在鋼絲繩的整個服役過程中，隨著鋼絲繩的正常惡化，疲勞斷絲的數(shù)量逐漸增加，進入疲勞末期，往往我們會發(fā)現(xiàn)整根繩上的疲勞斷絲總數(shù)會非常多，在我們的一些檢測案例中，這種大量的疲勞斷絲是較為常見的，作為使用者而言，難免會對鋼絲繩的安全狀態(tài)產(chǎn)生疑慮，這種情況下，應該怎么處理呢？如果大家感興趣的話關注下面我們的一個檢測案例：

一、鋼絲繩信息

二、案例詳情

2020年6月5日的檢測結果顯示，4根鋼絲繩上存在大量的疲勞斷絲現(xiàn)象，具體詳情如下：

1號繩共5處一個捻距內(nèi)存在3根斷絲，整繩共262根斷絲；2號繩共2處一個捻距內(nèi)2根斷絲，整繩共43根斷絲；3號繩共2處一個捻距內(nèi)存在3根斷絲，整繩共192根斷絲；4號繩共4處一個捻距內(nèi)2根斷絲，整繩共57根斷絲。四根鋼絲繩總計554根斷絲。

一般而言，大量疲勞斷絲的出現(xiàn)，表明鋼絲繩已經(jīng)處于服役過程中的疲勞末期，在這個案例中，即使在一個捻距內(nèi)的斷絲數(shù)僅3絲，但是在使用過程中，作為使用者而言，對安全風險的擔憂仍是不可避免的。

在前面的推文中，我們提起過，鋼絲繩的結構特點（在許多平行(在冗余加載路徑的意義上)鋼絲之間劃分承載能力）保證了高軸向強度和剛度與彎曲柔性的本質結合;并允許本質上具有高脆性的鋼制材料在非常高的應力下，通過細分結構來隔離局部斷裂，這與纖維復合材料獲得韌性的方式非常相似。后一點對于確保鋼絲繩的韌性很重要，因為它能承受局部損傷，尤其是斷絲。因此對于鋼絲繩的疲勞斷絲，一個捻距內(nèi)（局部損傷）的斷絲數(shù)量需要進行嚴格控制，留有足夠的安全余量才能確保安全系數(shù)。

在這個案例中，即使在一個捻距內(nèi)疲勞斷絲數(shù)僅為3絲，遠沒有達到《煤礦安全規(guī)程》對于主提升鋼絲繩斷絲報廢標準的要求，然而正如前文所述，哪一位機電管理者遇到如此大量的疲勞斷絲不會心存疑慮呢？因為鋼絲繩進入這種狀態(tài)后，其疲勞惡化速率是極其難以預測的，也許將在極短時間內(nèi)斷絲數(shù)急劇增加，也許會保持一定的穩(wěn)定期，因此機電檢修人員必須付出足夠的精力每日對鋼絲繩的進行詳細的檢查，以確保對疲勞斷絲數(shù)量發(fā)展情況的準確把握。

在這個案例里，我們建議如下：

1.密切關注鋼絲繩的伸長情況，若發(fā)現(xiàn)鋼絲繩出現(xiàn)非彈性伸長，即鋼絲繩伸長后長度不可恢復，表明鋼絲繩已經(jīng)失去塑性，宜盡快換繩；

2.密切關注一個捻距的斷絲變化情況，建議當一個捻距內(nèi)斷絲造成的金屬截面積損失達到7%（即一個捻距內(nèi)斷絲數(shù)10絲）時應盡快換繩；當一個捻距內(nèi)斷絲屬于集中斷絲時（一半或一半以上的斷絲集中于一股內(nèi)或相鄰兩股內(nèi)），建議斷絲造成的金屬截面積損失達到4%（即一個捻距內(nèi)集中斷絲數(shù)5絲）時應盡快換繩；

3.由于疲勞斷絲數(shù)量較多，宜關注5個捻距內(nèi)（約1.7米）斷絲數(shù)情況作為參考：

1號繩副斗側131.3米至132.5米，共計6根；282.7米至284.0米共計6根；主斗側149.0米至150.6米共計6根；

3號繩副斗側131.5米至132.5米共計7根。

建議當5個捻距內(nèi)斷絲導致的金屬截面積損失達到14%（即5個捻距內(nèi)斷絲數(shù)20絲）宜盡快換繩；

4.密切關注疲勞斷絲數(shù)量新增情況，若發(fā)現(xiàn)短時間內(nèi)疲勞斷絲數(shù)大量增加，即使一個捻距內(nèi)斷絲數(shù)未達到換繩標準，也將預示著鋼絲繩的快速惡化，應做好換繩計劃。