钢丝拉丝脆断原因分析之二
一、夹杂物引起断裂
线材中非金属夹杂物的存在，破坏了组织的连续性，起到了一个显微裂纹的作用。当受到外力作用时，在夹杂物的顶端首先产生附加的应力集中。尤其在原奥氏体晶粒交界处出现的大块状、条状或片状碳化物，这些异常碳化物在材料冷变形时，严重地阻塞了位错的移动，致使该处产生应力集中。当应力集中达到一定大小时便会使碳化物开裂，或在碳化物与基体交界处产生裂纹。当裂纹达到失稳状态尺寸，地瞬时产生断裂。
非金属夹杂物的多少是衡量帘线钢质量高低的一个重要因素。在用SEM对断口进行分析的过程中，经常发现非金属夹杂物。在典型的杯锥状断口上有时候就能发现夹杂物，SEM表明大多为三氧化二铝夹杂或其它高熔点脆性夹杂物。其避免主要是通过精炼，使夹杂物变为塑性低熔点夹杂物。
脆性夹杂物是引起钢丝断裂的重要原因之一，而夹杂物引起断裂分为以下几种形势：
1、夹杂物与钢基体之间界面脱开
拉伸过程中，在夹杂物周围的局部加剧了应力集中；裂纹优先在与拉应力垂直的夹杂物与基体的界面产生并沿着夹杂物与钢基体界面扩展，致使夹杂物与基体界面脱开。
2、夹杂物本身开裂
由于脆性较矮杂物本身具有缺陷，在拉伸过程中，在缺陷处产生严重的应力集中，由于局部应力升高而导致夹杂物本身开裂。
3、混合开裂
钢中非金属夹杂物的形状、分布是没有规律的，因此夹杂物在钢中引起裂纹也是随机性的，取决于夹杂物的性质、尺寸、形状及分布，对于同类型的夹杂物，由于形状、分布和受力方向不同，往往产生断裂的情况也不尽相同，有时两种断裂方式同时存在，有时两种断裂方式交替进行。4、沿两种不同类型夹杂物的相界开裂
钢中经常出现几种夹杂物相共生在一起的复合夹杂物，由于各类夹杂物之间的力学性能和物理性质不同，相界结合力较弱，在拉应力作用下容易从相界开裂。
二、偏析引起的钢丝断裂
在一定程度上，中心偏析对钢丝拉断的危害必脆性夹杂物。因为偏析在更大程度上影响了钢丝的延伸性，从而使塑性变形不能在存在偏析的地方产生。在钢丝最初的拉拔过程中偏析导致小的裂纹的出现，等进入了最终拉拔时就导致了人字形断口(chevroncracks)
在连铸过程中减少中心偏析的途径有以下几个：
1、中心偏析随着中包过热度的降低而降低，因此中包的钢液温度应该尽可能的低；
2、在结晶器和二冷安装电磁搅拌。结晶器的电磁搅拌能够减少中心偏析的程度和范围。电磁搅拌同样可改善V形偏在铸坯中心的存在；
3、尽可能的降低拉速，能够减轻中心偏析程度。
三、马氏体组织造成拉拔脆断
硬线属高碳钢，控制冷却时，若冷却时间太短，对钢材不起作用；若冷却时间太长，就容易引起脆断。在斯太尔摩控制冷却上，穿水冷却是奥氏体急速过冷阶段。它的目的是控制具有高形变能压扁的奥氏体晶粒长大和保留加工硬化的效果，为吐丝温度和后部风冷段控制做准备。轧制硬线错误的指导思想是，企图使线材表面淬成马氏体，然后通过心部自回火方式形成回火马氏体。如果这
样，在高速的轧制下线材表面得不到充分自回火，难免出现马氏体残余。因为线材直径只有5.5mm，最大也只有9mm，它的断面小，形变潜能也小，所以冷却不能过急，宜控制在0.3～0.6s，使线材表面温度始终在Ms以上(高于400℃)，以防止表面淬成马氏体。硬线的散卷风冷相当于“等温”处理阶段，它的目的是控制钢中以索氏体为主的组织，以利于提高拉拔性能。要求组织中铁素体可能少且以块状均匀分布，而非网状析出，因而也应采用快速冷却方式。但若冷却速度过快，也会产生贝氏体或马氏体组织。尤其对于有合金元素偏析的铸坯，冷却速度达25℃/s就容易产生马氏体。因此，冷却速度宜为6～15℃/s，使奥氏体分解转变在接近CCT曲线的鼻尖进行。对大直径线材，可选择高的初始冷却速度，因为直径增大，随体积增加的热焓量比表面所失去的热量要大，有促使先共析铁素体增加，珠光体组织长大之趋势。高碳马氏体既硬又脆，冲击吸收功很低，断后伸长率和断面收缩率几乎为零。同时，马氏体的比容比奥氏体大，当奥氏体转变为马氏体时钢的体积增大。由于马氏体转变的不均匀性，这种体积变化将引起很大的内应力，使钢发生变形，成为裂纹的根源。这样，在拉拔力或其它外力的作用下，易引起应力集中而使硬线脆断。
四、严重脱碳层造成拉拔脆断
线材的脱碳层直接影响着硬线的拉拔，对高碳硬线来说，严重的脱碳层好像一个缺口，不但承受面积小，应力增大，而且由于突然缩颈，容易引起应力集中导致拉丝脆断。通过脱碳层深度超标而使硬线脆断的试样断口观察和试样金相分析，发现有裂纹和组织两个重要特征。第一，硬线表面均存在白色长条，其中平行地分布着横裂纹，有的横裂纹已深入基体。因此，硬线的断线是由于它表层长条区内的横裂纹扩展而引起的。白色长条区是全脱碳形成的铁素体组织，它是组织中的薄弱环节。第二，硬线组织不是所要求的以索氏体为主的组织，而是网状铁素体和粗片状珠光体。网状铁素体的存在会导致抗拉强度下降，拉拔时承受变形能力差;粗片状珠光体的存在也会导致硬线塑韧性及拉拔能力的降低。这两种组织是由于加热温度过高、加热时间过长，钢的相变温度偏高，过冷度小而析出的，是脱碳的前沿产物。此外，硬线随拉拔变形程度的加大，加工硬化程度也增大，网状铁素体和粗片珠光体的存在又增加硬线的脆性。当硬线拉拔时，由于脱碳层产生横裂纹，而邻近
网状铁素体和粗片状珠光体又不能有效地阻止裂纹的扩展，且受到拉拔、收盘的扭绞力共同作用，部分硬线即刻脆断。因此，铸坯加热温度愈高，加热时间愈长，炉内漏气或其他不正常因素愈多，脱碳会愈严重，从部分脱碳到全脱碳，使钢失去更多的碳。为了防止脱碳，应严格执行规章制度，对不同钢号和规格钢坯及时调整加热温度，提高工作的责任感。从控制脱碳优化氧化铁皮的角度考虑，炉内应保持一定氧化气氛，可形成薄的氧化铁皮，阻止钢坯表面继续脱碳。在预热段应缓慢加热(至850℃，2h)，并有合适的保温。钢坯在850℃～1050℃时，由于脱碳有向抛物线顶点发展的趋势，应严格控制加热时间不超过30min,并要尽理缩短均热段保温时间。
五、其它非冶金原因
关于钢丝拉拔时的断丝，1984年ZeevZimerman和RoverJ.Henry对此作了探讨。他们对钢帘线用钢丝在水箱拉丝机上拉拔时断口用SEM进行分析，观察到拉拔断口大部分成杯锥状。并指出，钢丝拉拔时，表面层金属比心部金属变形大，这引起表面层金属沿长度方向受压应力而中心部分受拉应力，当此拉应力过大时致使在中心部位产生中心破裂，即形成V型裂纹或人字形裂纹。并认为这种V型裂纹是拉拔断丝成为大量杯锥状断口的原因。虽然ZeevZimerman和RovertJ.Herry对此研究得很详细，但是未能考虑后面工序中的捻制断丝问题，未能指出两种杯锥状断口的内在联系。1981年，EddyG.Demeyere在研究高低碳钢的夹杂物对钢丝拉拔时的可加工性能和机械性能的影响时，曾指出，在钢丝拉拔到Φ0.25mm过程中，很少或根本没有发现由于夹杂物引起的断丝更令人惊奇的是，即使50μm大的零星存在的夹杂物也未能造成拉拔断丝，而主要是由于表面缺陷或过在造成的断丝。他说，这种情况与帘线捻制时不同，由于在捻制时钢丝受到扭转变形，则夹杂物的影响就显得中大。显然，EddyG.Demeyere试图从夹杂物角度出发同时考虑帘线钢用钢丝的拉拔断丝和年至断丝问题，但在该文中，他对这两种断丝之间内在联系的探讨仅此而已，未能进行深入研究。
因此，钢丝表面缺陷、内部夹杂物、热处理工艺、拉拔工艺都可能导致钢丝质量不合理，从而在拉拔过程中断裂。
线切割断丝原因 1 与电极丝相关的断丝 （1）丝张力及走丝速度。对于高速走丝线切割加工，广泛采用?0．06～0．25mm的钼丝，因它耐损耗、抗拉强度高、丝质不易变脆且较少断丝。提高电极丝的张力可减少丝振的影响，从而提高精度和切割速度。丝张力的波动对加工稳定性影响很大。产生波动的原因是：贮丝筒上的电极丝正反运动时张力不一样；工作一段时间后电极丝又会伸长，致使张力下降（一般认为张力在12～15N较合适人张力下降的后果是丝振加剧，极易断丝。 随着走丝速度的提高，在一定范围内，加工速度也会提高。同时走丝速度的提高有利于电极丝把工作液带人较大厚度的工件放电间隙中，有利于电蚀产物的排除和放电加工的稳定。但欲速则不达，走丝速度过高，电极丝抖动严重，反而破坏了加工的稳定性，这不仅使加工速度下降，而且加工精度和表面粗糙度都会变差，并易造成断丝。但走丝速度也不能过低，否则加工时由于损耗大，也易断丝，一般经验以小于10m／s为宜。 （2）电极丝的选择。电极丝的选择不外乎是电极丝的种类及直径。通常电火花线切割加工所用的电极丝材料应具有良好的导电性，电子溢出功应小，抗拉强度大，耐电腐蚀性能好．丝本身不得有弯折和打结现象。其材料通常有钼丝、钨丝、钨钼丝、黄铜丝、铜钨丝等。其中以钼丝和黄铜丝用得最多。采用钨丝加工，可获得较高的加工速度，但放电后丝变脆，易断丝，应用较少。故一般在走丝速度较慢、弱电规准时使用。钼丝熔点、抗拉强度低，但韧性好，在频繁的急冷急热的变化中，丝质不易变脆而断丝，因此，尽管有些性能不如钨丝好，但仍是目前使用最为广泛的一种电极丝。钨钼丝（钨、钼各50％加工效果比前两种都好故使用寿命和加工速度都比钼丝高，但价格昂贵。铜丝的加工速度高，加工过程稳定，但抗拉强度差，损耗也大，一般在低速走丝线切割加工中使用较多。综上所述，电极丝的种类应根据加工情况而定。否则会常常引起断丝。 对于高速走丝线切割加工，一般电极丝直径在?0.06～0．25mm之间，常用的在?0．12～0．18mm之间。需获得精细的形状和很小的圆角半径时，则选择?0．04mm的电极丝。电极丝选择得当，会大大减少断丝的发生。 （3）新钼丝及钼丝自断。新钼丝表面有一层黑色氧化物，加工时切割速度快，工件表面呈粗黑色，这时电源能量太大，易断丝。因此对于新钼丝，加工电流需适当减小，等电极丝基本发白后，即可恢复正常电参数。 当机床较长时间未用，待使用时，发现钼丝已断。这是温差使材料热胀冷缩，加上钼丝本身的张力作用而绷断。若机床停用，应将贮丝筒摇至末端并松掉钼丝。 1．2 与工件相关的断丝 （1）加工薄工件时的断丝。薄工件一般指其厚度在3mm以下。其断丝的主要原因是：线架上下导丝轮的开距是固定的，一般约70mm左右。当切割薄工件时，在高速走丝的情况下，电极丝失去了加工厚工件时产生的冷却液的阻尼作用，加上火花放电的影响银丝易抖动。
线切割断丝原因 1与电极丝相关的断丝 （1）丝张力及走丝速度。对于高速走丝线切割加工，广泛采用?0．06～0．25mm 的钼丝，因它耐损耗、抗拉强度高、丝质不易变脆且较少断丝。提高电极丝的张力可减少丝振的影响，从而提高精度和切割速度。丝张力的波动对加工稳定性影响很大。产生波动的原因是：贮丝筒上的电极丝正反运动时张力不一样；工作一段时间后电极丝又会伸长，致使张力下降（一般认为张力在 12～15N 较合适人张力下降的后果是丝振加剧，极易断丝。 随着走丝速度的提高，在一定范围内，加工速度也会提高。同时走丝速度的提高有利于电极丝把工作液带人较大厚度的工件放电间隙中，有利于电蚀产物的排除和放电加工的稳定。但欲速则不达，走丝速度过高，电极丝抖动严重，反而破坏了加工的稳定性，这不仅使加工速度下降，而且加工精度和表面粗糙度都会变差，并易造成断丝。但走丝速度也不能过低，否则加工时由于损耗大，也易断丝，一般经验以小于 10m／s 为宜。 （2）电极丝的选择。电极丝的选择不外乎是电极丝的种类及直径。通常电火花线切割加工所用的电极丝材料应具有良好的导电性，电子溢出功应小，抗拉强度大，耐电腐蚀性能好．丝本身不得有弯折和打结现象。其材料通常有钼丝、钨丝、钨钼丝、黄铜丝、铜钨丝等。其中以钼丝和黄铜丝用得最多。采用钨丝加工，可获得较高的加工速度，但放电后丝变脆，易断丝，应用较少。故一般在走丝速度较慢、弱电规准时使用。钼丝熔点、抗拉强度低，但韧性好，在频繁的急冷急热的变化中，丝质不易变脆而断丝，因此，尽管有些性能不如钨丝好，但仍是目前使用最为广泛的一种电极丝。钨钼丝（钨、钼各 50％加工效果比前两种都好故使用寿命和加工速度都比钼丝高，但价格昂贵。铜丝的加工速度高，加工过程稳定，但抗拉强度差，损耗也大，一般在低速走丝线切割加工中使用较多。综上所述，电极丝的种类应根据加工情况而定。否则会常常引起断丝。 对于高速走丝线切割加工，一般电极丝直径在?0.06～0．25mm 之间，常用的在? 0．12～0．18mm 之间。需获得精细的形状和很小的圆角半径时，则选择?0．04mm 的电 极丝。电极丝选择得当，会大大减少断丝的发生。 （3）新钼丝及钼丝自断。新钼丝表面有一层黑色氧化物，加工时切割速度快，工件表面呈粗黑色，这时电源能量太大，易断丝。因此对于新钼丝，加工电流需适当减小，等电极丝基本发白后，即可恢复正常电参数。 当机床较长时间未用，待使用时，发现钼丝已断。这是温差使材料热胀冷缩，加上钼丝本身的张力作用而绷断。若机床停用，应将贮丝筒摇至末端并松掉钼丝。 1．2与工件相关的断丝 （1）加工薄工件时的断丝。薄工件一般指其厚度在 3mm 以下。其断丝的主要原因是：线架上下导丝轮的开距是固定的，一般约 70mm 左右。当切割薄工件时，在高速走丝的情况下，电极丝失去了加工厚工件时产生的冷却液的阻尼作用，加上火花放电的影响银丝易抖
线切割机床断丝原因分析 1．跟工件有关的断丝 （1）工件经热处理后工件内部存在内应力，在切割过程中造成内应力释放，夹住钥丝而造成断丝。如果在工件热处理前加工穿丝孔，从工件内侧进行切割可以避免内应力造成断丝。 （2）切割工件后，由于废料自重较大，在掉落瞬间夹住钥丝造成断丝。在切割快完成时，可以用磁铁同时吸住废料和工件，或用夹具（如压板）夹住，等待加工完成后再取下废料。 （3）铸造类零件在铸造过程中可能造成的砂眼、气孔，工件内部有不导电的杂质，在切割过程中可能会拉断丝。对于此类零件，条件许可情况下可以采用探测工具探测零件内部材质是否均匀，对于不具备条件的应该随时监测切割过程中机床仪表，对于电压或者电流突变情况应该及时处理。 （4）工件切入点处或者穿丝孔在热处理后可能会有不导电的氧化物等杂质造成无法切割，造成断丝。对此可以用锉刀或者砂轮打磨工件切入点，去除不导电物质，露出导电部分再切割。 （5）工件表面覆盖层（如塑料薄膜，油漆等）不导电造成的断丝。工件接脉冲电源正极，钥丝接脉冲电源负极，如果工件由于覆盖层跟脉冲电源正极接触不良，则无法放电加工，可能会拉断钼丝，因此必须保证工件和脉冲电源正极可靠连接，必要时首先去除掉工件表面覆盖层。 2．跟工作液有关的断丝 （1）工作液的浓度不合理造成断丝。工作液浓度要合理，首先要选择质量好的工作液，水质要好，然后根据零件不同的加工工艺指标要求进行工作液配制，配比一般为5%~20%。通常电火花线切割机床每天工作8h，连续使用8~10天后就需要更换新的工作液，否则容易断丝。对于大厚度或要求切割速度高的工件可以将工作液浓度降低5%~8％左右，这样加工稳定；而对于加工质量要求高的工件，工作液配比可以提高到10%~20%。 （2）工作液冲刷不足造成的断丝。工作液的作用之一是冲刷切缝，冷却钥丝和工件，排除蚀除物。工作液喷出时如果冲击力过大可能会造成钥丝偏移，放电不均匀；冲击力过小时则工作液喷出不足，无法冲入切缝中，无法放电，造成放电条件恶劣，无法排出蚀除物造成断丝。因此要定时检查喷嘴和回流通道是否有堵塞，工作液喷出速度要合理，对于大厚度零件可以开大工作液喷出速度，使得工作液能充分进入切缝进行冷却和排屑。 （3）工作液不够或者堵塞造成无切削液加工，钥丝很快会烧断。因此，机床工作过程中要不定时检查工作液是否足够，循环通道是否畅通。 3．跟走丝机构有关的断丝 （1）跟导电块有关的断丝。导电块通常是压住或者抬起钥丝一点，由于钼丝运行长时间接触导电块，导电块会有沟痕，沟痕过大会夹断铝丝，因此应该定期将导电块旋转一定的角度，或者直接更换导电块。 （2）跟导轮有关的断丝。钼丝通过导轮导向，因此导轮的精度影响钼丝运行，其中支撑导轮的轴承影响导轮的轴向和径向跳动，进而影响到钥丝放电加工时的稳定性，因此，应该严格按照机床保养说明定期喷注润滑脂或者更换轴承，乃至直接更换导轮组件。 （3）张紧机构造成的断丝。如果张丝的时候重锤过重，在张丝过程中也可能会造成断丝，或者钼丝超过弹性变形的限度，铝丝在运转过程中由于频繁换向以及频繁的放电以及冷却，很快也会断丝。因此，张丝的时候应该选择合理的重锤个数进行张紧。 （4）储丝筒造成的断丝。储丝筒的径向跳动会造成钼丝切割过程中张力突变，会拉断
1 钢丝绳破断力估算公式与规范值对照表 6×37+FC 构成6×（1+6+12+18）中心纤维 日本（JIS6号品） 中国GB/T8919-1996 切断荷重(t) 最小破断力（kN ） 姚根福估算公式3C 2（仅供参考） 估算公式5d 2与其估算数值 めつま 裸めつま裸 钢丝绳直径d d 以cm 计算 C 种 A 种 B 种 1670N/mm 21770N/mm 2C 以周长为计量单位mm t t t t kN kN 周长（吋）t 6 1.8 1.80 1.95 2.07 17.70 18.70 8 3.2 3.19 3.46 3.69 31.50 33.40 1 3.0 10 5.0 4.99 5.41 5.76 49.20 52.20 12 7.2 7.19 7.79 8.29 70.90 75.00 14 9.8 9.81 10.6 11.3 96.50 102.00 16 12.8 12.8 13.8 14.7 126.00 133.00 2 12.0 18 16.2 16.2 17.5 18.7 159.00 169.00 20 20.0 19.9 21.6 23.0 197.00 208.00 22 24.2 24.2 26.2 27.9 238.00 252.00 24 28.8 28.7 31.2 33.2 283.00 300.00 3 27.0 25 31.25 31.2 33.8 36.0 26 33.8 33.7 36.6 38.9 333.00 352.00 28 39.2 39.0 42.4 45.2 386.00 409.00 30 45.0 44.8 48.7 51.8 32 51.2 51.1 55.4 59.0 504.00 534.00 4 48.0 34 57.8 57.1 62.5 66.6 36 64.8 64.7 70.1 74.6 638.00 676.00 38 72.2 72.1 78.1 83.2 40 80.0 79.1 86.6 92.2 801.00 852.00 5 75.0 42 88.2 90.1 97.7 104 44 96.8 96.6 105 112 953.00 1010.00 45 101.25 101 110 117 46 105.8 106 114 122 48 115.2 115 125 133 1130.00 1200.00 6 108.0 50 125 125 135 144 52 135.2 135 146 156 1350.00 1440.00 54 145.8 146 158 168 56 156.8 156 170 181 1570.00 1670.00 7 147.0 58 168.2 168 182 194 60 180.0 179 195 207 1770.00 1870.00 62 192.2 192 208 221 64 204.8 204 222 236 2010.00 2130.00 8 192.0 66 217.8 217 236 251 2140.00 2270.00 68 231.2 231 250 266 70 245.0 245 265 282 72 259.2 259 280 299 9 243 74 273.8 273 296 315 76 288.8 288 312 333 78 304.2 304 329 350
太全了！慢走丝线切割加工中常见问题及解决方法 一、断丝 1.放电状态不佳——降低 P 值，如果 P 值降低幅度较大仍断丝，可考虑降低 I 值，直至不断丝。此操作会降低加工效率，如果频繁断丝，请参考以下内容，找出导致断丝的根本原因。 2.冲液状态不好，如上下喷嘴不能贴面加工，或者开放式加工时，通常断丝位置在加工区域。——降低 P 值，并检查上下喷水嘴是否损坏,如损坏请及时更换。 3.导电块磨损严重或太脏，通常断丝位置在导电块附近。——旋转或更换导电块，并进行清洗。 4.导丝部太脏，造成刮丝，通常断丝位置在导丝部附近。——清洗导丝部件。 5.张力太大——调低参数中的丝张力FW，尤其是锥度切割时。 6.电极丝、工件材料质量有问题。——更换电极丝、降低P和I 值，直至不断丝。 7.废丝桶中的废丝溢出，和机床或者底面接触，造成短路，通常刚刚启动加工就会断丝。——将溢出的废丝放回废丝桶，并及时清理废丝桶。 8.收丝轮处断丝——检查收丝轮的压丝比，标准值为1：1.5～1.6 。 9.导电块冷却水不充分，通常断丝位置在导电块附近——检查冷却水回路。 10.去离子水导电率过高，通常断丝位置在加工区域——检查水的导电率，如超差，应及时更换树脂。11.去离子水水质差，通常断丝位置在加工区域。——水箱中水出现浑浊或异味，或者加入机床的纯净水有问题，应及时清理水箱，更
换过滤纸芯。12.丝被拉断，下机头陶瓷导轮处有废丝嵌入或导轮轴承运转不灵活。——清理并重新调整安装陶瓷导轮，必要时更换导轮轴承。13.平衡轮抖动过大，运丝不平稳。——校正丝速，用张力计校正丝张力。 二、加工速度低 1.未按标准工艺加工，上下喷嘴距离工件高于0.1mm——尽可能贴面加工。 2.创建的工艺文件不正确。——正确输入相关的加工要求，生成合理的工艺文件。 3.修改了加工参数，尤其是降低了 P、I 值过多会导致加工速度大幅降低。——需合理修改放电工艺参数。 4.冲液状态不好，达不到标准冲液压力。——如确实不能贴面加工，需正确认识加工速度。 5.工件变形导致加工时放电状态不稳定，尤其是修切。——合理安排工艺，控制材料变形。 6.如果参数里选择了ACO（自动过程优化），在加工不稳定的情况下会降低加工效率。——在切割稳定的情况下，可取消 ACO 功能。 7.对于拐角较多的工件，使用高精度参数可获得较高的精度，但会降低效率。——适当降低拐角策略 STR 值，可提高加工速度。 8.模式30 加工，放电稳定性不好，速度慢-----修改参数 UHP，可提高2个值。 9.修切速度慢。——可将每刀的相对加工量改小一点，如要提高修切一的速度，可将主切的偏移量改小0.005mm～0.01mm。10.主切切割效率较之前下降。——及时对机床进行维护保养。
钢丝绳是工程施工中最常用的应力材料之一。对于技术人员或安全管理人员来说，掌握钢丝绳的最小断裂力是非常必要的。下面，介绍钢丝绳最小断裂力的简单计算公式。钢丝绳的最小断裂力：通过理论计算得到的钢丝绳的断裂力。计算公式：F0=k'*D2*r/1000F0-钢丝绳的最小断裂力（KN）r-钢丝绳中钢丝的名义抗拉强度（n/mm2）d-钢丝的公称直径钢丝绳（mm）k'-钢丝绳的最小断裂力系数，也称为抗拉强度。一般将其分为与钢丝材料有关的1570、1670、1770、1870和1960，常用的有1770和1870两种。K'是张力系数。有关各种钢丝绳的张力系数，请参见下表。在常规工程构造中，通常使用6×19和6×37钢丝绳。6×19较硬，单根线较粗，一般用作波浪风绳和拉丝；6×37型比较柔软，单根线比较细，通常用于磨削绳索和绞车绳索，需要穿过滑轮弯曲角度大的部分。钢丝绳的断裂力不等于许用拉力，该拉力是根据不平衡系数，动载荷系数和安全系数，根据不同的工况计算确定的。允许的拉力等于最小断裂力，连续除以不安全因素，不平衡因素和动载荷系数。电力安全规程中明确规定了钢丝绳的安全系数。钢丝绳安全系数的书面定义很难理解。其计算公式如下：安全系数=钢丝绳的断裂力/钢丝绳的允许拉力。我们尝试以更简单的描述来理解它。钢丝绳的断裂力是指断裂钢丝绳所需的力。钢丝绳的允许拉力是我在现实中可以用它拉起的最大力。如果描述不清楚，例如：一根绳子，我用两只手抓住两端，用力拉，我用10kg的力将其折断，这10kg的力称为折断力；我用这根绳子悬挂2kg的东西，根据安全系数的公式，将2kg的力称为允许拉力：安全系数=10/2=5
线切割过程中突然断丝的解决方法 作者：东莞市凤岗三光机械设备维修部发布时间：2010-3-29 切割过程中突然断丝是线切割机床常见的问题，那么是什么原因导致了线切割过程中突然断丝的呢？下面我给大家介绍一下切割过程中突然断丝的原因：（1）选择电参数不当,电流过大；（2）进给调节不当,忽快忽慢,开路短路频繁；（3）工作液使用不当（如错误使用普通机床乳化液）,乳化液太稀,使用时间长,太脏；（4）管道堵塞,工作液流量大减；（5）导电块未能与钼丝接触或已被钼丝拉出凹痕,造成接触不良；（6）切割厚件时,间歇过小或使用不适合切厚件的工作液；（7）脉冲电源削波二极管性能变差,加工中负波较大,使钼丝短时间内损耗加大；（8）钼丝质量差或保管不善,产生氧化,或上丝时用小铁棒等不恰当工具张丝,使丝产生损伤；（9）贮丝筒转速太慢,使钼丝在工作区停留时间过长；（10）切割工件时钼丝直径选择不当。线切割过程中突然断丝的解决方法：（1）将脉宽档调小,将间歇檔调大,或减少功率管个数; （2）提高操作水平,进给调节合适,调节进给电位器,使进给稳定; （3）使用线切割专用工作液; （4）清洗管道; （5）更换或将导电块移一个位置; （6）选择合适的间歇,使用适合厚件切割的工作液; （7）更换削波二极管; （8）更换钼丝,使用上丝轮上丝; （9）合理选择丝速檔; （10）按使用说明书的推荐选择钼丝直径。东莞三光线切割机械维修服务部,主要从事广东省内的所有三光线切割机床的维修、以及火花机、打孔机等机械的售前、售中、售后服务，现有专业维修工程师10人,可为您提供快速、优质、全面的线切割机床维修。并且可以根据您的需要对线切割机床进行维修、大修、改造以及线切割机床的通讯、软件联机、联网、操作培训、技术指导等服务。
电火花线切割机常见故障诊断及排除方法 .CHINA-NTM.技术交流2008年3月11日 作者：淑惠，黄东强 燕大汽车附件厂 1 电火花线切割机故障诊断原则 1.1 先外部后部 随着电火花加工机床控制系统的不断改进，控制部分出现故障的几率越来越小，而绝大部分故障的发生都不是单板机或其他核心部分控制与触发电路造成的，而是由于外部电路或器件损坏而引起的。因此，维修人员应先从外部着手逐步向进行排查。不要随意地拆卸触发电路板、更改系统参数设置、任意调整运行模式等，这可能会导致新的故障产生。 1.2 先机械后电气 电火花加工机床最容易出现机械方面的故障，而这些故障往往也不容易被发现，易损件造成的故障就是一个典型例子。因此，维修人员要针对发生故障的局部围，首先从机械部分入手，仔细观察，认真排查故障，如是否有裂纹、松动、断裂、割裂等。而不是立即检查电路是否断路、短路，元器件是否损坏等电气故障。
1.3 先理论后实践 电火花加工机床的控制电路相对来说并不太复杂，这使得有些维修人员不看厂家提供的原理图、不分析故障产生的根本原因，盲目地进行带电维修操作，这会导致故障进一步的扩大。维修人员应在了解故障情况的基础上，认真分析故障产生的原因，从理论上弄清解决该故障的方法，然后才能付诸实践。 1.4 先简单后复杂 有些故障的产生是多种因素造成的。此时，应遵从先简单后复杂的程序，先解决难度小的故障，妥善处理好这些隐患后，再解决难度大的故障。在解决难度大的故障时，也应将其化整为零，先解决其简单部分，再处理复杂的部分。往往简单的问题解决后，难度大的问题也可能随之解决了。 2 电火花线切割机故障排除方法 2.1 例行检查法 例行检测法是指维修人员对设备启动前所进行的例行检查。具体包括以下几个方面： （1）电源 查看电火花线切割机的进线电源，其电压波动是否在±10%围、高次谐波是否严重、功率因素的大小、是否需安装稳压电源等。 （2）线切割加工液
钢丝绳的受力计算 某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。 按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。 按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。 点接触绳的各层钢丝直径相同,但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。 线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。由于线接触钢丝绳接触应力较小,绳寿命长,同时挠性增加。由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。 面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。 1.钢丝绳的破断拉力 钢丝绳的破断拉力可由表中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算: SP=ΨΣSi 式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN; ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和,kN; Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=0.85;对6×37绳,Ψ=0.82;对6×61绳,Ψ=0.80。 但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力: SP=500d2。（钢丝绳公称抗拉强度1550Mpa） 式中SP——钢丝绳的破断拉力,N; d——钢丝绳的直径,mm。 2.钢丝绳的安全系数 为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。破断拉力与许用拉力之比为安全系数。 3.钢丝绳的许用拉力 P = SP / K 式中 P——钢丝绳的许用拉力,N; SP——钢丝绳的破断拉力,N; K ——钢丝绳的安全系数。 4.钢丝绳的实际受力 wk_ad_begin({pid : 21});wk_ad_after(21, function(){$('.ad-hidden').hide();}, function(){$('.ad-hidden').show();}); 钢丝绳的实际受力根据吊点位置、钢丝绳数量以及钢丝绳与构件的夹角等因素进行计算。钢丝绳的实际受力小于许用拉力则表示钢丝绳安全。 某工程钢桁架长31.5m，重约16.5吨，吊索采用4点绑扎，吊索重量按0.1吨考虑，吊索与
1. 乳化油冲液后不乳化怎么办? 在乳化油的生产过程中一般都会加入一些挥发性的稳定剂，如果在生产过程中不能按工艺要求操作或者使用了劣质的基础油作为原料都有可能产生这种现象，处理这个问题的最简单的办法就是加入一些可以乳化的乳化油，搅拌后就可以使其乳化，或者加入一些酒精，比例控制在1％－2％左右。 2. 工件切割不动怎么办？ 在实际切割过程中经常会遇到工件切割不动的情况，有时根本无法切割，这种情况一般发生在高厚度切割或切割象不锈钢等难加工材料时，其根本的原因就是工作液不具备良好的拍除蚀除产物的特性，应急的办法是加入一些洗涤精或者将工作液的浓度增加，但最根本的办法是换用好的工作液。（在某些地区由于使用硬水冲液也会产生割不动的问题） 3. 钼丝正反向切割时切割的速度不一致，甚至一个方向不走怎么办？ 这种情况在高厚度切割时往往会遇到，根本原因还是工作液的问题，当然也和其它因素如：变频跟踪速度、钼丝张力的均匀一致性等有关。顺便说一句，在切割高厚度工件时最好将变频跟踪打快一点，因为在过跟踪时基本不会断丝，但在欠跟踪时往往会导致加工不稳，引起断丝。 4. 如何减少钼丝在丝筒两端断丝的几率 高速走丝切割钼丝在丝筒两端要频繁换向，所以两端钼丝会反复收到拉力的冲击作用，使两端钼丝受到疲劳损伤，所以为延长钼丝的使用寿命应该隔一个班次（约8小时）就将换向行程开关向里移动一点。这种方法在大电流高效率加工时尤其重要。 5. 如何延长钼丝的使用寿命 钼丝在每次与工件间放电的同时自身也会受到损伤，只是程度很小而已，所以在换上新钼丝后最好用小能量的加工参数进行切割（使其损伤小一点），等到钼丝颜色基本发白后再改用正常的大电流进行切割。当然在换好钼丝进行切割之前最好先让钼丝空运行5－10分钟，使其原有的内部应力得到释放。 6. 如何减少钼丝在起割点的断丝几率 一般采用机床自动变频跟踪从外部切入工件的方法可以降低钼丝在起割点断丝的几率，同时要保证冷却液的良好供应，以吸收放电爆炸力使钼丝产生的扰动，工件最好距离上下喷水口5－10mm,使冷却液可以较好的包裹好钼丝。 7. 如何调整变频跟踪速度 调节变频跟踪速度本身并不具有提高加工速度的能力,其作用是保证加工的稳定性。当跟踪速度调整不当时会显著影响加工工艺指标和切割表面质量，并有可能产生断丝。最佳变频跟踪速度调整可参照下述两个依据： 首先，最佳加工电流应是短路电流的80%左右（在起始加工时可以先用钼丝压在工件侧面然后开高频，此时电流表显示的即为短路电流值），这一规律可用于判断进给速度调整是否合适；其次，可通过电流表指针的摆动情况判断，正常加工时电流表指针应基本不动。如果经常向下摇摆，则说明欠跟踪，应将跟踪速度调快；如经常向上摇摆则说明经常短路，属于过跟踪状态,应将跟踪速度调慢；如指针来回较大幅度摇摆则说明加工不稳定,应判明原因做好参数调节(如调整脉冲能量、工作液流量、走丝系统包括导轮、轴承的状态)再加工,否则易引起断丝。 8. 断丝原因及处理
线切割断丝原因分析: 1．快走丝机床加工中断丝的主要原因 若在刚开始加工阶段就断丝，则可能的原因有： (1) 加工电流过大 (2) 钼丝抖动厉害。 (3) 工件表面有毛刺或氧化皮。 若在加工中间阶段断丝，则可能的原因有： (1) 电参数不当，电流过大。 (2) 进给调节不当，忽快忽慢，开路短路频繁。 (3) 工作液太脏。 (4) 导电块未与钼丝接触或被拉出凹痕。 (5) 切割厚件时，脉冲过小。 (6) 丝筒转速太慢。 (7)管道堵塞，工作液流量大减 若在加工最后阶段出现断丝，则可能的原因有： (1) 工件材料变形，夹断钼丝。 (2) 工件跌落，撞落钼丝。 解决办法： 1、加工参数：跟踪不要太紧，否则易出现短路，而短路会造成钼丝电流过大，局部产生高温，加速钼丝老化、脆化，易折。短路电流应设在2a以下为好。 2、将脉宽挡调小，将间隙挡调大，或减少功率管个数 3、贮丝筒换向时，未能及时切断高频电源，使钼丝烧断 4、检测机床电路部分，要保证先关高频再换向 5、工作液使用不当（如错误使用普通机床乳化液），乳化液太稀，使用时间长，太脏 6、脉冲电源削波二极管性能变差，加工中负波加大，使钼丝短时间内损耗加大脉宽、脉间参数设置 脉宽：线切割脉冲宽度越宽，单个脉冲的能量就月大。切割得就越快，由于放电时间长， 所以加工比较稳定。但光洁度就越不好。你要想光洁度好就要把脉宽调小。 脉间：说简单的就是给脏东西排出来的通道大小。由于厚度大的工件排渣困难，所以就要 加大脉间，给排渣有充裕的时间，另一方面减少生成腐蚀物。使得加工稳定，少断丝 脉冲： 调整参数：
脉宽越大，电流越大，加工越快，不过光洁度越差。脉间越大，电流越小，加工速度慢，光洁度好。一般加工厚度100以下的，可以用脉宽30us，脉间150us。这个参数比较常用 脉冲宽度操作方法：旋转“脉宽选择”旋钮，可选择8μs~80μs脉冲宽度，分五档，分别为1档为8μs，二档为20μs，三档为40μs，四档为60μs，五档为80μs 选择原则说明：脉冲宽度宽时，放电时间长，单个脉冲的能量大，加工稳定，切割效 率高，但表面粗糙度较差。反之，脉冲宽度窄时，单个脉冲的能量就小，加工稳定较差，切割效率低，但表面粗糙度较好。一般情况下： 高度在15mm以下的工件，脉冲宽度选1~5档； 高度在15mm~50mm的工件，脉冲宽度选2~5档； 高度在50mm以上的工件，脉冲宽度选3~5档。 脉冲间隔操作方法：旋转“间隔微调”旋钮，调节脉冲间隔宽度的大小，顺时针旋转 间隔宽度变大，逆时针旋转间隔宽度变小。 选择原则说明：加工工件高度较高时，适当加大脉冲间隔，以利排屑，减少切割处的电蚀污物的生成，使加工较稳定，防止断丝。因为在脉宽档位确定的情况下，间隔在“间隔微调”旋钮确定下，间隔宽度是一定的，所以要调节间隔大小就是旋转“间隔微调”旋钮。在有稳定高频电流指示的情况下，旋转“间隔微调”旋钮时，电流变小表示间隔变大，电流变大表示间隔变小。 脉冲间隔和脉冲宽度的调整应该根据要切割的工件的厚度来调整。即厚的工件，脉冲宽度和脉冲间隔要调大；薄的工件，脉冲宽度和脉冲间隔要调小。 工件厚度mm ＜20 ＜50 ＜100 ＞100 小脉宽（Ti） 4 8 12 12 Ti/To 1：1 1：1~2 1：2~3 1：3~6 注：对于100mm以上的工件，使用分组脉冲要谨慎调节，否则易出现断丝现象。对于高厚度工件的切割应当注意占空比的调节，较小时容易断丝。
钢丝绳 ( 常见型号 ) 破断拉力计算公式 钢丝绳破断拉力数据在钢丝绳日常使用中起到很大的作用。 每种结构、每种规格的钢丝绳都有其规定的拉力系数，下表列出的就是常见的钢丝绳破断拉力计算方法。表中 KN为千牛，除以 9.8 为千牛换算成吨。 当然另外还要除以相应的安全系数才是正常使用中的安全破断拉力数据。 类别钢丝绳结构计算公式 1×7直径×直径×钢丝抗拉强度×0.54÷1000=kn ÷9.8= 吨单股（点接触）1× 19直径×直径×钢丝抗拉强度×0.53÷1000=kn ÷9.8= 吨 1× 37直径×直径×钢丝抗拉强度×0.49÷1000=kn ÷9.8= 吨 6×7+fc直径×直径×钢丝抗拉强度×0.33÷1000=kn ÷9.8= 吨 7×7直径×直径×钢丝抗拉强度×0.36÷1000=kn ÷9.8= 吨多股（点接触） 6×19+fc,6×19( 钢芯)0.3 （0.33 ）÷ 1000=kn÷9.8= 吨 直径×直径×钢丝抗拉强度× 6×37+fc,6×37( 钢芯)直径×直径×钢丝抗拉强度×0.295（ 0.319 ）÷ 1000=kn÷ 9.8= 吨 18× 7、 18× 19s直径×直径×钢丝抗拉强度×0.31÷1000=kn ÷9.8= 吨多层股不旋转钢丝绳19× 7直径×直径×钢丝抗拉强度×0.328÷ 1000=kn÷ 9.8= 吨 35w×7直径×直径×钢丝抗拉强度×0.36÷1000=kn ÷9.8= 吨 6× 19s、 6× 19w 6× 25fi 、6× 29fi直径×直径×钢丝抗拉强度×0.33÷1000=kn ÷9.8= 吨线接触钢丝绳6× 36sw、6× 31sw 6× 19s（钢芯）、 6× 19w（钢芯） 6× 25fi （钢芯）、 6× 29fi （钢芯）直径×直径×钢丝抗拉强度×0.356÷ 1000=kn÷ 9.8= 吨 6× 36sw（钢芯）、 6× 31sw（钢芯） 打桩机、钻机钢丝绳35w×7k直径×直径×钢丝抗拉强度×0.41÷1000=kn ÷9.8= 吨 18× 7k、 19× 7k直径×直径×钢丝抗拉强度×0.35（0.37 ）÷ 1000=kn ÷9.8= 吨 8×19s+fc 、8× 19w+fc直径×直径×钢丝抗拉强度×0.293÷ 1000=kn÷ 9.8= 吨电梯绳（线接触） 8× 19s（钢芯）、 8× 19w（钢芯）直径×直径×钢丝抗拉强度×0.346÷ 1000=kn÷ 9.8= 吨 8× 19s+8×7+pp直径×直径×钢丝抗拉强度×0.33÷1000=kn ÷9.8= 吨 高速电梯绳（线接触） 8×19s+8× 7+1×190.4 ÷1000=kn÷9.8= 吨 直径×直径×钢丝抗拉强度× 吊篮专用绳（线接触）4×31sw直径×直径×钢丝抗拉强度×0.36÷1000=kn ÷9.8= 吨 6×12+7fc直径×直径×钢丝抗拉强度×0.209÷ 1000=kn÷ 9.8= 吨 捆绑专用绳（点接触） 6×24+7fc0.280÷ 1000=kn÷ 9.8= 吨 直径×直径×钢丝抗拉强度× 涂塑钢丝绳按照内部钢丝绳结构计算，涂塑层可忽略不计 注： 此表中“直径×直径”表示钢丝绳的公称直径的平方，其单位是mm
钢丝绳拉力估算参照表（单根6×29） 钢丝绳拉力估算参照表（单根6×37）
一、现场估算钢丝绳极限负荷、安全负荷（运用公式：S P=1/2d2，其中d为钢丝绳的直径，单位必须化为英分，1英分=3.175毫米；0.81、0.82为换算系数值；K为安全系数值）： 1、现有一根规格为6×37，直径为21毫米的钢丝绳，计算该钢丝绳的破断拉力及允许拉力。 破断拉力S P=1/2d2×0.82 =1/2×（21÷3.175）2×0.82 =1/2×43.75×0.82 =17.94（t） 允许拉力S=S P÷K=17.94÷6=2.99（t）
2、现有一根规格为6×29+1，直径为33毫米的钢丝绳，计算该钢丝绳的破断拉力及允许拉力。 破断拉力S P=1/2d2×0.81 =1/2×（33÷3.175）2×0.81 =1/2×108.03×0.81 =43.75（t） 允许拉力S=S P÷K=43.75÷6=7.29（t） 运用口诀：钢丝直径用英分，破断负荷记为吨，直径平方被二除，即为破断负荷数 二、当知道吊物重量和钢丝绳角度时，计算钢丝绳的承受拉力（a为吊物重量；n为钢丝绳根数）： 例1.某施工现场有一个重16吨的集装箱需要吊运，有四根钢丝绳，钢丝绳与水平方向成45。角，计算这四根钢丝绳每根在此角度时所承受的拉力。 每根钢丝绳承受拉力S=a/n.1/Sinx =16/4.1/Sin45。 =2.83（t） 根据所算的承受拉力参考《估算参照表》可选用合适的钢丝绳 例2.某施工现场有重量为5吨的型钢，有两根钢丝绳吊运，钢丝绳与水平方向成50。角，计算这两根钢丝绳每根在此角度时所承受的拉力。 每根钢丝绳承受拉力S=a/n.1/Sinx =5/2.1/Sin50。 - =1.92（t） 说明：钢丝绳的受力大小随着角度的增大而减小，角度的减小而增大，钢丝绳越长，角度越大，反之则越小。因此，在选择钢丝绳时，可根据钢丝绳的长短和角度来控制硅酸钠钢丝绳的承受拉力。
钢丝绳破断拉力，钢丝绳破断拉力计算公式 类别钢丝绳结构计算公式 1× 7 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 单股（点接触） 1×19 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 1×37 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 6×7+fc 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 7× 7 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 多股（点接触） 6× 19+fc,6× 19(钢芯 ) 直径×直径×钢丝抗拉强度×（）÷1000=kn 6× 37+fc,6× 37(钢芯 ) 直径×直径×钢丝抗拉强度×（）÷1000=kn 18×7、 18× 19s 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 多层股不旋转钢丝绳19×7 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 35w ×7 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 6×19s、6× 19w 6×25fi、 6×29fi 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 6× 36sw、 6×31sw 线接触钢丝绳 6× 19s（钢芯）、 6×19w （钢 芯） 6× 25fi（钢芯）、 6× 29fi（钢 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 芯） 6× 36sw（钢芯）、6×31sw（钢 芯） 打桩机、钻机钢丝绳 35w× 7k 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 18×7k、 19× 7k 直径×直径×钢丝抗拉强度×（）÷1000=kn 8×19s+fc、8× 19w+fc 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 电梯绳（线接触）8× 19s（钢芯）、 8×19w （钢 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 芯） 8×19s+8×7+pp 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 高速电梯绳（线接触） 8×19s+8×7+1×19 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn 吊篮专用绳（线接触）4× 31sw 直径×直径×钢丝抗拉强度×÷1000=kn
钢丝绳 6*37
Main Applications:Various equipment for derricking,lfting and drawing 钢丝绳6*37的主要用途：各种起重、提升和牵引设备 钢丝绳6*37的最小钢丝绳破断拉力总和=钢丝绳最小破断拉力×1.226（纤维芯）或×1.321（钢 芯） 钢丝绳6*19 （执行标准：GB/T 20118-2006）
Main Applications:Various equipment for derricking,lfting and drawing 钢丝绳6*19的主要用途：各种起重、提升和牵引设备 钢丝绳6*19 的最小钢丝绳破断拉力总和=钢丝绳最小破断拉力×1.249（纤维芯）或×1.336（钢 芯） 钢丝绳6*19S 、6*19W （执行标准：GB/T 20118-2006）
Main Applications：Various equipment for hoisting, derricking,lifting, towing, port load and unload, blast furnace hoisting and oil well drilling.The rope with wire core can be used under the shock load, heated and squeezed conditions. 钢丝绳6*19S、6*19W的主要用途：各种起重、提升和牵引设备、港口装卸、高炉卷扬、石油钻井、金属芯绳适用于冲击负荷，受热和受挤压条件下。 钢丝绳6*19S、6*19W的最小钢丝绳破断拉力总和=钢丝绳最小破断拉力×1.134（纤维芯）或1.214（钢芯）。 钢丝绳6*29Fi、6*25Fi、6*26SW、6*31SW、6*36SW、6*37S
钢丝绳破断拉力计算 公式：F0=K/*D2*R0/1000 F0:破断拉力（KN） K/:某一指定结构最小拉力（查表）0.332 D:直径（mm）21.5mm R0:公称抗拉强度（MPa）1280 MPa F0=K/*D2*R0/1000 =0.332*21.5*21.5*1280/1000 =196437.76/1000 =196.43776≈196.44KN 1T=9.8KN；196.44KN=20.045T≈20.0T 人员（平均为75kg/人，4人，总重为300kg，应急罐笼约为500kg）总重量为：800kg=0.8T，满足要求。 稳车提升能力计算 公式：F=（G0+G1）*(sinβ+f1cosβ)*g+P*H（sinβ+f2osβ）*g 应急罐笼自重：G0=500kg 应急罐笼装载量（支架）: G1=300kg 井筒角度：β=900 阻力系数：f1=0.015 钢丝绳单位质量：P=2.70kg/m 钢丝绳阻力系数：f2=0.15 井筒高度：H=486.5m 提升能力：F（N）重力加速度：g=9.8m/s2 F=（G0+G1）*(sinβ+f1cosβ)*g+P*H*（sinβ+f2osβ）*g =（500+300）*（1+0.015*0）*9.8+2.70*486.5*（1+0.15*0）*9.8 =800*1*9.8+2.70*486.5*1*9.8 =7840+12872.19 ＝20712.79N=20.71279KN≈20.73KN 稳车提升人员时最大牵引力为20.73KN，稳车额定最大牵引力为16T*9.8=
156.8KN，故满足提升要求。
某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。 (一)钢丝绳的破断拉力 钢丝绳的破断拉力可由表中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算: SP=ΨΣSi 式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN; ΣSi——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和,kN; Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=;对6×37绳,Ψ=;对 6×61绳,Ψ=。 但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力: SP=500d2。（钢丝绳公称抗拉强度1550Mpa） 式中SP——钢丝绳的破断拉力,N; d——钢丝绳的直径,mm。 (二)钢丝绳的安全系数 为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。破断拉力与许用拉力之比为安全系数。下表列出了不同用途钢丝绳的安全系数。 钢丝绳安全系数表： 使用情况安全系数k 缆风绳及拖拉绳用 用于手动起重设备 用于机动起重设备 5-6 用于吊索有绕曲 6-8 用于绑扎吊索 8-10 用于载人升降机 14 (三)钢丝绳的许用拉力 P = SP / K 式中 P——钢丝绳的许用拉力,N; SP——钢丝绳的破断拉力,N; K ——钢丝绳的安全系数。 例 : 型号6×37-30的钢丝绳（公称抗拉强度1700Mpa）,用做捆绑绳时其许用拉力为多大 解: 查表得SP=580500(N)（注：因为表中数据已考虑了钢丝捻制不均折减系数，所以不须再乘以系数） 用做捆绑绳时,取K=10,则 P = SP/K =580500/10=58050（N） （四）钢丝绳的实际受力 钢丝绳的实际受力根据吊点位置、钢丝绳数量以及钢丝绳与构件的夹角等因素进行计算。 钢丝绳的实际受力小于许用拉力则表示钢丝绳安全。 例：
钢丝绳承载力计算 Hessen was revised in January 2021
钢丝绳承载力计算 1．现场施工如何应用经验公式进行钢丝绳破断力的估算举例说明。 答：以钢丝绳直径d(mm)为依据，乘一比例系数，得到“径数”，记为。，对6x19股钢丝绳径数x=0．31d；对6x37股钢丝绳径数x=0．30d。 经验公式：钢丝绳破断F1=x/2(吨力)； 取安全系数为4时钢丝绳最大工作负荷F2=x/8(吨力)。 上述经验公式以钢丝绳抗拉强度db：1500N／n~2为基准求得的，验算表明，估算公式所得结果均为偏于安全的负误差，对6x19股钢丝绳误差范围为—2．85％～—6．38％；对6x 37股钢丝绳误差范围为—2．9％～—8．5％；一般能够满足施工现场钢丝绳选用的计算需要。 常用钢丝绳规格与破断拉力可见附录E。 经验公式推导过程： (1)多股拧制的拉断力有效系数A1，对6x19股钢丝绳取0．85，对6x37股钢丝绳取O．82； (2)钢丝绳计算截面与承力钢丝总面积的差异用有效面积系数k2表示，对6x19股钢丝绳Al=0,456-0．485，对6x 37股钢丝绳A2=0．444-0．485； (3)钢丝绳抗拉强度有多种值，估算公式选取质量为中等水平值ab=1500Ninon2； 钢丝绳在什么情况下应降低负荷使用
答：(1)钢丝绳在一个节距内有少数几根断丝情况下，低于报废标准的，折减起吊荷重，其折减系数参考表9-2。 (2)钢丝绳表面有磨损或锈蚀时，但又达不到报废标准的，折减起吊荷重。其折减系数参考表9—2。 3.丝绳在什么情况下必须报废 答：(1)钢丝绳在使用中，断丝数达到所有丝数1／2时应报废。 (2)一个节距内断丝根数超过表9-3规定应报废。 (3)钢丝绳整股破断应报废。 (4)钢丝绳磨损或锈蚀深度超过原直径的40％者或本身受过严重火烧或局部电烧者应报废。 (5)压扁变形和表面毛刺严重者应报废。 (6)断丝数量虽然不多，但断丝增加很快者应报废。