Page 63 - 理化检验-物理分册2025年第五期
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胡文新,等:海洋环境下钢丝绳断裂原因


































                                                   图 3  钢丝绳断口试样 SEM 形貌

















                                                     图 4  钢丝表面 SEM 形貌
                                                    表2  钢丝表面能谱分析结果                                           %

                                                                质量分数
                  项目
                              C         O          Si         S         Cl         Ca        Fe         Zn
                 实测值        17.08      16.00      0.40       0.12       0.48      0.19       1.49      64.24
                                                  表3  钢丝附着物表面能谱分析结果                                          %
                                                               质量分数
                 项目
                          C       O      Mg      Al       Si      S       Cl      K      Ca       Fe      Zn
                实测值     41.94   28.02    0.37    0.13    0.12    0.34    2.83    0.42    0.21    2.55    23.07

              2  综合分析                                           凹坑,减小了钢丝绳的有效承载直径,使钢丝的基体

                  以上理化检验结果表明:钢丝绳表面的镀锌层                          直接与海水接触,形成的腐蚀进一步减小了钢丝绳
              出现了严重的腐蚀破坏,并在钢丝表面的附着物上                            的直径,从而降低了钢丝绳的有效承载强度。
              发现了Cl元素。钢丝绳附着物为钢丝表面的腐蚀产                                长期处于海洋环境中的钢丝绳会受到海水腐蚀
              物,这些产物长期停留在海水中的钢丝绳表面,其镀                           的作用,特别是氯元素的作用,腐蚀导致钢丝绳表面
              锌层最先被腐蚀,海水中的氯离子穿透能力强,容易                           镀锌层出现破坏而失去保护基体的作用,表面受损
              被镀锌层表面吸收,加快了钢丝表面的局部腐蚀,导                           的状态不一。绞车在运行的过程中承受钢丝绳轴向
              致钢丝形成点蚀和腐蚀凹坑。钢丝表面存在明显的                            拉应力作用,并在海水介质中发生应力腐蚀,特别是
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