疲勞
鋼絲繩在使用過程中主要承受彎曲疲勞和拉伸、扭曲、振動(dòng)引起的疲勞。
彎曲疲勞
鋼絲繩重復(fù)通過滑輪或卷筒中撓上撓下,無數(shù)次的彎曲,容易使鋼絲產(chǎn)生疲勞,韌性下降,最終導(dǎo)致斷絲。而疲勞斷絲出現(xiàn)在股的彎曲程度最厲害的一側(cè)外層鋼絲上。通常情況下,疲勞斷絲的出現(xiàn)意味著鋼絲繩已經(jīng)接近使用后期。
試驗(yàn)表明,鋼絲繩的彎曲疲勞壽命與D/d比值(即卷筒直徑D與鋼絲繩直徑d的比值)、安全系數(shù)和鋼絲繩結(jié)構(gòu)均有密切的關(guān)系。
拉伸、扭曲和振動(dòng)引起的疲勞
起重機(jī)鋼絲繩在起動(dòng)和制動(dòng)的始末,捆扎鋼絲繩在承受載荷的前后,變化的拉伸應(yīng)力會(huì)引起金屬疲勞。此外,鋼絲繩經(jīng)常受到扭曲和振動(dòng)也是產(chǎn)生疲勞的原因。
疲勞損傷的原理是在變應(yīng)力的作用下,細(xì)鋼絲表面首先由于各種滑移形成初始裂紋,然后裂紋尖端在切應(yīng)力的作用下反復(fù)塑性變形,使裂紋擴(kuò)展直至斷裂。其疲勞引起的斷絲一般斷口平齊,多半出現(xiàn)在表層鋼絲上,它們很有規(guī)律。