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包塑钢丝绳索具的工作条件对其使用寿命有很大的影响


实践证明,包塑钢丝绳索具的工作条件对其使用寿命有很大的影响。由于钢丝绳一般围绕各种滑轮移动,并承受绳与绳之间的巨大牵引力和摩擦,因此经常处于弯曲变形状态,直接影响钢丝绳的使用寿命。

钢丝绳在使用过程中受到交变应力的影响,加上其自身的结构特性和钢材的物理特性,钢丝在轴向应力的作用下会发生弹性伸长变形。虽然股票中钢丝的变形可以看作是同步的,但股票之间存在轻微的交错。因此,钢丝绳中的钢丝实际上处于微磨损环境中,微疲劳也可以看作是微磨损和疲劳共同作用的结果,是钢丝绳失效的主要原因。

疲劳是包塑钢丝绳索具失效的另一个主要原因。在高交变接触应力的作用下,摩擦表面会产生疲劳裂纹,裂纹会不断扩大,终导致金属颗粒从金属表面脱落,形成许多点蚀,导致疲劳磨损,直至钢丝相互连接。

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此外,包塑钢丝绳索具内部钢丝表面的磨损和腐蚀经常发生在一起,并相互影响,其交替作用加速了钢丝之间的磨损和老化。

对于普通的微疲劳现象,在分层阶段的早期阶段不会产生可扩展的微裂纹。随着分层阶段的延续,分层材料不断增加和氧化,腐蚀坑的尺寸也在增加,腐蚀坑底部会逐渐变低,产生较大的塑性变形,导致坑底疲劳裂纹。

钢丝绳结构和使用过程中应力的复杂性使其微运动非常复杂。在弯曲应力作用下,钢丝周向表面划伤很可能演变为疲劳微裂纹,沿钢丝径向扩展,从而降低包塑钢丝绳索具的使用寿命。

钢丝绳内部钢丝之间存在摩擦,导致钢丝绳表面微损伤。在摩擦作用下,钢丝绳表面逐渐发生塑性变形、加工硬化、划痕、微磨损和腐蚀,导致钢丝绳失效。

疲劳微裂纹的发生和扩展与应力直接因果关系。使用时,钢丝绳中的钢丝应承受拉应力、钢丝之间的接触应力和摩擦、扭转应力、滑轮弹性变形周围的弯曲应力和与滑轮之间的摩擦。

应力集中会促进疲劳微裂纹的发生和扩展,使用中弯曲应力的增加也会提高疲劳微裂纹径向扩展到钢丝的概率和速率。因此,避免应力集中和减少弯曲应力可以减缓疲劳断裂,延长钢丝绳的使用时间。

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