Стальная канатная проволока является важным компонентом с высокой прочностью, хорошей эластичностью, легким весом и хорошей гибкостью, широко используемым в различных отраслях, таких как машиностроение, судостроение, горное дело, металлургия и лесное хозяйство.
Это веревка, сделанная из скрученной стальной проволоки, как показано на рисунке 1. Волоконная веревка посередине называется сердечником, а стальная проволока, скрученная вокруг сердечника, называется прядью. Диаметр стальной канатной веревки обычно составляет 3,15-65 мм, с максимальной толщиной 120 мм, а диаметр не скрученной стальной канатной веревки может достигать 1000 мм. В начале 19 века в Европе вместо конопляной веревки и железных цепей в шахтах использовались веревки из железной проволоки; позже появились стальные канатные веревки. Стальная канатная веревка имеет широкий спектр применения и разновидностей. В конце 1970-х годов производство ****** стальной канатной веревки составляло около 0,3% от общего производства стали. Китай начал производить стальные канатные веревки около 1939 года и в настоящее время может производить множество разновидностей. Стальная канатная веревка широко используется в натяжении, тяге, подъеме, подъемных работах, тянущих и других аспектах.
Основные производственные районы стальных канатов включают фабрики стальных канатов в Тяньцзине, Шанхае, Шэньяне, Шэньси, Цзянсу и других местах. Продукция поставляется не только для внутреннего использования, но и экспортируется на Филиппины, в Сингапур, Гонконг, Испанию, Канаду, Египет, Йемен и другие страны. Стальные канаты, импортируемые в нашу страну, в основном поступают из Германии, Японии, Великобритании, России, Южной Кореи и др.
По сравнению с другими канатами, стальной канат имеет преимущества высокой прочности, хорошей гибкости, отсутствия шума и легкости в использовании. Обычно используемые марки стали для производства канатов - 60, 65, 70, 75MnCuTi и т.д., а содержание серы и фосфора не должно превышать 0,035%. Следующая иллюстрация показывает детальную диссекцию стального каната от Dagang Steel Wire Rope, наглядно демонстрируя состав стального каната, включая стальную проволоку, стальной трос и внутреннее ядро.
Причина, по которой стальная канатная веревка широко используется, заключается в том, что она обладает следующими характеристиками:
(1) Стальная канатная веревка может передавать дальние нагрузки
(2) Стальная канатная проволока может выдерживать различные нагрузки и переменные нагрузки
(3) Стальной канат имеет высокую прочность на растяжение, комплексная усталостная прочность и ударная вязкость стального каната Шаньси Тайюань
(4) Стальная канатная проволока обладает хорошей износостойкостью, сейсмостойкостью и эксплуатационной стабильностью при высокоскоростных рабочих условиях.
(5) Стальной канат обладает хорошей коррозионной стойкостью и может нормально работать в жестких условиях с различными вредными средами.
(6) Стальная канатная проволока обладает хорошей гибкостью и подходит для различных целей, таких как тяга, подтягивание, связывание и т.д.
(7) Коэффициент несущей способности стального каната велик, и его использование надежно.
(8) Стальная канатная веревка имеет легкий вес, что делает ее удобной для переноски и транспортировки
Сырьевые материалы: Упомянутая здесь вытяжка проволоки относится к процессу, в котором сырьевые материалы подвергаются кислотной мойке, фосфатированию, снятию оболочки и открытию заготовки, в ходе которого выполняется один или несколько процессов вытяжки для изменения их молекулярной структуры и достижения целевого диаметра.
Сырьевые материалы включают черные металлы диаметром от 0,14 до 10,00 мм и цветные металлы диаметром от 0,01 до 16,00 мм.
Кислотная промывка: Процесс использования кислотного раствора для удаления ржавчины и прокатной кожи с поверхности сырья стальных канатов. В процессе производства стальных канатов это также называется снятием оболочки, что в основном удаляет оксид с высоких проволок, чтобы предотвратить попадание примесей, таких как ржавчина, которые могут повлиять на открытие заготовки и повредить вытяжную матрицу.
Фосфатирование: Проще говоря, это процесс погружения материалов в фосфатный раствор для получения водонерастворимой фосфатной пленки на их поверхности. В некоторой степени это предотвращает коррозию.
Открытый бильет: Отверстие определенной формы, круглое, квадратное, восьмиугольное или другой специальной формы, в центре различных форм для вытягивания металлических проволок. Когда металл принудительно проходит через отверстие формы, его размер и форма изменяются.
Холоднотянутый провод: Для обычной круглой стали, если ее сильно протянуть через отверстие, слегка меньшее ее диаметра, диаметр круглой стали уменьшится, а длина увеличится. Повторение этого процесса дополнительно уменьшит размер круглой стали. После того как произойдет эта пластическая деформация, твердость стали увеличится, а пластичность практически исчезнет. В ситуациях, где пластичность не требуется, а требуется только прочность, такая сталь может быть использована.
Закалка: Поскольку молекулярная структура стальной проволоки была разрушена, только закалка может восстановить внутреннюю структуру стальной проволоки снова. Для облегчения повторной вытяжки она не должна легко ломаться и может быть вытянута до необходимой нам прочности. Прочность — это то, что мы называем прочностью на растяжение. Прочность достигается путем вытяжки проволоки, а не термической обработки. Это и есть разница между технологией канатов и механической обработкой. Общая прочность: 1470 N/mm2, 1570 N/mm2, 1670 N/mm2, 21770 N/mm2, 1870 N/mm2, 21960 N/mm2. Чем выше прочность, тем сильнее прочность на растяжение, но тем хуже пластичность. Поэтому при выборе стальных канатов мы должны выбирать соответствующую прочность. Мы не можем сосредоточиться только на высокой прочности. Стальной канат высокой прочности обладает высокой прочностью на растяжение, но относительно слаб в отношении износостойкости и гибкости.
Процесс производства стального каната - Скрученная прядь
Тип, структура и использование скрученных стержней зависят от типа, структуры, сырья и производственного процесса стального каната. Обычно для стальных канатов используется углеродная стальная проволока с круглым сечением и диаметром 0,1-6,0 мм. При скручивании герметичных и полугерметичных стальных канатов используются стальные проволоки Z-образной и других специальных форм. Типы стальных канатов классифицируются в зависимости от их применения, включая канаты для подвесных мостов и горных скрученных стержней, канаты для подвесных канатных дорог, тяговые канаты для передающих устройств, канаты для лифтов и связывающие канаты для упаковки и буксировки грузов. Разнообразие стальных канатов постоянно увеличивается, и их конструкции становятся все более сложными. В дополнение к использованию различных покрытых стальных проволок также используются нержавеющие проволоки и биметаллические стальные проволоки. Чтобы обеспечить ***** производительность и надежность стального каната, требуется, чтобы стальной канат имел достаточную прочность, хорошую гибкость, плотное скручивание, прочность на сжатие, износостойкость, коррозионную стойкость и прочность на усталость, среди которых прочность *** важна.
Поперечное сечение стального каната включает в себя точечные контактные круглые пряди, линейные контактные круглые пряди, поверхностные контактные круглые пряди, неправильные пряди, однослойные пряди, которые не вращаются, герметичные и плоские. Стальной канат с поверхностным контактным круглым прядом изготавливается путем протягивания контактных прядей через матрицу для вытяжки проволоки или роликовую матрицу с помощью тяговой силы машины для скручивания. Через вытяжку матрицы поперечные сечения прядей каната до и после деформации
В запасе имеются два антикоррозийных метода: масляное покрытие и гальваническое покрытие.
Все стальные канаты должны быть покрыты маслом. Волокнистое ядро погружается в масло, и требуется смазка для защиты волокнистого ядра от гниения или ржавления стальной проволоки, увлажнения волокон и смазки стального каната изнутри. Масляная обработка поверхности обеспечивает равномерное покрытие всех стальных проволок в канатной пряже слоем антикоррозийной смазки. Для канатов, используемых в шахтах с высоким трением и шахтной водой, следует применять черную масляную смазку с высокой стойкостью к износу и водоотталкивающими свойствами; для других целей применяйте красное масло и смазку с сильными пленкообразующими свойствами и хорошими антикоррозийными характеристиками, требуя тонкий масляный слой для легкой очистки в процессе эксплуатации.
Покрытие включает в себя оцинковку, алюминиевое покрытие, нейлоновое или пластиковое покрытие и т.д. Цена оцинкованных электрических таль в Тайюане делится на тонкое покрытие стальной проволоки, сначала покрытой, а затем вытянутой, и толстое покрытие стальной проволоки, вытянутой и оцинкованной. Механические свойства толстого покрытия ниже, чем у гладкого стального каната, и оно подходит для использования в сильно коррозионных средах. Алюминиевый стальной канат более устойчив к коррозии, износу и высокой температуре, чем оцинкованный стальной канат. Он в основном используется для рыболовных траулеров и шахт, содержащих H2S, и производится с использованием метода сначала покрытия, а затем вытягивания. Стальной канат, покрытый нейлоном или пластиком, делится на два типа: покрытый канат и комбинированный канат с покрытой струной. Первый используется для статических кабелей, в то время как второй используется для динамических кабелей.
Процесс намотки включает в себя наматывание стальной проволоки на катушку машины для скручивания и перемотку ее; стальная проволока также может быть непосредственно намотана на I-колесо с машины для вытяжки проволоки. Скручивайте стальную проволоку в пряди. Машины для скручивания включают в себя корзинный тип, тип с валом, безтрубный тип и двойную машину для скручивания. На схематичном изображении трубной машины для скручивания с 12 осями 1 - это I-образное колесо, которое удерживает нижний слой прядей веревки, 2 - это вращающийся барабан, который содержит 12 I-образных колес, заполненных стальной проволокой, 3 - это плитка для прессования проволоки, которая формирует пряди, 4 - это тяговое колесо, а 5 - это намоточное колесо верхнего слоя прядей веревки. После одного оборота барабана длина прядей веревки, вытянутых тяговым колесом, является шагом скручивания прядей.