鋼絲繩無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

劉釧

摘 要：在工程建設(shè)當(dāng)中，鋼絲繩的應(yīng)用非常廣泛，并且作為許多工程作業(yè)中的承載部件，它的安全性顯得十分重要，因此針對鋼絲繩的無損檢測也十分重要。而鋼絲繩的無損檢測技術(shù)還處在發(fā)展階段，其檢測的精度還有待提升。本文先從鋼絲繩一些較為常見的損傷類型入手，進(jìn)而結(jié)合實際深入探討其應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：鋼絲繩；無損檢測；檢測技術(shù)

鋼絲繩在許多工程建設(shè)當(dāng)中具有非常重要的作用，例如在橋梁道路、電梯等方面都需要用到鋼絲繩。而鋼絲繩在應(yīng)用的過程當(dāng)中，受到各種力的作用并且經(jīng)過長期的使用鋼絲繩則會受到不同程度的損傷。為此，必須對鋼絲繩損傷程度進(jìn)行檢測，由此其無損檢測技術(shù)也得到應(yīng)用和發(fā)展。

1 鋼絲繩簡述

1.1 鋼絲繩類型及結(jié)構(gòu)

就鋼絲繩的類型而言，當(dāng)前鋼絲繩也有其他的類型，在直徑、強(qiáng)度等性能方面也有所不同，其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格可以依據(jù)不同的工程作業(yè)情況進(jìn)行選擇。依據(jù)不同的繞線方式分，鋼絲繩主要分為單繞繩、雙繞繩、三繞繩等。總而言之，依據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)，鋼絲繩的類型就有所不同。

目前市場上的鋼絲繩以優(yōu)質(zhì)碳素鋼材質(zhì)為主，這種鋼絲繩的鋼絲一般是經(jīng)過直徑約為6毫米的圓鋼冷拔和熱處理后獲得，鋼絲的直徑則在0.1-5毫米之間，它的強(qiáng)度可達(dá)到1000-2100N/mm2，在強(qiáng)度以及柔韌性方面具有一定的優(yōu)勢。

1.2 鋼絲繩常見的損傷類型

常見的鋼絲繩損傷主要包括了磨損、銹蝕以及斷絲三大類型，在這三種損傷類型當(dāng)中又有更加具體的損傷類型，以下是對幾種磨損類型的簡要闡述。

1）鋼絲繩的磨損。其磨損最具體的表現(xiàn)為鋼絲繩的直徑減小，其主要原因是隨著使用時間的增加，其表面自然會發(fā)生損耗，進(jìn)而使得其強(qiáng)度減小。就其磨損而言，則涉及到外部磨損、內(nèi)部磨損以及變形磨損。

2）鋼絲繩的銹蝕。鋼絲繩產(chǎn)生銹蝕主要是受到腐蝕性介質(zhì)的影響，例如電化學(xué)介質(zhì)的腐蝕等，由此出現(xiàn)損傷。這種損傷極為常見，但是要對其銹蝕程度進(jìn)行檢測，以及對銹蝕進(jìn)行定量分析都存在一定的難度。

3）鋼絲繩的斷絲。鋼絲繩發(fā)生斷絲現(xiàn)象，涉及到的原因多種多樣，其中包括鋼絲繩長期使用出現(xiàn)斷絲、由于硬性擠壓導(dǎo)致的鋼絲繩拐角處斷絲等，相對而言這種損傷容易檢測。

2 鋼絲繩的無損檢測技術(shù)及其應(yīng)用

正是由于鋼絲繩在使用的過程中會出現(xiàn)損傷，為提升與鋼絲繩相關(guān)工程作業(yè)的安全度，則必須進(jìn)行鋼絲繩的無損檢測。目前其無損檢測技術(shù)也比較多，并且各有特色。以下則是對不同鋼絲繩無損檢測技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行的探討。

2.1 無損檢測技術(shù)類型

鋼絲繩的無損檢測技術(shù)多種多樣，每種技術(shù)都有其自身的特點，以下主要分析其中的三種技術(shù)：

2.1.1電磁檢測技術(shù)

該技術(shù)的主要是以信號波的形式對鋼絲繩進(jìn)行無損檢測，其原理一方面是通過對漏磁場的磁場強(qiáng)度判斷檢測鋼絲繩是否發(fā)生銹蝕、斷絲等問題，但是不同對磨損以及斷絲進(jìn)行同時測量。另一方面則是通過測量朱磁場的磁通量檢測鋼絲繩的磨損，但是不能測量鋼絲繩是否斷絲。

2.1.2 X-射線檢測技術(shù)

該技術(shù)依據(jù)從兩個互相垂直的方向垂直于繩軸進(jìn)行照射，以拍攝照片的形式進(jìn)行，該技術(shù)能夠明確知道鋼絲繩是否斷絲。但是該技術(shù)的應(yīng)用成本相對比較高，野不能夠進(jìn)行連續(xù)性的檢測。

2.1.3光學(xué)檢測技術(shù)

在使用光學(xué)檢測技術(shù)時，其獲得的是鋼絲繩的缺陷圖像，主要使用的是CCD攝像頭檢測鋼絲繩表面的原理，該技術(shù)檢測的精度比較高，但是同樣也存在檢測設(shè)備的費(fèi)用及成本較高的問題。

根據(jù)以上分析，目前鋼絲繩的無損檢測技術(shù)雖然能在不同層面對鋼絲繩損傷程度進(jìn)行檢測，但是每種檢測技術(shù)又各有其不足之處，而這也使得鋼絲繩檢測并不夠完善。

2.2 鋼絲繩無損檢測技術(shù)應(yīng)用分析

隨著鋼絲繩的不斷應(yīng)用，在原有的鋼絲繩檢測技術(shù)基礎(chǔ)上，有許多相關(guān)產(chǎn)業(yè)企業(yè)逐步致力于檢測技術(shù)的改進(jìn)。就應(yīng)用而言，以下主要從電梯鋼絲繩的無損檢測技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行深入分析。

實例：對某辦公大樓中的一臺電梯鋼絲繩損傷程度進(jìn)行檢測，采用TCK技術(shù)對鋼絲繩進(jìn)行在線檢測。TCK是將弱磁檢測技術(shù)與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的檢測技術(shù)，在進(jìn)行檢測時主要將傳感器安裝在電梯鋼絲繩的運(yùn)行線路上，通過傳感器則可以獲得鋼絲繩損傷數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析可知鋼絲繩的內(nèi)部以及外部結(jié)構(gòu)是否發(fā)生磨損、銹蝕等情況。

由以上實例可知，該技術(shù)能夠?qū)﹄娞莓?dāng)中的鋼絲繩的損傷程度進(jìn)行檢測，而該技術(shù)也可以用在其他的方面。例如，對石油、冶金等需要用到鋼絲繩的行業(yè)，TCK在線檢測技術(shù)也能得到應(yīng)用，并且通過檢測技術(shù)可以對鋼絲繩隱藏的問題進(jìn)行顯示，從而提高鋼絲繩運(yùn)行效率，保證電梯等的安全運(yùn)行。

3 結(jié)語

綜上所述，鋼絲繩無損檢測技術(shù)由于鋼絲繩的廣泛應(yīng)用，也得到相應(yīng)的應(yīng)用及發(fā)展，而通過無損檢測技術(shù)判斷鋼絲繩的狀態(tài)，則可以有效避免安全事故的發(fā)生，同時也提高各工作的運(yùn)行效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 詹洪亮.電梯鋼絲繩無損檢測技術(shù)的應(yīng)用與思考[J].機(jī)電技術(shù)，2016，03.

[2] 堯云剛.MTE鋼絲繩無損檢測技術(shù)的應(yīng)用[J].酒鋼科技，2011，01.

[3] 楊步忠.淺析TCK鋼絲繩在線無損檢測技術(shù)的應(yīng)用[J].機(jī)械管理開發(fā)，2015，07.