不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩是起重機械提升運輸系統(tǒng)的一個重要組成部分，對起重機械提升用不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩都有嚴格的維護和保養(yǎng)要求。然而，近年來，盡管嚴格按照不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩的相關(guān)要求加強了不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩的維護和保養(yǎng)，但是，每年仍然有斷繩事故發(fā)生。
不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩失效現(xiàn)象：
經(jīng)過對某起重機公司近來報廢的不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩進行拆解分析，90%以上的鋼絲繩有不同程度的磨損斑點，斑跡明顯處還伴隨有裂紋，長者伸入鋼絲1/3以上，內(nèi)層股上的磨損斑尤其明顯。圖1為拆股后的鋼絲繩，可看到其內(nèi)層股上有許多磨損斑點。
通過對報廢的不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩的解剖發(fā)現(xiàn)，不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩的表面外層基本無損傷，內(nèi)層磨損、斷絲較嚴重，如圖1、圖2，從斷裂的鋼絲繩研究觀察可得出，鋼絲繩總是內(nèi)層絲先斷裂，并且內(nèi)層絲上磨損點數(shù)多，磨損深度大，而外層絲磨損深度比較淺。
為不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩內(nèi)層股鋼絲斷絲截面圖。由圖3可以看出，鋼絲的斷裂是由磨損表面產(chǎn)生裂紋，裂紋不斷擴展，導致鋼絲斷裂。
失效原因分析：
不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩在使用過程中，每個工作循環(huán)都包括直線提升，過滑輪或?qū)蜉?，繞于卷筒，空載下降。因此不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩實際承受的是疲勞載荷，鋼絲繩中每根鋼絲上的作用力實質(zhì)上是交變應(yīng)力。不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩中股與股是相互捻緊的，在受軸向力作用的情況下，股內(nèi)鋼絲的變形可以看成是同步的，但股與股之間卻存在相互微小的錯動。因此，鋼絲繩中鋼絲實際上是處于微動磨損環(huán)境。
由以上分析可知，正常使用的起重機鋼絲繩，保證鋼絲繩與滑輪或?qū)蜉喌牧己脻櫥?，微動磨損與疲勞磨損同時存在于不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩的使用環(huán)境中，因此造成不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩失效是微動磨損與疲勞磨損綜合作用的結(jié)果，即微動疲勞磨損。由于使用中，不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩出現(xiàn)內(nèi)部微動磨損，當鋼絲繩作反復循環(huán)拉伸彎曲時，在其交變應(yīng)力作用下在磨損深凹處易產(chǎn)生應(yīng)力集中而被折斷，從而大大降低了鋼絲繩的使用壽命。
