鋼絲繩是起重機(jī)械中必不可少的部件，鋼絲繩的質(zhì)量對(duì)起重設(shè)備至關(guān)重要，但是，對(duì)于鋼絲繩在使用過(guò)程中的檢測(cè)在起重設(shè)備中應(yīng)用很少，主要是對(duì)起重機(jī)械用鋼絲繩檢測(cè)設(shè)備價(jià)格高，準(zhǔn)確度不高，所以在時(shí)間應(yīng)用中，這種對(duì)起重機(jī)械用鋼絲繩的檢測(cè)不多。本文主要針對(duì)起重機(jī)械用鋼絲繩檢測(cè)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并總結(jié)提出國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的鋼絲繩檢測(cè)方法和原理（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。  

鋼絲繩具有強(qiáng)度高、自重輕、彈性好、工作平穩(wěn)可靠、承受動(dòng)載和過(guò)載能力強(qiáng)以及在高速工作條件下運(yùn)行和卷繞無(wú)噪聲等許多優(yōu)點(diǎn)，在起重行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，是大型起重機(jī)械主副卷?yè)P(yáng)提升設(shè)備的重要構(gòu)成部分。然而，鋼絲繩作為一種工程承載構(gòu)件，在工作過(guò)程中，經(jīng)常受到彎曲疲勞、磨損、腐蝕和機(jī)械沖擊等惡劣工況的影響，不可避免地會(huì)出現(xiàn)諸如斷絲、磨損、銹蝕甚至驟然斷裂等現(xiàn)象，其損傷情況和承載能力直接影響到起重機(jī)械的壽命及正常的生產(chǎn)秩序。只有定期的對(duì)鋼絲繩進(jìn)行檢測(cè)，才能一定程度上避免事故的發(fā)生，提高工作效率（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。  　　

我國(guó)鋼絲繩檢測(cè)的現(xiàn)狀：起重機(jī)械提升鋼絲繩準(zhǔn)確可靠在線檢測(cè)是迫切需要解決的技術(shù)難點(diǎn)。在檢測(cè)的過(guò)程中具體存在以下兩個(gè)方面的問(wèn)題：（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）

一、鋼絲繩在線檢測(cè)可靠性、實(shí)用性問(wèn)題  近幾十年來(lái)，盡管?chē)?guó)內(nèi)外各研究部門(mén)及高校對(duì)鋼絲繩定量無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了較為系統(tǒng)深入的研究，開(kāi)發(fā)了一些鋼絲繩探傷裝置，但是由于其性能、使用方便性等方面不能滿足現(xiàn)場(chǎng)推廣應(yīng)用的要求，所以只有少數(shù)重要部門(mén)將其作為輔助檢測(cè)工具對(duì)鋼絲繩損傷情況進(jìn)行檢測(cè)，國(guó)內(nèi)的起重機(jī)械系統(tǒng)70%以上的仍然沿用傳統(tǒng)的“擦拭+眼睛”法檢查鋼絲繩的損傷，也就是，由專(zhuān)職檢測(cè)人員通過(guò)抹布、手套、電筒、鏡子等對(duì)使用中的鋼絲繩進(jìn)行繩檢，以及采用卡尺測(cè)量繩徑，然后憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行狀態(tài)判斷。人工肉眼觀查只能發(fā)現(xiàn)鋼絲繩露在外部的缺陷，對(duì)于內(nèi)部缺陷則無(wú)能為力，且在鋼絲繩表面存在油污的情況下，肉眼觀察難以檢測(cè)出損傷的存在。很明顯，傳統(tǒng)的“擦拭+眼睛”受到檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn)與主觀意志的影響，檢測(cè)結(jié)果的可信度很低（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。  　　

二、鋼絲繩使用的浪費(fèi)問(wèn)題  由于長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有找到科學(xué)實(shí)用的鋼絲繩損傷檢測(cè)手段，人工目視檢查又存在可靠性低的問(wèn)題。因此為確保安全，國(guó)內(nèi)許多鋼絲繩使用部門(mén)采取定期更換的方法，即鋼絲繩運(yùn)行到一定時(shí)間或運(yùn)行到一定循環(huán)次數(shù)或累計(jì)提升一定重量，無(wú)論其損傷狀況如何一律強(qiáng)行更換。這種更換鋼絲繩的方法，不但不能保證服役期鋼絲繩安全運(yùn)行，反而因提前報(bào)廢造成巨大浪費(fèi)（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。

 對(duì)于起重機(jī)械常用的鋼絲繩檢測(cè)方法到目前為止，主要有以下幾種：  　　

射線檢測(cè)法  射線檢測(cè)法在工業(yè)界已使用多年，然而在鋼絲繩缺陷檢測(cè)中，其能力非常有限。該方法可對(duì)鋼絲繩內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)，但由于鋼絲繩結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，它只能給出鋼絲繩近表面的清晰圖像，并且一次只能檢驗(yàn)一小段鋼絲繩（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。  　　

電渦流檢測(cè)法 電渦流檢測(cè)法的原理是，鋼絲繩近表面處設(shè)置發(fā)射和接收線圈，在發(fā)射線圈中施加幾kHz到1MHz電流，鋼絲繩鋼絲中將產(chǎn)生電渦流，根據(jù)電磁特性，鋼絲繩將反射出電磁能，接收線圈接收電磁能。一旦鋼絲繩上存在斷絲時(shí)，鋼絲繩中電渦流將發(fā)生改變，從而引起反射能量變化，根據(jù)反射能量便可對(duì)鋼絲繩損傷程度進(jìn)行測(cè)量（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。  　　

聲發(fā)射檢測(cè)法  國(guó)內(nèi)外均對(duì)聲發(fā)射技術(shù)檢測(cè)鋼絲繩進(jìn)行了試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明：該方法對(duì)導(dǎo)致鋼絲繩結(jié)構(gòu)發(fā)生塑性形變的缺陷（如斷絲等），可以進(jìn)行有效檢測(cè)。但該方法極易受到噪聲干擾，同樣的測(cè)試內(nèi)容，不同研究者可能會(huì)得出不同結(jié)果，甚至是相反結(jié)論，難以實(shí)現(xiàn)定量化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化。而且，從檢測(cè)缺陷類(lèi)型看，斷絲和總體損傷（塑性變形、裂紋開(kāi)裂及擴(kuò)展的總體情況）能夠采用聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，但對(duì)銹蝕等缺陷，聲發(fā)射方法無(wú)能為力。到目前為止，世界上只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家的科研人員在不同時(shí)期，間斷性地開(kāi)展過(guò)鋼絲繩損傷的聲發(fā)射檢測(cè)研究（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。  　　

光學(xué)檢測(cè)法 該方法采用激光束沿鋼絲繩軸向方向連續(xù)掃描來(lái)測(cè)量鋼絲繩相鄰繩股徑向尺寸的變化，進(jìn)而計(jì)算不同部位的鋼絲繩直徑（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）。  　　

振動(dòng)檢測(cè)法  對(duì)繃緊鋼絲繩施加橫向沖擊力脈沖，鋼絲繩斷絲或截面積減少處產(chǎn)生的反射振動(dòng)波可被檢測(cè)到，并且波的擴(kuò)散速度遵守（F/M）1/2。其中，F(xiàn)是施加的激振載荷，M為鋼絲繩單位長(zhǎng)度的質(zhì)量。這表明此方法不受材料限制，不僅適用于金屬繩，而且適用于非金屬繩。此外，該方法具有檢測(cè)時(shí)間短，能夠確定缺陷位置等特點(diǎn)。從檢測(cè)原理上看，該方法僅適合于固定鋼絲繩的檢測(cè)（如斜拉橋、懸吊屋頂用鋼絲繩），無(wú)法對(duì)運(yùn)行中的鋼絲繩進(jìn)行在線檢測(cè)。（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）  　

超聲波檢測(cè)法  該檢測(cè)方法研究了超聲波在鋼絲長(zhǎng)度方向上的傳播特性和斷絲部位的反射特性。研究結(jié)果表明：該方法可以檢測(cè)鋼絲繩端部及其附近的斷絲（可以檢測(cè)到的斷絲位置在5m以?xún)?nèi)），對(duì)于較遠(yuǎn)處的斷絲損傷，該方法存在一定困難。這項(xiàng)研究對(duì)于解決靜態(tài)懸吊用鋼絲繩端部缺陷檢測(cè)問(wèn)題具有一定實(shí)用意義。（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）  　　

聲發(fā)射-超聲波檢測(cè)法  近幾年國(guó)外又提出了一種新型檢測(cè)方法―聲發(fā)射-超聲檢測(cè)法，該方法是在綜合聲發(fā)射和超聲法各自?xún)?yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，通過(guò)一組換能器和耦合劑將超聲引入到鋼絲繩檢測(cè)中，模擬聲發(fā)射信號(hào)在鋼絲繩中的傳播特性，另一組換能器和耦合劑把信號(hào)提取出來(lái)，將其放大后，送入門(mén)限控制器，然后進(jìn)行應(yīng)力波系數(shù)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)鋼絲繩缺陷的定量識(shí)別。聲發(fā)射-超聲檢測(cè)法不僅能進(jìn)行鋼絲繩缺陷探測(cè)、缺陷成像和缺陷特性分析，而且可評(píng)估鋼絲繩疲勞損傷、強(qiáng)度和硬度等內(nèi)在性能，彌補(bǔ)了聲發(fā)射檢測(cè)法只能檢測(cè)靜止鋼絲繩和捕捉鋼絲斷裂瞬間信號(hào)的不足，可以檢測(cè)動(dòng)態(tài)鋼絲繩。盡管如此，該方法目前尚處于理論研究階段。（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）  　　

電磁檢測(cè)法  電磁檢測(cè)法是目前公認(rèn)的最簡(jiǎn)單、實(shí)用可靠的鋼絲繩檢測(cè)方法。該方法長(zhǎng)期以來(lái)受到人們重視，也是最成熟的檢測(cè)方法。絕大多數(shù)鋼絲繩采用導(dǎo)磁性能良好的高碳鋼制成，很適合于用電磁檢測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)；同時(shí)電磁檢測(cè)法具有成本低、易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，因而很多實(shí)用的鋼絲繩檢測(cè)儀器和設(shè)備幾乎都采用電磁檢測(cè)法。（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）  　

　電磁檢測(cè)法檢測(cè)鋼絲繩缺陷（斷絲、磨損、銹蝕等）基本原理是，用一磁場(chǎng)對(duì)待測(cè)鋼絲繩段沿鋼絲繩軸向均勻磁化，一旦鋼絲繩中存在缺陷，則會(huì)在鋼絲繩表面產(chǎn)生漏磁場(chǎng)，或者引起磁化鋼絲繩段磁路內(nèi)磁通變化，采用磁敏感元件檢測(cè)這些磁場(chǎng)畸變便可獲得有關(guān)鋼絲繩損傷的信息。（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）  　　

綜上所述，國(guó)內(nèi)外對(duì)起重機(jī)械用鋼絲繩檢測(cè)方法各有千秋，準(zhǔn)確率也不高，大都是實(shí)驗(yàn)室階段，在實(shí)際應(yīng)用中使用的不多，只有在特種設(shè)備比如載人起重設(shè)備中加裝，另外很多對(duì)起重設(shè)備用鋼絲繩檢測(cè)設(shè)備價(jià)格高，對(duì)使用環(huán)境要求高，對(duì)于大量推廣應(yīng)用還有很長(zhǎng)一段路要走。（xtxb.com.cn 愷德?tīng)柨萍紝?zhuān)注起重機(jī)械安全監(jiān)控）