承重幾十噸的鋼絲繩是怎麼製作的?為什麼不易折斷?工廠大揭秘

起重機的吊繩,航母載機的阻攔索,這些能夠承重幾十噸重量的鋼絲繩,為什麼不容易斷呢?它們是如何製作出來的?

承重幾十噸的鋼絲繩是怎麼製作的?為什麼不易折斷?工廠大揭秘

鋼絲繩由鋼絲、繩芯及潤滑脂組成,具有強度高、自重輕、工作平穩等優點,在提升、牽引、拉緊,和承載等方面發揮著重要作用。尤其在冶金、礦山、石油天然氣鑽採,機械、化工、航空航天等領域,成為了必不可少的部件或材料。

以航母上的阻攔索為例,若要在3秒內,使20噸以上,時速200公里的艦載機完全停穩,阻攔索最大得能承受約87噸的拉力。這樣的阻攔索每根由6股鋼絲繩組成,每股鋼絲繩又由12根主鋼絲,12根中間尺度的鋼絲,和6根呈三角形的細鋼絲扭結而成。作為目前世界上技術要求和含量最高的索具,這樣的繩索單條售價就達150萬美金。

除去這種特殊應用的鋼絲繩,普通鋼絲繩是怎麼從鋼絲捻製成繩的?

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主要經過拉絲、捻股、合繩三個基本工序。

鋼絲生產原料採用優質的高碳鋼熱軋盤條,在生產之前,需要對原材料進行入庫檢測。質量合格的鋼絲,就可以進行第一步的拉絲工序。只有經過了表面的酸洗、磷化、拔拉等處理,才能獲得尺寸、形狀、效能,表面質量等都符合要求的制繩鋼絲。

為了提高效能,所有的鋼絲繩都必須塗油。

有的還需在表面塗鍍金屬、合金或塑膠,做完這些就可以開始第二步的捻股了。合格的鋼絲線盤,被卷在捻股機的工字輪上,排列好鋼絲,經過分線盤、壓線瓦、後變形器,最終捻製出緊密的股繩。將繩股放在合繩機上,圍繞繩芯中心線作螺旋線排列,一根長長的鋼絲繩就這樣生產出來了。

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雖然鋼絲繩強度大,不易斷裂,但這並不代表它可以一直使用,經常的保養才可以延長鋼絲繩的使用壽命。最主要的一點就是及時對鋼繩補充潤滑油,常用的簡單塗油方式有滴油、噴油、刷塗。

再有就是對鋼絲繩磨損嚴重的首段進行切割,改變其受力部位。

因為鋼絲繩在與卡扣的長期摩擦下,會產生細微裂痕,只有更換卡扣連線的部分,才能延長繩索的使用期限。以利勃海爾起重機為例,繩索承受的最大壓力,往往在絞車的交叉區域。所以每隔一段時間,工人們就會調整一次繩索,以達到受力部位的替換。

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迄今為止,國內外還未找到任何一種更理想的產品,來全面或在一個領域內替代鋼絲繩。它在未來數年仍會是各個行業中,關鍵的應用材料。

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