スチールワイヤーロープは、高強度、優れた弾性、軽量、優れた柔軟性を持つ重要なコンポーネントであり、機械、造船、鉱業、冶金、林業などのさまざまな産業で広く使用されています。
それは、図1に示されているように、ねじれた鋼線でできたロープです。中央の繊維ロープはコアと呼ばれ、コアの周りにねじられた鋼線はストランドと呼ばれます。鋼線ロープの直径は一般的に3.15-65mmで、最大厚さは120mmであり、ねじられていない鋼線ロープの直径は1000mmに達することがあります。19世紀初頭、ヨーロッパでは、麻ロープや鉄チェーンの代わりに鉱山で鉄線製のロープが使用されていました。その後、鋼線ロープが登場しました。鋼線ロープは用途と種類が広範囲にわたります。1970年代末には、******鋼線ロープの生産は総鋼生産の約0.3%でした。中国は1939年頃から鋼線ロープの生産を始め、現在では多くの種類を生産できるようになりました。鋼線ロープは、張力、引っ張り、持ち上げ、吊り上げ、引っ張りなどのさまざまな面で広く使用されています。
鋼索の主な生産地域には、天津、上海、瀋陽、陝西、江蘇などの鋼索工場が含まれます。製品は国内向けだけでなく、フィリピン、シンガポール、香港、スペイン、カナダ、エジプト、イエメンなどの国にも輸出されています。私たちの国に輸入される鋼索は主にドイツ、日本、イギリス、ロシア、韓国などから来ています。
他のロープと比較して、鋼ワイヤーロープは高強度、優れた靭性、無音、使いやすいという利点があります。ロープ製造に一般的に使用される鋼種は60、65、70、75MnCuTiなどであり、硫黄とリンの含有量は0.035%を超えてはなりません。以下の図は、ダガン鋼ワイヤーロープによる鋼ワイヤーロープの詳細な解剖を示しており、鋼ワイヤー、鋼ストランド、内核を含む鋼ワイヤーロープの構成を視覚的に示しています。
鋼製ワイヤーロープが広く使用されている理由は、以下の特性を持っているからです:
(1) スチールワイヤーロープは長距離の荷重を伝達できます
(2) スチールワイヤーロープは、さまざまな荷重と変動する荷重に耐えることができます
(3) 鋼製ワイヤーロープは高い引張強度を持ち、山西省太原の鋼製ワイヤーロープは総合疲労強度と衝撃靭性を備えています。
(4) スチールワイヤーロープは、耐摩耗性、耐震性、および高速作業条件下での運用安定性に優れています。
(5) スチールワイヤーロープは優れた耐腐食性を持ち、さまざまな有害媒体を伴う過酷な環境でも正常に作業できます。
(6) スチールワイヤーロープは優れた柔軟性を持ち、牽引、引っ張り、束ねるなどのさまざまな目的に適しています。
(7) 鋼製ワイヤーロープの耐荷重係数は大きく、使用するのは信頼できます。
(8) スチールワイヤーロープは軽量で、持ち運びや輸送が容易です。
原材料:ここで言及されているワイヤーロープの引き抜きは、原材料が酸洗浄、リン酸処理、シェル剥離、ビレット開放を経るプロセスを指し、その間に1つ以上の引き抜きプロセスが実施されて分子構造を変化させ、目標直径を達成します。
原材料には直径0.14-10.00mmの黒金属と、直径0.01-16.00mmの非鉄金属が含まれています。
酸洗:鋼索原材料の表面にある錆や皮膜を酸溶液を使用して洗い流すプロセス。鋼索の製造プロセスでは、シェルストリッピングとも呼ばれ、高ワイヤーの酸化物を主に除去し、錆などの不純物がビレットの開口部に影響を与えたり、引き抜き金型を損傷したりするのを防ぎます。
リン酸塩処理: 簡単に言うと、材料をリン酸塩溶液に浸して、その表面に水に不溶なリン酸塩フィルムを得るプロセスです。ある程度、腐食を防ぎます。
オープンビレット:金属ワイヤーを引き伸ばすためのさまざまな金型の中心にある、特定の形状(円形、正方形、八角形、またはその他の特別な形状)の穴。金属が金型の穴を強制的に通過すると、そのサイズと形状が変わります。
冷間引抜きワイヤー:普通の丸鋼の場合、直径よりもわずかに小さい穴を強制的に通すと、丸鋼の直径が減少し、長さが伸びます。このプロセスを繰り返すことで、丸鋼のサイズはさらに小さくなります。この塑性変形が発生した後、鋼の硬度は増加し、塑性は基本的に消失します。塑性が必要ない状況では、強度のみが必要なため、そのような鋼を使用することができます。
焼入れ: 鋼線の分子構造が破壊されてしまったため、焼入れによって鋼線の内部構造を再び復元することができます。再引き抜きを容易にするために、壊れにくく、私たちが望む強度まで引き伸ばすことができます。強度とは、私たちが引張強度と呼ぶものです。強度は、熱処理によってではなく、引き抜きによって引き出されます。これがワイヤーロープ技術と機械加工技術の違いです。一般的な強度: 1470 N/mm2, 1570 N/mm2, 1670 N/mm2, 21770 N/mm2, 1870N/mm2, 21960 N/mm2。強度が高いほど、引張強度が強くなりますが、靭性が低下します。したがって、鋼線ロープを選択する際には適切な強度を選ぶべきです。高強度にだけ焦点を当てることはできません。高強度鋼線ロープは強い引張強度を持っていますが、耐摩耗性や柔軟性に関しては相対的に弱いです。
鋼索の製造プロセス - ツイストストランド
ねじれたストランドの種類、構造、使用は、鋼索の種類、構造、原材料、製造プロセスに依存します。一般的に、直径0.1-6.0mmの円形断面を持つ炭素鋼ワイヤーが鋼索に使用されます。密封および半密封の鋼索をねじる際には、Z型およびその他の特殊形状の鋼線が使用されます。鋼索の種類は、その用途に応じて分類され、吊り橋用ロープ、鉱業用ねじれストランド、空中ケーブルウェイ用運搬ロープ、伝送装置用牽引ロープ、エレベーター用ロープ、荷物の束ねや牽引用のロープが含まれます。鋼索の種類は常に増加しており、その構造はますます複雑になっています。さまざまなコーティングされた鋼線を使用することに加えて、ステンレス鋼線やバイメタル鋼線も使用されています。鋼索の*****性能と信頼性を確保するためには、鋼索が十分な強度、良好な柔軟性、密なねじり、圧縮強度、耐摩耗性、耐腐食性、疲労強度を持つことが求められ、その中でも強度***が重要です。
鋼索の断面構造には、点接触円形ストランド、線接触円形ストランド、面接触円形ストランド、不規則ストランド、回転しない単層ストランド、シールされたもの、平らなものが含まれます。面接触円形ストランド鋼索は、ワイヤー引き機の牽引力を用いて、ワイヤー接触ストランドをワイヤー引き金型またはローラー金型を通して引き抜くことによって作られます。金型引きによって、変形前後のロープストランドの断面が得られます。
在庫には2つの防錆対策があります:オイルコーティングとメッキ。
すべての鋼製ワイヤーロープは油でコーティングされなければなりません。ファイバーコアは油に浸され、グリースはファイバーコアを腐敗や鋼ワイヤーの錆から保護し、繊維を潤し、鋼製ワイヤーロープの内部を潤滑するために必要です。表面の油塗りは、ロープストランド内のすべての鋼線が均等に防錆潤滑グリースの層でコーティングされることを保証します。摩擦が高く、採掘水のある鉱山で使用されるロープには、強い耐摩耗性と耐水性を持つ黒油グリースを適用する必要があります。他の目的には、強いフィルム形成特性と優れた防錆性能を持つ赤油とグリースを適用し、操作中に簡単に清掃できるように薄い油の層を要求します。
コーティングには、亜鉛メッキ、アルミニウムメッキ、ナイロンまたはプラスチックコーティングなどが含まれます。太原における亜鉛メッキ電動ホイストの価格は、まずメッキされた細い鋼線と引っ張られたもの、そして引っ張られた後に亜鉛メッキされた太い鋼線に分かれています。太いコーティングの機械的特性は、滑らかな鋼索よりも低く、厳しい腐食環境での使用に適しています。アルミニウムメッキ鋼索は、亜鉛メッキ鋼索よりも耐腐食性、耐摩耗性、耐熱性に優れています。主に漁業トロール船やH2Sを含む鉱山で使用され、まずメッキしてから引っ張る方法で生産されます。ナイロンまたはプラスチックでコーティングされた鋼索は、コーティングロープとコーティングストランド複合ロープの2種類に分かれます。前者は静的ケーブルに使用され、後者は動的ケーブルに使用されます。
巻き取りプロセスは、鋼線をツイスト機のスプールに巻き付け、再巻き取りすることを含みます。鋼線は、ワイヤー引き抜き機からIホイールに直接巻き付けることもできます。鋼線をストランドにツイストします。ツイスト機には、バスケットタイプ、シャフトチューブタイプ、チューブレスタイプ、ダブルツイスト機があります。12軸チューブ型ツイスト機の概略図では、1は下層のロープストランドを保持するI型ホイール、2は鋼線で満たされた12のI型ホイールを含む回転バレル、3はストランドを形成するワイヤープレッシングタイル、4は牽引ホイール、5は上層のロープストランドの巻き取りホイールです。バレルが1回転した後、牽引ホイールによって引き出されるロープストランドの長さは、ストランドのツイストピッチです。