳層是強度極為薄弱的部位,一般要求其厚度不得大于直徑的1.5%。
3)要求原料(高速線材)在完成熱軋控冷后,金相組織以索氏體為主(體積分數(shù)85%),其余必須是珠光體。
4)為保證鋼絲繩的耐腐蝕性能,制繩鋼絲最常用的保護方式時鍍鋅,常采用的方式時電鍍。
2、拉拔工藝
1)制定鋼絲拉拔工藝時,必須認真選擇半成品鋼絲的尺寸公差及橢圓度。
2)合理選擇道次壓縮率,滿足生產(chǎn)效率前提下,采用多道次小壓縮率工藝。
3)保證充分冷卻和潤滑,以防表面刮傷及拉拔中溫度升溫太高造成塑性下降。
4)鋼絲繩股中不同層的鋼絲強度及化學(xué)成分搭配有一定要求。外層鋼絲的碳含量應(yīng)比內(nèi)層鋼絲稍低一些,以使其具有較好的韌性,錳含量可稍高一些,以增大耐磨性而不易脆斷。
3、設(shè)計控制
1)控制股內(nèi)各跟鋼絲、繩內(nèi)各股的放線張力使殘余應(yīng)力合理分布。
2)盡量減小或控制鋼絲和繩股在捻制設(shè)備中行走時的摩擦,從而控制張力并保證其表面質(zhì)量。
3)正確設(shè)計、加工和合理使用預(yù)變形器,否則,會影響各絲間的接觸壓力,從而引起應(yīng)力平衡變化,還會造成絲或股表面的擦傷,增加表面缺陷。
4)預(yù)張拉。當預(yù)張力為破斷拉力的40%-50%時,對提高其疲勞壽命最好,作用時間在2h以上可獲得最佳效果。
5)后處理。捻制完成后,對鋼絲繩進行鍛打或壓實,可提高其疲勞壽命。
4、正確使用
1)注意配套鋼絲繩使用的滑輪的材料、硬度、輪槽形狀尺寸及加工精度。
2)保持良好、正確潤滑。
3)在合理的溫度范圍內(nèi)使用。
4)注意環(huán)境、介質(zhì)的影響。