钢丝绳基本知识
钢丝绳相关使用知识大汇总(图文版)
钢丝绳相关使用知识大汇总01卸扣使用方法以我们常用的U型卸扣为例示意，为便于说明，对卸扣的组成做如下定义，见下图：我们知道，卸扣是最常用的一种索具，吊装必备，使用最为频繁，卸扣相对简单，但也更容易出现问题。
目前，主要使用卸扣的方式有如下三种：第一种第二种第三种三种方式哪一种是正确的，哪一种是错误的呢？我们逐一来说明先说第一种，卸扣横向受力，我们说这种使用方式是不对的，卸扣的正确受力如下图所示：第一种受力方式，钢丝绳的力作用于扣体上，这极容易造成卸扣变形，从而使吊物脱落（因试验工具有限，无法展示将卸扣最终拉变形的画面）。
第二种受力方式，在提拉钢丝绳的过程中，钢丝绳作用在卸扣销轴上的摩擦力极容易将销轴转出，从而使吊物脱落而发生危险。
第三种受力方式，销轴在固定端，起吊过程不产生转动，很好保证卸扣连接的紧固，所以是正确的。
02吊斗钢丝绳的优秀做法吊斗钢丝绳绳夹4个，且方向设置正确吊斗钢丝绳内侧设置鸡心环、卸扣，防止钢丝绳磨损吊斗钢丝绳长度超过30cm（钢丝绳采用编结固接时，编结部分的长度不得小于钢丝直径的20倍，并不应小300mm）03吊装捆绑，通常有三种方法一、兜绳捆绑法：将吊装带从重物的底部穿过，绳头挂在吊钩上的捆绑方法。
这种方法主要适用于装箱设备或外形比较规则的设备。
二、卡绳捆绑法：用卡环把吊索卡出一个绳圏，再用绳圈捆绑起吊重物的方法。
采用卡绳捆绑法时，一般是把捆绑绳从重物下面穿过，然后再用卡把绳头和绳子中段卡接起来，绳子的中段在卡环中可以自由窜动，当捆绑绳受力之后，绳圈在捆绑点处对重物有一束紧的力，当重物达到垂直的程度后，捆绑绳在重物的表面就不会滑绳。
三、卡环连接捆绑法：用卡环把吊索的绳头和重物上的吊环、吊耳连接起来进行起吊重物的捆绑方法。
这种方法常用于吊耳或是吊环的设备、重物的捆绑，根据重物上的吊耳或是吊环的多少，采用相应的卡接点数。
04钢丝绳常见不合格照片汇总(实图版本)钢丝绳的规格型号应符合塔机使用说明书的要求，润滑良好，与金属结构无摩擦。
钢丝绳基础知识
钢丝绳标记
18 NAT 6×19S＋NF 1770 ZS GB/T20118-2006
1、钢丝绳公称直径为18mm 2、钢丝表面为光面钢丝 （3+4）、西鲁钢丝绳＋天然纤维芯 5、钢丝绳公称抗拉强度为1770MPa 6、钢丝绳捻向为右交互捻 7、钢丝绳的产品标准编号为GB8918
断丝或10％断 丝报废
局部压扁 处理：立即报废
中心股突出 处理：立即报废
纽结 处理：立即报废
热（电）灼伤
纽结（逆向） 处理：立即报废
局部腐蚀
谢谢您宝贵的时间！
钢丝绳的储存：
• 存放在干燥通风的仓库内，防止阳光直射或热气燥 烤;
• 库房内钢丝绳不能多层堆放，若钢丝绳长期大量存 放时，应经常进行检查防止生锈发现生锈后，应急 时处理并重新涂润滑油，如锈蚀严重，该段钢丝绳 作报废处理；
• 若钢丝绳放在室外时，应放在干燥的地面上，用木 板垫起，并用遮雨布盖好。
钢丝绳的选择和使用
钢丝绳搬运和存储
• 钢丝绳装卸时，应采用吊车装卸，以免造成 绳盘损坏和乱卷现象。
• 地面搬运时，钢丝绳不允许在凹凸不平的地 面上滚动，使钢丝绳表面压伤。
• 没有外包装的钢丝绳搬运时，钢丝绳表面不 许粘有影响使用的石块、粘土异物等。
钢丝绳放绳操作:
成卷钢丝绳的开卷操作:
正确 随轮轴转动
错误 易形成绳结
*热 处 理
*镀锌
*盘 条
表面处理
*拉 丝
制绳钢丝 检验分类
*喷油捻股
*捻 绳
性能测试检验
包装
制绳钢丝
*捻股
*捻绳
浸油
入库
纤维条
钢丝绳的组成
钢丝绳卸扣基础知识
01 股
钢丝按照一定的规则捻制而成的螺旋状结构，是构成钢丝绳基本单元。
根据股的断面形状有圆股和异形股之分。
圆股
三角形股
椭圆股
钢丝绳除密封型钢丝绳外，均为多股钢丝绳。
扁带股
01 圆股的形式
单捻股
西鲁式
瓦林吞式
填充式
组合平衡捻
单捻股：仅由一层钢丝捻制的股。 西鲁式：两层具有相同钢丝数平行捻股，内外层钢丝直径不同。 瓦林吞式：外层含两种粗细交替排列的钢丝，外层钢丝数是内层的两倍； 填充式：外层钢丝数是内层的两倍，且外层与内存钢丝间间隙中填充钢丝的平行捻股结构。
交绕绳（交互捻）：股和绳的捻向相反。由于钢丝间的接触交叉，挠性较差，寿命 较低，但没有扭转，克服了顺绕绳容易松散的缺点，常用于起升机构。
混合捻：由半数股左旋，半数股右旋，性能介于上述二者之间，但制造复杂，很少 用两种相反绕向的股捻成的钢丝绳
多层股不旋转钢丝绳，起升高度较大的起升机构，不易扭缠。相邻层绳股的捻向相 反，受载时，相邻层股的旋转力矩相反，其自由端不会发生旋转。
钢丝绳强度
02 钢丝强度等级
02 钢丝绳强度等级
02 钢丝绳强度等级
GB8918-2006 重要用途钢丝绳 GB/T20118-2006 一般用途钢丝绳 GB/T20067-2006 粗直径钢丝绳
02 钢丝绳强度等级
钢丝最小破断力估算：
S 破断 =50d2 （Kg）
例如： 10mm钢丝绳 最小破断力：50×10×10=5000kg=5t 取安全系数为5，最大能吊1t；
钢丝绳结构 《GB-T8706-2006钢丝绳术语》
01 钢丝绳规格型号
18 NAT 6×19S+FC 1770 ZS GB/T20118-2006
钢丝绳基础知识
绳股上环形钢丝通常由于不良的卷筒缠绕或钢丝绳在锐边 上受到拉展。
四、钢丝绳损伤及其原因
2. 钢丝绳损伤种类 - 3 钢丝绳离脱滑轮的例子。钢丝绳经过滑轮的边缘形成了 “卷曲的”状态。有两种破断类型：杯或锥形破断及倾斜 型切断。
由于过重负荷发生的抗张破断 。
由於弯曲疲劳的典型的断丝 。
股谷断丝，一般是由于滑轮轮槽半径变小后对钢丝绳造成 挤压而引起的，除了在股谷地方断丝外，钢丝绳亦开始变 得松散。
二、钢丝绳的分类
2）纤维芯 (FC) fibre core 由天然纤维(NFC)或合成纤维(SFC)组成的芯。纤维芯通常由纤维制成纱 线，纱线制成股，再由股制成绳。天然纤维芯（棉纱、黄麻、剑麻）储 油多，钢丝绳在工作时，内部有足够的润滑，并防止钢丝绳锈蚀。 3）固态聚合物芯 (SPC) solid polymer core 由圆形或带有沟槽的圆形固态聚合物材料制成的芯，其内部可能还包含 有钢丝或纤维。合成纤维芯（聚乙烯、聚丙烯）具有韧性好、不吸水、 耐酸、耐碱、耐挤压和耐磨损等优点。钢丝绳在动载荷使用中不宜变形 ，直径稳定。
二、钢丝绳的分类
钢丝绳的捻法及捻向
伸出右手,四指握紧,拇指竖直,若钢丝绳的绳股按四指弯曲的方向旋转向 拇指的方向,此绳为右旋 伸出左手,四指握紧,拇指竖直,若钢丝绳的绳股按四指弯曲的方向旋转向 拇指的方向,此绳为左旋;
二、钢丝绳的分类
钢丝绳左旋和右旋的作用？ 钢丝绳在卷筒上缠绕方向，必须是使钢丝绳紧捻而不是松捻的方向缠 绕。 右旋绳槽的卷筒使用左旋钢丝绳：反之，左旋绳槽的卷筒应使用右旋 钢丝绳。左交互捻、右交互捻两种型号的钢丝绳可用于左旋卷筒，也 可用于右旋卷筒。 5、其他分类方法 还有很多：按直径分类、按基本构造分类、按强度分类、按长度分类 等等。
钢丝绳基础知识
钢丝绳基础知识概念：钢丝绳又称钢索，是由优质钢丝经过打轴、捻股、合绳等工序制成的绳状制品，它具有自重轻、强度高、挠性好、承受冲击力强、高速运行无噪声、使用安全方面等特点，广泛用于张拉固定、运输牵引、提升起重等方面。
术语钢丝由碳素钢或合金钢通过冷拉或冷扎而成的圆形(或异形)丝材，它是构成股的基本单元。
一般来说钢丝直径越粗耐磨蚀和耐磨损性能越强，钢丝直径越细，柔软性能越好。
钢丝按横截面形状可分为圆形及异形如Z形、V形、H形等；按表面状态可分为光面(无镀层)、镀(涂)层(镀锌层、镀铝层、镀铜层、塑料涂层及其它镀层)。
比较常见为镀锌层、其根据镀层方式可分为先拉后镀及先镀后拉。
钢丝绳用钢丝表面常见分为光面和镀锌两种，在腐蚀性较弱的环境中，并且允许对钢丝绳进行充分润滑的场合，一般使用光面钢丝绳。
在腐蚀性环境和不容易对钢丝绳表面涂油脂的场合，应采用镀锌钢丝绳。
镀锌层与钢丝表面附着牢固，并提供阴极保护。
耐腐蚀寿命长。
在海洋和其它阴雨潮湿的环境中一般都使用镀锌钢丝绳。
钢丝绳由一定数量、一层或多层螺旋状而形成的结构钢丝绳的包覆有塑料、橡胶两种。
钢丝绳直径指表示钢丝绳尺寸特性的规定值。
钢丝绳最小破断拉力可通过钢丝公称抗拉强度及钢丝绳结构等用公式计算出来。
镀层钢丝绳镀层重量指表面钢丝表面积的镀层重量，用8/m2表示。
相应标准中有规定。
钢丝绳的检验：外观尺寸检查：对钢丝绳直径(含圆度)表面、结构、捻法及捻制质量等项的检查。
钢丝绳拆股试验：钢丝绳股部分或全部拆散或单丝进行试验来计算钢丝绳内钢丝破断拉力总和和考核钢丝绳内钢丝的性能。
钢丝绳破断拉伸试验：测定钢丝绳在单向静拉力作用下，承受破断拉力能力的试验。
松驰试验：钢丝绳在初始拉力作用下，经过一定时间后，测定其应力损失的试验。
压扁试验：测定钢丝绳在沿向压力作用下变形程度的试验。
疲劳试验：测定钢丝绳规定的交变压力作用下，承受反复弯曲能力的试验。
钢丝绳的伸长：钢丝绳或股绳在弹性范围内的伸长分为结构伸长（或永久伸长）和弹性伸长。
钢丝绳基本知识
6×24 6×37
6×29Fi 6×41SW 6×29Fi
6×25Fi 6×41Fi 6×36SW
6×31SW 6×43FiS 6×37S
LHOL-------左交互捻
•
2.2钢丝绳的不松散性
采用降低捻制应力（对股捻制前进
行预变形） 方法制造钢丝绳具有较
低的内应力 从而使钢丝绳呈现不松 散性（钢 丝绳绳断自由时，保持其
捻制状态、尺寸特性的能力）
图5 不松散
图6 松散
•
2.3 钢丝绳的不旋转性
钢丝绳具有较低扭转应力，呈现不旋转或微旋转 特性（通过特殊结构实现）
5 钢丝绳选择
为了达到预期使用效果，钢丝绳的正确选择极其重要。
5.1选择总原则 5.2选择特别提示
6 钢丝绳的搬运、装卸与保管与使用
6.1 6.2
搬运、装卸与保管 钢丝绳使用指南
6.2.1 正确放绳
图19、20 正确及错误的放绳方法
•
6.2.2 正确绕绳 原则： 进行第一层缠绕时，钢丝绳在卷筒或绳轮上 的缠绕方向必须和钢丝绳捻制方向保持相反
偏心角α： 指钢丝绳缠绕到绳
轮最边沿位置时，钢丝绳中心线
与绳轮轴线垂线之间的夹角。一 般不应超过1 钢丝绳使用指南
严禁新钢丝绳直接大载荷使用 严禁钢丝绳出现跳槽现象 严禁钢丝绳挤压变形
严禁钢丝绳高速运行时和其它物体摩擦
严禁钢丝绳散乱缠绕
严禁钢丝绳过载使用
3.11 按照捻制特性分
钢丝绳的基础知识
钢丝绳的基础知识目录一、钢丝绳概述 (3)1.1 钢丝绳定义 (3)1.2 钢丝绳种类 (4)1.3 钢丝绳的应用领域 (5)二、钢丝绳的结构与材料 (7)2.1 钢丝绳的结构 (8)2.1.1 单层钢丝绳 (9)2.1.2 多层钢丝绳 (10)2.2 钢丝绳的材料 (11)三、钢丝绳的制造过程 (12)3.1 钢丝的冶炼与加工 (12)3.2 钢丝绳的捻制工艺 (14)3.3 钢丝绳的绳芯和绳股制作 (15)3.4 钢丝绳的固定与润滑处理 (16)四、钢丝绳的性能与测试 (18)4.1 钢丝绳的力学性能 (19)4.2 钢丝绳的疲劳性能 (21)4.3 钢丝绳的耐久性 (21)4.4 钢丝绳的测试方法 (23)4.4.1 抽样检验 (23)4.4.2 力学性能测试 (25)4.4.3 耐久性与环境适应性测试 (26)五、钢丝绳的使用、维护与安全标准 (28)5.1 钢丝绳的使用要点 (29)5.2 钢丝绳的维护保养 (30)5.3 钢丝绳的安全使用规范 (31)5.4 钢丝绳的安全标准与法规 (32)六、钢丝绳的选用与安装 (34)6.1 钢丝绳的选用原则 (36)6.2 钢丝绳的安装方法 (37)6.3 钢丝绳的安装注意事项 (38)七、钢丝绳的故障诊断与维修 (39)7.1 钢丝绳的常见故障类型 (40)7.2 钢丝绳故障的诊断方法 (42)7.3 钢丝绳的维修技巧 (43)八、钢丝绳的未来发展趋势 (43)8.1 新型钢丝绳材料的研发与应用 (45)8.2 钢丝绳制造技术的创新 (46)8.3 钢丝绳在工业4.0时代的应用前景 (47)一、钢丝绳概述钢丝绳是一种重要的机械构件，广泛应用于吊装、牵引、拉紧、承载及安全防护等领域。
它由多根钢丝经过一定工艺编织而成，具有较高的强度和优良的耐磨性能。
钢丝绳因其独特的优势，如承载能力强、使用灵活、维护成本低等，成为现代工业中不可或缺的重要工具。
钢丝绳的分类多种多样，根据用途、结构、材质和表面处理等特征可分为不同类型。
钢丝绳的基础知识
油脂：对钢丝绳起防腐保护作用，有麻芯脂、表面脂
及适合其它工况的特殊表面脂。比如有摩擦提升主绳、 皮带运输绳专用油脂；有港口集装箱起重机专用高性 能油脂、索道用钢丝绳专用高滴点油脂、有摩擦提升 尾绳、海洋用钢丝绳专用耐腐蚀油脂等。对于不同的 使用工况，钢丝绳的涂油方式应该有不同的选择。以 涂油薄厚划分可以分为重涂油、轻微涂油和不涂油； 以涂油阶段的不同可以分为丝涂油、股涂油和绳涂油。 捻距：钢丝围绕股芯或股围绕绳芯旋转一周（360°） 相应两点间的距离称为股或绳的捻距。
这是面接触
这是线接触
经过塑性压缩变形之后，股中的钢丝不再是圆形断面，
钢丝与钢丝之间是螺旋面互相接触； 股中钢丝的填充系数大（一般在0.9以上），钢丝之间 的空隙很小； 股绳的圆周表面非常光滑，类似于密封钢丝绳的外表 面； 面接触圆股结构稳定，股内钢丝的位置固定，结构伸 长极小。
股中的钢丝分层捻制而成，由于各层捻距不相同，各
层钢丝互 相交叉成点状接触该结构钢丝绳属淘汰品种，不作为 重要用途使用。如图： 点接触钢丝绳及股 点 接触钢丝绳的典型结 构有 6×19+FC（IWR、IWS） 6×37+FC（IWR、IWS） 6×61+FC（IWR、IWS） 6×24+7FC、18×19&#好吊扣，放置好吊带的接触面，防止滑落、
脱钩。 不要使用已损坏的吊带。当移动吊带时，不要拖拉吊 带。 绦纶有耐无机酸的机能，但易受有机酸的伤害。 纤纶适用于能抗化学物品的场所。 锦纶有耐烈机酸的能力，易受有面酸的伤害，在受潮 时强力损失可达15% 吊带使用温度范围：-40℃~100℃，不宜吊装酸、碱性 较强的物料，以防伤害吊带。
钢丝绳直径*直径*50/1000=钢丝绳破断拉力（T) 例如：24*24*50/1000=28.8T 在实际工作中要求计算安全系数，所以要除以4-6 例如：24*24*50/1000=28.8T 除以安全系数5后为28.8/5=5.76T 安全系数越高，吊重的越少。
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1.2生产工艺特点 钢丝绳生产工艺比较复杂； 钢丝绳是由制绳钢丝按照一定的规则捻制而成。经过捻
制，钢丝由直线状态变成了螺旋线状态； 捻制过程中，钢丝经受弹性---塑性变形，其横截面的形状、
尺寸、金属量和内部组织并没有明显的变化； 捻制以后，制绳钢丝的力学性能有所削弱； 生产工艺线比较长，工序之间的衔接性比较强； 生产配套设备比较多，生产过程和管理比较复杂和严密。
2 钢丝绳产品基本术语
2.ZS
图3 ZZ
图4 SS
国外对捻向的描述方法通常由: RIGHT HAND、LEFT HAND、ORDINARY LAY、LANG‘S LAY 几个英文单词起始字母 大写方式来描述。 RIGHT HAND--------右手 LEFT HAND------- 左手 ORDINARY LAY -------普通（交叉）捻 LANG’S LAY ----------- 同向（LANG’S）捻 RHLL----- 右同向捻； LHL------- 左同向捻； RHOL------右交互捻； LHOL-------左交互捻
3 钢丝绳的分类
3.1 按结构分 3.2 按直径分 3.3 按用途分 3.4 按照钢丝绳截面分 3.5 按照股截面分 3.6 按照级别分 3.7 按照钢丝绳捻法分 3.8 按照绳芯材质分 3.9 按照钢丝表面状态分 3.10 按照生产方法分 3.11 按照捻制特性分 3.12 按照钢丝绳特性
钢丝绳基本知识
咸阳石油钢管钢绳有限责任公司 2004年5月
前言
钢丝绳作为一种特殊的构（零）件，广泛应 用石油、 煤炭、 港口、 海洋、矿山、航空、医 疗、 通讯、 林业、建筑、 冶金等国民经济诸多 领域，迄今无法取代。本资料仅就该产品相关知 识以及本公司产品生产基本情况进行介绍。
1 钢丝绳产品基本特点
4 常用典型结构与特性
4.1 点接触钢丝绳
4.2 线接触钢丝绳
4.3 点、线接触钢丝绳
4.4 面接触钢丝绳
4.5 异形股钢丝绳
4.6 不旋转钢丝绳
4.7 涂塑钢丝绳
4.8 镀锌钢丝绳
4.9 压实钢丝绳
图12 6×19 点接触
2.5.2钢丝破断拉力总和 a) 钢丝计算破断拉力总和
钢绳中钢丝总截面积与钢丝公称抗拉强度乘积。 b) 钢丝实测破断拉力总和
钢丝绳中全部或部分钢丝按规定方法测得（或计算）破断拉力 总和。 2.5.3 钢丝绳破断拉力和钢丝破断拉力总和之间关系 a) 最小钢丝破断拉力总和 =钢丝绳最小破断拉力×换算系数 b) 钢丝破断拉力总和＞钢丝绳破断拉力
•2.5 钢丝绳破断拉力和钢丝破断拉力总和
2.5.1钢丝绳破断拉力 a) 最小破断拉力( 理论计算的钢丝绳破断拉力最小值)：
F0=K‘D2Ro/1000 式中：F0------最小破断拉力，KN；
D-----钢丝绳公称直径，mm； R0------钢丝公称抗拉强度，N/mm2; K‘----一定结构的钢丝绳最小破断拉力的换算系数 b) 实测破断拉力 整根钢丝绳在拉伸试验时测得的最大拉力。
• 2.2钢丝绳的不松散性
采用降低捻制应力（对股捻制前进 行预变形） 方法制造钢丝绳具有较 低的内应力 从而使钢丝绳呈现不松 散性（钢 丝绳绳断自由时，保持其 捻制状态、尺寸特性的能力）
图5 不松散
图6 松散
• 2.3 钢丝绳的不旋转性
钢丝绳具有较低扭转应力，呈现不旋转或微旋转 特性（通过特殊结构实现）
2.6 钢丝绳韧性 GB1102-74(特/Ⅰ/Ⅱ/)/ GB/T8918-1996：重要/用途
2.7 钢丝绳的强度级别 2.7.1 按照数值分 1370Mpa~2160Mpa 通用强度级别： 1570Mpa/1770 Mpa/1960 Mpa 2.7.2 按照类别分 E类（1320Mpa）/G类（1470Mpa）/A类（1620Mpa） B类（1770Mpa）/C类（1920Mpa）*-企业标准） B类（1770Mpa）最常用 2.7.3 按照钢级分 PS-----Plow steel、IPS---Improved plow steel EIPS--Extra improved plow steel EEIPS- -Extra extra improved plow steel 其中 IPS、EIPS最常用。
图7 单层股不旋转钢丝绳
图8 多层股不旋转钢丝绳
• 2.4 捻制特性
2.4.1 层数 2.4.2 股的捻制类型 a) 点接触（非平行捻） b) 线接触（平行捻） c) 面接触钢丝绳
图11 面接触钢丝绳
图9 点接触
图10 线接触
2.4.2捻制
钢丝捻成股或股捻成绳的过程。 捻角：捻制钢丝（或股）中心线与股（或绳）中心线的夹角。 捻向：丝在股中或股在绳中捻制螺旋线方向。 捻法：对丝在股中与股在绳中捻向的综合表述。 捻距：丝绕股芯或股绕绳芯旋转360°相应两点间距离。 捻距倍数：捻距与绳（股）直径的比值。
2.8钢丝表面状态代号 光面：NAT A类镀锌（ZAA） / B类（普遍）镀锌（ZBB） AB类镀锌（ZAB））
2.9钢丝绳芯及代号 纤维芯（天然或合成）：FC—Fiber Core (natural or synthetic) 天然纤维芯NF--- natural core 合成纤维芯SF--- synthetic core 金属丝绳芯IWR（C）— Independent wire rope core 金属丝股芯IWS（C）-- Independent wire strand core