船用钢丝绳断裂失效分析

目的 了解某船用?76 mm锚泊定位镀锌钢丝绳累计使用寿命较短、多处出现单丝断裂现象的原因。方法 采用宏观分析、硬度测试、力学性能试验、断口分析、化学成分分析、扫描电镜显微组织观察等方法对该钢丝绳的断裂原因进行分析。结果 拉伸试验断口为杯锥状断口，其放射区面积较纤维区更大，表明材料塑性差，硬脆性大，断口中包含有夹杂，这些因素会导致钢丝发生断裂;试样心部的显微硬度最高，钢丝断裂是从钢丝心部开始产生之后，裂纹向四周开始扩散直至整根钢丝断裂，纤维区硬脆性最大，断裂源位于纤维区。结论 钢丝绳断裂为韧性断裂。实际工况下，钢丝绳断口为劈裂状断口，符合韧性断裂的滑移分离特征，其主要原因是钢丝的屈服强度不能适应工作应力要求从而发生断裂。观察断口发现，断口的放射区面积占比较大，纤维区面积占比小，表明材料塑性差，硬脆性大，断口中包含夹杂，钢丝绳易在此处发生断裂。试样心部的显微硬度最高，距离心部越远，显微硬度越低，可知钢丝绳断裂源是由心部产生的，断裂源位于纤维区。

Fracture Failure Analysis of Marine Steel Wire Rope