矿山机械可以配备锰系磷化工艺涂层钢丝绳

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《上海电梯》134期35-37页
锰系磷化涂层电梯钢丝绳生产技术
无锡通用钢绳有限公司
摘要：造成电梯钢丝绳失效的主要原因是微动疲劳，疲劳试验中棕红色铁屑是微动磨损与氧化锈蚀复合作用的产物。制绳钢丝经过锰系或锌锰系耐磨磷化处理，提高钢丝抗微动磨损和氧化锈蚀能力，从而超大幅度延长电梯钢丝绳使用寿命。需对磷化涂层电梯钢丝绳做严格测试，如曳引力等符合要求且保证电梯的安全运行，应该尽快推广使用该项创新技术。
关键词：电梯
1.电梯钢丝绳疲劳寿命试验
电梯钢丝绳是重要的承载零件，电梯钢丝绳质量的高低对电梯运行的安全性、稳定性和经济性有重要影响。疲劳试验是为了测定电梯钢丝绳的综合产品质量而设计的，是对电梯钢丝绳实际运行工作状况的一种模拟，以期在较短时间内通过破坏性试验检验电梯钢丝绳的耐疲劳性能即疲劳寿命，电梯钢丝绳的实际使用寿命与疲劳试验寿命成正比关系。
疲劳试验按照YB/T《电梯用钢丝绳 弯曲疲劳试验方法》进行，或者按照一些电梯企业制定的相关标准进行，如奥的斯公司疲劳试验标准等。电梯钢丝绳的疲劳试验一般需要7-14天时间，试样拆股检验过程中钢丝绳内部出现的粉末状棕红色锈迹是三氧化二铁。因为涂敷润滑脂的钢丝绳在室内静置14天不会发生肉眼可以识别的锈蚀，所以粉末状剥离物的出现及氧化锈蚀的发生等证明了钢丝绳内部钢丝在疲劳试验过程中发生了磨损并出现脱落的磨屑，磨屑氧化后呈棕红色粉末态，磨损与锈蚀交替发生时会彼此互相加速，而通过拆股测量钢丝试验前后直径并比较其变化，或通过检查试验后钢丝表面，钢丝表面可以看到明显的磨损痕迹，这些现象可以证明钢丝绳内部钢丝表面发生了严重的磨损。
2.钢丝绳内部钢丝表面微动磨损产生原因及与疲劳断裂失效的关联性
钢丝绳是将钢丝与绳芯（钢芯或纤维芯）按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，受钢材物理性能及钢丝绳自身独特结构的影响，钢丝受到轴向拉应力作用时会发生伸长变形，正常使用情况下为弹性伸长变形。在对钢丝绳加载和卸载过程中，钢丝绳弹性伸长率在一定范围内发生变化，钢丝绳内部任意两根互相接触的钢丝，其弹性伸长变形不同步时，钢丝之间将发生相对滑动，这种相对滑动幅度一般在微米量级，所以称为微动，由微动引起的磨损即微动磨损。钢丝绳内部钢丝之间的这种微动，是保持钢丝绳柔韧性的必备条件，不能通过技术手段予以去除，只能通过技术措施防范微动带来的微动磨损。
微动磨损与腐蚀的共同作用时表现为彼此加速，且均会造成钢丝绳横截面积的减小，促进应力集中的发生，应力集中则促进疲劳微裂纹在钢丝磨损损伤处及其它缺陷处的萌生与扩展。另一方面，微动过程中在钢丝表面或次表面形成的微裂纹，在弯曲应力的作用下，如果向钢丝径向扩展则演变成疲劳裂纹，弯曲半径越小则弯曲应力越大，微裂纹向径向扩展的几率越大速率越高。微动磨损与疲劳的共同作用即微动疲劳，微动疲劳是造成钢丝绳失效的主要原因。
3.延长电梯曳引钢丝绳使用寿命的方法
能够抑制钢丝表面微动磨损损伤并防止腐蚀的快速发生，减小钢丝绳承受的弯曲应力并避免应力集中以期减缓疲劳微裂纹的萌生与扩展速率，以上方法是确定延长钢丝绳使用寿命技术措施的基本准则，包括钢丝绳设计、生产和使用过程中的所有环节，具体技术措施包括：为钢丝绳提供良好的初始润滑及使用过程中的维护补充润滑；通过表面处理技术提高制绳钢丝表面的耐磨损能力；增加钢丝之间接触面积减缓磨损速率；使用纯净度高、含脆性非金属夹杂物少的钢材为原料；提高热处理的索氏体化率；增大钢丝绳变形滑轮的直径；选择科学合理的钢丝拉拔和股、绳的捻制工艺提高综合质量等[1]。
4.磷化涂层电梯钢丝绳生产技术
磷化涂层钢丝绳专利技术，即将力学性能符合要求的钢丝通过耐磨磷化处理，在钢丝表面形成面质量3-60g/m2磷化膜，然后使用磷化制绳钢丝直接捻制股、钢芯及钢丝绳（磷化后、捻制前的制绳钢丝不经过冷拉加工），按此工艺生产的电梯钢丝绳即磷化涂层电梯钢丝绳。为了保障对制绳钢丝表面的保护效果，建议使用锰系或锌锰系磷化配方，这两种磷化膜硬度大耐磨性能优异与钢丝基体结合牢固，并将磷化膜面质量控制在15-30 g/m2 之间[2][3]，使用重膜磷化才能提高制绳钢丝的防氧化抗腐蚀能力。钢丝磷化前后力学性能几乎没有变化，即便采用15-30 g/m2的重膜磷化，钢丝直径仅略有增加，GB《电梯用钢丝绳》是强制性国家标准，磷化涂层电梯钢丝绳能够完全符合该标准的所有技术要求，包括钢丝绳的力学性能及直径精度等所有技术指标。
测定成品磷化涂层电梯钢丝绳的磷化膜膜重，可以按照下列方法进行，先按YB/T《钢丝绳含油率测定方法》的2.1.4条款将制绳钢丝表面的润滑脂彻底
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生产锰系磷化涂层钢丝绳相关问题讨论
【摘要】：磷化涂层钢丝绳专利技术是钢丝绳领域第一次采用表面处理措施抑制微动疲劳发生的技术手段。锰系、锌锰系磷化膜的耐磨、耐蚀能力对延长钢丝绳使用寿命有重要影响,需要通过耐蚀、耐磨试验筛选出性能最佳的磷化配方。制绳用磷化钢丝生产线较拉拔用磷化钢丝生产线增加了脱脂工序,采用高温电解磷化可以提高磷化速度。磷化钢丝绳可以满足用户对高质量长寿命钢丝绳的需求,提高企业竞争力。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TG356.45【正文快照】：
1磷化涂层钢丝绳专利技术磷化涂层钢丝绳,即把制绳钢丝磷化处理,在钢丝表面形成面质量为3~60 g/m2的磷化膜涂层。优先采用锰系或锌锰系等耐磨磷化配方,耐磨磷化层与润滑脂共同作用以达到降低钢丝之间摩擦因数、抑制微动磨损发生和提高钢丝防氧化抗腐蚀能力的综合效果,从而有效
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