信息摘要：
由于港口装卸作业在效率和安全可靠性方面的高要求，以及国内外钢丝绳寿命存在较大差异，进口钢丝绳特别是集装箱起重机用钢丝绳在港口市场占据了较大的份额 1特种钢丝绳的特点
由于港口装卸作业在效率和安全可靠性方面的高要求，以及国内外钢丝绳寿命存在较大差异，进口钢丝绳特别是集装箱起重机用钢丝绳在港口市场占据了较大的份额
1特种钢丝绳的特点及研发情况
1.1捻制8股钢丝绳
6股钢丝绳在不同行业得到了广泛的应用，但增加组绳股数提高其使用寿命似乎正成为一种趋势，7股、8股、9股、10股等多股数钢丝绳被普遍推荐，美国WRCA公司将集装箱起重机列为7×26WS-WRC钢丝绳的典型应用场所之一，德国CASAR公司也推荐采用7股、8股、10股等不同结构的钢丝绳（见图1）.在港口，磨损不是钢丝绳的主要失效形式，而增加组绳股数可提高钢丝绳的使用寿命，因为增加组绳股数可改善钢丝绳的柔软性。降低其经过滑轮时钢丝的内部应力；增大了钢丝绳与匹配轮槽的接触面积而减小了二者之间的接触应力，见图2股结构相同时可减小钢丝直径。提高其自身抗疲劳性能。
1.2压实6股、8股钢丝绳压实股钢丝绳的出现是钢丝绳发展史上具有里程碑意义的技术成果，它具有非常显著的特征：①相邻层钢丝接触面积增加，提高了钢丝绳的破断拉力，并使钢丝间的接触应力减小，②组股钢丝异形几何特征使钢丝绳与匹配轮槽间的接触面积增大，提高了耐磨性，见图3③提高了股间钢丝抗磨性。
④多层缠绕时，一般结构钢丝绳钢丝可能出现嵌入现象，而压实股由于表面光滑则不会出现该缺陷。国内港口对压实股钢丝绳的使用效果非常认可，而港机厂纷纷将压实股钢丝绳列为重点选择结构。
1.3压实填塑6股、8股钢丝绳填塑钢丝绳的出现是钢丝绳技术的又一重大进步，填塑改善了钢丝绳的使用寿命，因为：①保持股间合理间隙。钢丝绳受力后，股间相互摩擦对其使用寿命极其不利，磨痕形成疲劳源，摩擦热降低钢丝韧性，并且加速润滑剂流失。鉴于此，钢丝绳结构参数设计要求股间预留合理间隙，然而，由于股在绳中不可能捻制均匀，钢丝绳受力后必然出现间隙聚集现象，这会影响股受力一致性，填塑将股与股强制隔离，这是该技术改善钢丝绳使用寿命的关键，②减少冲击和振动载荷对钢丝绳使用寿命的不利影响，钢丝绳在使用过程中不可避免地会受到瞬时冲击和振动载荷，虽然这种载荷作用时间不一定很长，但会严重影响其使用寿命，而填塑形成的弹性衬垫的益处显而易见。③兼顾了纤维芯与金属芯的共同优点。金属芯与外股间填料，不仅将金属芯与外股隔离，且在一定程度上具有纤维芯的优点一一使主股容易弯曲，同时填塑钢丝绳采用金属芯结构，又继承了金属芯的显著优点一—钢丝绳受力时结构更加稳定。也就是说，从一定意义上看，填塑钢丝绳既可看成是增加了柔软性的金属芯钢丝绳，也可以看成是增加了刚性的纤维芯钢丝绳。④钢丝绳结构更加稳定，填塑钢丝绳具有结构稳定性并不仅仅是因为采用了金属芯，填料在将股隔离的同时，也限制了股位置，从而改善了钢丝绳的结构稳定性。⑤保护绳芯油脂。包裹在金属芯表面的塑料层能对绳芯油脂起密封作用，保护其不会流失或少流失，延长绳芯寿命。
笔者所在公司已开发出上述几种特殊钢丝绳新产品，有的得到了成功应用，多项技术获得国家专利。
2港口钢丝绳用户普遍关心的几个问题
2.1钢丝绳结构选择
2.1.1采用金属芯比纤维芯更合理钢丝绳采用金属芯还是纤维芯，取决于使用条件，纤维芯的优点是能适当改善钢丝绳的柔软性，并具有良好的储油功能。该结构的缺点不仅是钢丝绳破断拉力不高，更在于纤维芯很难保证其对外股提供足够的支撑而影响钢丝绳结构的稳定性，承受载荷较大时更是如此，实践证明，只要条件允许，金属芯比纤维芯在改善钢丝绳使用效果上更具优势，因为许多钢丝绳并不是因为润滑问题而影响其使用寿命，而是因为结构的先期破坏，对于集装箱起重机用钢丝绳.笔者认为采用金属芯结构比较合理。至于使用金属芯时钢丝绳相对较硬，其实是感觉问题，从理论上讲，绳芯特殊的位置，决定了其不会对钢丝绳的柔软性产生多大影响。
2.1.2采用线接触钢丝绳比压实股钢丝绳更合算虽然国内有使用压实股钢丝绳比使用线接触钢丝绳，能够显著改善集装箱起重机用钢丝绳的使用寿命的报道，但笔者认为选择后者比较合适，原因如下：①压实股钢丝绳虽比线接触钢丝绳有许多优点。但采用压实工艺主要是在钢丝绳强度级别已很难满足其破断拉力要求时采取的技术措施，而集装箱起重机用钢丝绳选择一般强度级别.破断拉力己能满足，选择压实股结构意义不大。②从生产过程看，由于组股钢丝出现异形特征，合绳过程和钢丝绳使用过程中异形钢丝容易出现轻微翻棱现象，这会加速其对滑轮的磨损，且已被实践证实。③压实导致钢丝截面出现尖角也容易形成应力集中，④股压实减径过程中产生的塑性变形热。对钢丝质量也有一定的不利影响。⑤压实过程中一旦出现钢丝断裂便不能修复，故压实股钢丝绳价格高出线接触钢丝绳其实并不只是来自钢丝绳重量的相对增加。
2.1.3着重考虑使用8股结构根据集装箱起重机用钢丝绳的主要失效形式考虑到8股比6股钢丝绳的使用寿命更能延长，而8股与6股钢丝绳在生产技术难度上不存在明显的区别，对于集装箱起重机用钢丝绳，如果安全系数能够得到满足，则应着重考虑采用8股结构。
2.1.4选择填塑钢丝绳不定经济填塑工艺能提高钢丝绳的使用寿命，这种钢丝绳的生产技术难度不仅体现在填充材料的选择上，而且体现在对填塑过程的控制上，其价格远高于普通结构并非仅因为使用了高价格的填料，在高价格背后其实隐含的是高技术。由于装卸作业过程中操作意外不可避免。选择高价格的填塑钢丝绳在经济上并不一定划算，2.2钢丝绳润滑
润滑对钢丝绳使用寿命具有重要的影响，特别是在低温条件下，实践证明，真正影响钢丝绳寿命的原因通常并不是低温环境引起钢丝性能的降低，而是油脂对低温环境的不适应，这一点容易被忽视。对集装箱起重机用钢丝绳，应将对钢丝绳润滑的关注点前移：①注意生产过程中合理的润滑方式。坚持在将钢丝成捻前对其淋油，杜绝合股不淋油而在合绳过程中对成捻钢丝绳进行浸（淋）油的不当方式。前一种工艺可保证油脂进入到丝与丝、股与股之间，而后一种工艺从外观看，钢丝绳黏附油脂似乎很多，其实较厚的油脂不仅容易脱落，而且无法真正对钢丝绳使用过程起到润滑作用，且不利于环保，②要注意油品质量。生产集装箱起重机钢丝绳用油一定要考虑到港口环境温度差异很大的特点，油脂适应范围要宽，既要保证炎热季节不流淌，又要保证寒冷季节不龟裂。对钢丝绳使用过程中的补充润滑（也称再润滑），不仅要注意润滑方式。更要注意维护用油脂与钢丝绳出厂油脂的兼容性，润滑油脂的选择一定要慎重，切莫因小失大，适应-40℃~+80℃的德国NROSTEN的T55
-13-20510钢丝绳初次润滑脂，经在不同港口、不同季节使用，证明其性能不仅能满足对钢丝绳润滑的要求，而且能满足清洁生产的需要，是理想的港口钢丝绳专用润滑脂，与其对应的维护润滑脂为NROSTEN的Cam pound或Ropeoil
2.3钢丝绳使用过程中的检测钢丝绳开始投入使用之际，就是其性能开始降低之时，通过对磨损、断丝等的监控来保证钢丝绳的安全使用是必要的，由于钢丝绳本身具有的特殊性，目前其判废标准的制定依据是实践经验。其检查也仅限于外观。
尽管钢丝绳检测技术已取得很大进步，一些检测仪器也开始使用，然而笔者认为，暂时还不能按照仪器检测结果对比现标准对钢丝绳实施判废，否则会造成不必要的损失。如金属芯在钢丝绳使用过程中最容易出现断丝，在过去肉眼无法看到的情况下，钢丝绳仍在正常使用，而仪器很容易将其检出，单纯对照标准，很容易产生过去钢丝绳是在不安全状态下使用之错觉。如果使用仪器代替肉眼对钢丝绳进行检测，其相应标准须重新制订。
3结语
港口行业比其他许多行业更容易接受新技术、新产品。国内钢丝绳制造企业想在集装箱起重机用钢丝绳市场站稳，把市场做大，就必须适应世界钢丝绳技术发展的节奏，加快新品研发，特别是要立足实际，开发经济实用的结构品种，笔者也希望港口用户在钢丝绳选型时全面考虑.同时注意对钢丝绳的维护、润滑和检测。
