钢丝绳报废基准解析(依据GB/T 5972-2023)
钢丝绳作为起重机械起升、牵引等卷绕系统的关键易损部件,其安全状况直接影响设备运行安全。为确保起重机可靠运行,达到使用控制点的钢丝绳应及时更换。依据《起重机 钢丝绳 保养、维护、检验和报废》国家标准GB/T 5972-2023,钢丝绳报废基准主要包括通则、可见断丝、电磁检测、直径减小、断股与腐蚀、畸形与损伤六类。
图1 部分钢丝绳报废基准可视化图例(来源:硅铁八公司)
一、通则
- 当缺乏制造商或供货商提供的使用说明时,应按本标准执行报废判定。
- 若钢丝绳劣化速度明显加快,应查明原因并采取纠正措施;情况严重时,主管人员可决定提前报废,或缩短检查周期,调整报废标准(如减少允许断丝数)。
- 对于局部劣化且长度较短的情况,若可切除受损段且剩余长度满足使用要求,可不整体报废。
图2 外部磨损处理放大图
二、可见断丝报废基准
1. 判定方法
通过测量6d和30d长度内的可见断丝数量进行判定,具体数值见表1。
表1 可见断丝报废基准(来源:GB/T 5972-2023)
2. 非工作原因导致的断丝
因运输、储存、安装等原因造成的个别断丝,不属于使用中劣化,通常不计入报废判定。但应记录以供后续检查参考。若断丝端部外露可能造成局部损伤,应予以去除。
图3 弯曲钢丝绳检查隐藏断丝及去除突出钢丝方法(来源:GB/T 5972-2023)
3. 单层股和平行捻密实钢丝绳
根据钢丝绳类别编号(RCN),在表2中查找6d和30d长度范围内的断丝报废值。常用编号包括RCN.02(6×19S-IWRC)、RCN.09(6×36WS-IWRC)等。
图4 部分单层股和平行捻密实钢丝绳编号图示(来源:GB/T 5972-2023)
表2 单层股和平行捻密实钢丝绳最少可见断丝报废数(来源:GB/T 5972-2023)
说明:
- 填充钢丝不计入承载钢丝总数(n值)。
- 一根断丝有两个断头,按一根计数。
- 适用于交叉缠绕区域及受偏角影响的干涉区段,不适用于仅在滑轮上运行的区段。
- 机构工作级别为M5~M8时,允许断丝数可取表中数值的两倍。
- d为钢丝绳公称直径。
常见RCN编号:
- RCN.02:6×19S-IWRC
- RCN.04:6×19M-WSC、6×25F-IWRC 等
- RCN.06:8×25F-IWRC、6×K26WS-IWRC
- RCN.09:6×36WS-IWRC、8×K26WS-IWRC
- RCN.10:6×37M-IWRC
- RCN.11:6×41WS-IWRC
4. 阻旋转钢丝绳
根据RCN编号,在表3中查取6d和30d长度内的断丝报废值。
表3 阻旋转钢丝绳最少可见断丝报废数(来源:GB/T 5972-2023)
说明:
- 填充钢丝不计入n值。
- 一根断丝按一根计数(两个断头)。
- 适用于交叉重叠区段,不适用于仅在滑轮上运行的区段。
- d为公称直径。
部分RCN编号:
- RCN.21:4×29F
- RCN.22:4×K26WS、K3×40、K4×48
- RCN.23-1:18×7-WSC、19×7
- RCN.30:34(W)×K19-WSC
三、钢丝绳电磁检测(MRT)报废基准
- 主管人员应掌握钢丝绳结构参数,包括钢丝直径与数量,或最大钢丝直径与金属横截面积,用于判断局部损伤(LF)。
- 为评估金属横截面损失(LMA),至少需获知钢丝绳金属横截面积。
- 上述信息宜由制造商或供应商提供。
- MRT检测报废基准见表4(LF)和表5(LMA)。
- 若MRT发现的断丝可在目视检查中确认为外部断丝,可采用表2或表3替代表4进行判定。
表4 LF-MRT最大允许金属横截面积损失(来源:GB/T 5972-2023)
表5 LMA-MRT最大允许金属横截面积损失(来源:GB/T 5972-2023)
四、钢丝绳直径减小报废基准
1. 均匀减小
在单层缠绕卷筒或钢制滑轮上的钢丝绳,其直径均匀减小的报废值见表6粗体数据。
表6 直径均匀减小报废基准(来源:GB/T 5972-2023)
2. 计算方法
直径减小百分比计算公式:
Q = [(dref - dm) / d] × 100%
- dref:参考直径(新绳未弯曲段实测值)
- dm:实测直径(垂直方向平均值)
- d:公称直径
3. 局部减小
若出现明显局部直径减小(如绳芯或中心区损伤所致),应立即报废。
图5 钢丝绳直径局部减小(绳股凹陷)
五、断股与腐蚀报废基准
1. 断股
发生整股断裂时,钢丝绳应立即报废。
图6 股顶断丝
2. 腐蚀
腐蚀报废基准及严重程度分级见表7。
表7 腐蚀报废基准与严重程度分级(来源:GB/T 5972-2023)
说明:
- 外部腐蚀分级:
- 浅表氧化,可擦净:0%
- 表面粗糙,普通氧化:20%
- 严重氧化:60%
- 严重凹坑、钢丝松弛、间隙明显:立即报废
- 中间状态应综合评估其影响程度。
- 镀锌钢丝腐蚀手感粗糙但实际影响较轻时,可酌情降低一级评估。
- 内部腐蚀难以直接检测,若有怀疑,宜报废。
- 内部腐蚀可能导致直径增大。
- 评估前应清洁表面,但不得使用溶剂清洗。
- 需区分钢丝本身腐蚀与外来颗粒附着造成的表面变色。
图7 外部腐蚀放大图
图8 内部腐蚀图(来源:GB/T 5972-2023)
六、畸形和损伤报废基准
1. 通则
- 钢丝绳出现可见形状畸变即为畸形,常导致局部应力分布不均。
- 常见类型包括波浪形、笼状畸形、绳股突出、扭结等,详见下文。
- 一旦钢丝绳状态存在安全隐患,应立即报废。
2. 波浪形
符合以下任一条件应报废(见图9):
- 未绕过滑轮或卷筒的直线段,直尺与螺旋面间隙 g ≥ 1/3×d
- 已绕过滑轮或卷筒的区段,间隙 g ≥ 1/10×d
图9 波浪形钢丝绳(来源:GB/T 5972-2023)
d—公称直径;g—间隙
3. 笼状畸形
出现篮形或笼状变形应立即报废(见图10),或切除受影响区段(确保剩余长度可用)。
图10 笼状畸形
4. 绳芯或绳股突出
发生绳芯或绳股突出应立即报废(见图11),或切除受损段(确保剩余可用)。
图11 绳股或绳芯突出
5. 钢丝环状突出
成组出现在滑轮接触面背面的钢丝突出应立即报废(见图12)。单根外露钢丝若不影响运行,可不作为报废依据。
图12 钢丝绳突出
6. 绳径局部增大
钢芯绳直径增大≥5%,纤维芯绳≥10%,应查明原因并考虑报废(见图13)。直径增大可能导致外层股受力不均。
图13 绳芯扭曲引起直径局部增大
7. 局部扁平
- 扁平段经过滑轮易加速劣化,应根据压扁程度判断是否报废。
- 扁平区更易腐蚀,尤其是湿气侵入时,应增加检查频率,否则建议报废。
- 多层缠绕引起的局部扁平,若断丝数未超限(参照表3、表4),可不报废。
图14 局部扁平(弯曲型)
8. 扭结
发生扭结应立即报废(见图15、图16)。扭结会导致捻距不均、过度磨损,显著降低强度。
图15 扭结(逆向)
图16 扭结
9. 折弯
- 严重折弯段通过滑轮会迅速劣化并产生断丝,应立即报废。
- 折弯为外部因素引起的角度变形。
- 若折弯底部出现折痕,无论是否经过滑轮,均视为严重折弯,应报废。
图17 严重折弯之一
10. 热和电弧损伤
- 钢丝绳受热后颜色变化或润滑脂异常消失,应立即报废。
- 若两根及以上钢丝局部受电弧影响(如焊接接地不当),应报废。损伤常发生在电流进出点。
图18 热和电弧引起的损伤

