起重机钢丝绳失效分析与检测
摘要：钢丝绳在起重机系统中应用广泛，其超强的承载和环绕能力为起重机提升系统的运作提供了条件，几乎所有的起重机都需要钢丝绳来承重，因此，钢丝绳在起重机运行中起着关键性的作用。然而钢丝绳的损耗与失效是客观存在的，起重机运行中钢丝绳一旦失效，后果将不堪设想，为了预防钢丝绳直接失效带来的工业损失，有关钢丝绳的失效分析和检测技术的研究值得我们深入探讨。
关键词：起重机；钢丝绳；失效；检测技术
钢丝绳提升系统是起重机械系统中不可或缺且关系到工业生产效率、安全性能和可靠性能的一种重要传动方式。自我国加入WTO以来以及全球经济一体化发展的需求，起重机提升系统也逐渐向高效化、大型化方向发展。与此同时，现有钢丝绳的结构性能和设计方式出现的缺陷阻碍了其发展。美国权威机构对全球8000多家钢丝绳实验室和使用现场的采样分析，大约10%的在用钢丝绳强度损耗超过15%，处于危险状态；有2%的在用钢丝绳强度损耗超过30%，处于极度危险状态。美国还对800多个钢丝绳使用现场采取多种信息资料进行统计分析，结果表明钢丝绳断绳的突发事故为12%，隐患事故为10%。而另外一种情况是，却有70%被更换的钢丝绳仅只出现很小甚至根本没有出现损耗。由此可见，起重机钢丝绳的失效机理研究和钢丝绳的检测尤为重要。
一、起重机钢丝绳
钢丝绳因其自重轻、强度大、承载能力强、工作安全可靠等性能被广泛应用于煤矿、冶金、石油、交通运输、港口运输等国民经济命脉的各个领域中。在役钢丝绳因受工况影响，会导致其强度降低，甚至产生断裂，究其原因是受到各种物理和化学损伤。在实际使用中，钢丝绳除承受简单的拉伸、扭转和弯曲应力外，还同时受到多种复杂的应力，如钢丝绳内部的挤压应力和相互摩擦力，随载荷重量不同而承受的冲击负荷以及交变负荷作用，这些不同的应力组合都会对钢丝绳的使用寿命和疲劳强度产生影响。
二、钢丝绳失效原因分析
钢丝绳由于其自身重量轻、承载能力强，而且利于环绕，使用起来比较可靠，在起重机中发挥着重要作用，被广泛应用于冶金、开矿、运输等工程项目中。在起重机的长久使用过程中，钢丝绳会出现强度降低甚至断裂等失效情况，钢丝绳失效的原因主要来源于两个方面。第一是物理原因，起重机在提升和下降的过程中，钢丝绳需要承受拉伸、扭转、摩擦等作用力，随着提升重物质量的变化，钢丝绳所受到的作用力也相应改变，长久使用对于钢丝绳的磨损很大；
第二是化...
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