项目描述

一、来样情况

来样为四段钢丝绳，3根钢丝绳表面锈蚀严重，表面有断丝，1根钢丝绳涂油较好。

二、检测项目

1、宏观形貌及缺陷观察

2、钢丝绳结构、尺寸与钢丝破断拉力检验

进行结构、实测直径、不圆度、实测钢丝破断拉力总和及盐雾试验检验。

3、拆股钢丝性能检测

随机抽取 1 股进行钢丝拆股性能检测（抗拉强度、扭转）。

4、化学成分分析

5、钢丝断口扫描电镜观察

6、金相组织检验

三、综合分析

由钢丝绳结构、尺寸、实测钢丝破断拉力总和、盐雾试验、化学成分检验结果可知，钢丝绳的结构、直径、不圆度、实测钢丝破断拉力总和、盐雾试验、化学成分均未见异常。

由委托方提供信息可知，钢丝绳断丝时未见明显锈蚀，表明锈蚀应为断丝之后形成。由宏观形貌和缺陷观察结果可知，1#样品表面局部存在大量断丝，断丝沿钢丝绳轴向呈直线或螺旋状分布，断丝多呈劈裂状；劈裂断口附近表面可见磨损和严重的塑性变形，磨损和塑性变形形成的小平面上存在大量横向裂纹。表明钢丝绳曾受到过非正常磨损损伤。

由反复弯曲对比试验结果可知，磨损、塑性变形处反复弯曲次数远小于正常位置，反复弯曲断口呈劈裂状且断裂于磨损、塑性变形处，正常位置反复弯曲断口附近表面未见横向裂纹，表明钢丝表面磨损、塑性变形导致钢丝韧性下降。由断口扫描电镜观察结果可知，劈裂断口断裂起源于表面横向裂纹处，扩展区为撕裂型韧窝特征。

由金相组织检验结果可知，外层钢丝断口处、反复弯曲断口处、非断口磨损处均可见白亮层。白亮层是钢丝绳因与外部剧烈摩擦，使钢丝表面温度瞬间达到淬火临界温度，继而急剧冷却在钢丝表面形成的硬而脆的组织。

结合钢丝绳使用工况可知：钢丝绳曾受到过非正常磨损损伤（如在坚硬物体表面拖曳过），剧烈的摩擦导致接触部位外层钢丝表面产生塑性变形和白亮硬化层，导致钢丝韧性急剧下降。在后续使用过程中，钢丝绳在起抛锚时会经过滑轮，外层钢丝白亮硬化层处在弯曲、拉伸等载荷作用下率先萌生裂纹并扩展，出现断裂。

四、结论

钢丝绳的断丝主要是钢丝绳受到非正常磨损损伤所致。