三河市瑞德仪器仪表技术有限公司

在索道、矿山、冶金、起重、港口、石油、水电和建筑等领域，钢丝绳有着大量的应用。由于钢丝绳检测是一项复杂的工作，多数单位往往难以做到正确的损伤检测，对存在的安全隐患难以及时发现，严重时钢丝绳一旦断裂将危及人身和设备安全。

为此，瑞德仪器公司组织人士，对钢丝绳探伤进行了梳理，希望为广大用户提供帮助，详情请致电：18611744846

一方面，钢丝绳无损检测设备选择难。这主要表现在：由于受电磁检测方法的局限，国内能权威检测和评价钢丝绳无损检测设备的机构很少，而用户又很难鉴别和评价钢丝绳无损检测设备的优劣。国内一些对钢丝绳探伤仪的看法也不太一致，这给用户选择和使用钢丝绳无损检测设备带来了很大的困难。目前国家正式出台的钢丝绳探伤仪的标准有GB/T21837-2008《铁磁性钢丝绳电磁检测方法》与GB/T 26832-2011《无损检测仪器 钢丝绳电磁检测仪技术条件》，针对这两个标准用户不知道该如何应用来检验钢丝绳电磁检测设备。而市场出售的钢丝绳探伤仪一些厂家为了回避这两个标准，提出了一些所谓新的检测方法和原理，而这些方法和原理也没有得到行业内和权威部门的检验和认可，这对多数不了解钢丝绳探伤仪的用户来说选择此类仪器就很困难。下面提供一些建议仅供参考：

1．对钢丝绳探伤仪的基本原理要有所了解。

目前，国内、外钢丝绳探伤仪的检测原理基本上都是采用电磁检测方法，将钢丝绳充磁，通过对钢丝绳缺陷处的漏磁或磁通的变化来检测钢丝绳的损伤。如：断丝、磨损、锈蚀、变形等。

美标ASTM E1571-2001和国标GB/T21837-2008《铁磁性钢丝绳电磁检测方法》标准的第3章明确给出了如下定义：

3.1局部损伤（LF）——钢丝绳中的不连续，诸如断丝、钢丝的蚀坑、较深的钢丝磨损或其它钢丝绳局部物理状态的退化等。

3.2金属横截面积损失（LMA）——一钢丝绳上特定区域中材料（质量）缺损的相对度量，它是用仪器进行检测，并通过比较检测点与钢丝绳上象征金属横截面积的基准点来测定的。

该标准第4章进一步指出：在恒定磁场中，测量主磁通变化的磁通检测法可用于测定金属横截面积变化（输出为LMA曲线）；测量由钢丝绳中不连续（例如断丝）所引起的漏磁场的漏磁检测法可用于测定局部损伤（输出为LF曲线）。其中只有LMA的检测结果与金属横截面积损失程度满足线性关系，可以实现定量检测。

图一：LMA在量程内应具有较好的线性关系

图一是将10根直径0.5mm的钢丝依次拔出探头时，显示的检测曲线。从图中可以看到LMA曲线按比例下降，与拔丝产生的金属横截面积下降呈线性关系；LF曲线没有这样的线性关系，但在金属横截面积产生突变时LF有明显的变化。

图二是一个周长8m的钢丝绳环的循环检测曲线。三处损伤分别是断2丝、4丝、8丝，断口宽度都是50mm。可以看出三处损伤处LMA曲线的下降量与断丝数（金属横截面积下降量）呈线性关系。钢丝绳接头部分由于增加了一股，LMA曲线也向上增加约17%。从LMA曲线可以清楚看到接头处的编结情况和内部结构，及时发现接头处的缺陷。

图二：LMA曲线可以清楚看到接头处的编结情况和内部结构

LF曲线虽然也随损伤的变化而变化，但同时还受检测速度、损伤位置、疲劳程序等因素影响，LF幅度的变化不总是线性的。因此，仅检测钢丝绳的漏磁或剩磁是不可能有效检测钢丝绳金属横截面积变化的。

2．性能指标是否合理、严谨、可信。

一些生产厂商为了产品销售，给出的性能指标用户难比较仪器的优劣。我们建议用户可以参考美国ASTM E1571-2001《铁磁性钢丝绳电磁检查方法》标准或国标GB/T21837-2008和GB/T 26832-2011给出的对仪器的要求。

另一个简单的方法：是看仪器给出的性能指标是否科学合理、严谨、可信。比如：准确性和重复性（有的叫准确率或测量误差）是钢丝绳探伤仪重要也是基本的指标。在给出这些指标的同时，还应给出适用的检测条件，如绳径范围、绳速范围、损伤类型和状况等。只有这样得出的性能指标才是有实际意义的，只在特定情况下得出的结论不具有通用性，也就不合理、不严谨、不可信。

再有就是要看性能指标是不是在钢丝绳上检测得出的，在钢管、钢棒等均匀材质得出的结果，往往与在实际钢丝绳上得出的结果相差较大。

也是重要的一点，有些厂商为了吸引用户而夸大钢丝绳探伤仪的检测能力和性能指标，用户购买实际使用以后，发现达不到厂商的承诺，甚至误报和漏报，进而对钢丝绳探伤仪产生了怀疑。

性能指标不能只看厂家的说明，而要看相关部门的检测。目前钢丝绳探伤仪国内还没有归口管理，也就是国家还没有授权检验单位和管理部门。有些仪器厂家出据的检测是委托一些行业的检验机构做的检测，由于国家没有授权，因此检测的权威性很难保证。因为委托检测只对委托检测的项目负责，至于委托检测的项目是否科学合理，检验机构是不负责任的。因此检测只是反映委托检测项目的性能指标，并不能代表仪器就能满足用户要求。

3．选择仪器首先要看重复性，其次才是检测的灵敏度和。

重复性是一个仪器基本的要求，如果仪器重复性不好，即在同样的钢丝绳损伤下，不同时间、不同地点、不同人员检测出来的结果不一样，这样的仪器就算灵敏度和再高也很难使用。

在重复性满足要求的情况下，就要比较仪器的和灵敏度。另外还要看仪器的检测功能，仪器能够检测的损伤种类越多，越方便分析损伤性质。目前多数采用LMA和LF联合检测法来检测不同的损伤。

直接检测钢丝绳直径的方法目前还不成熟。

4．仪器检测结果要具有客观性和可比性。

仪器标定和检测应尽量不受人为和环境因数影响，这样检测的结果才更客观、准确。另一方面，钢丝绳损伤情况非常复杂，只给出检测结论是不够的，保存检测原始数据是非常必要的。原始数据的显示形式一般采用曲线形式，曲线可以直观反映损伤的类型、分布和程度。如图三所示，可以非常直观地看到钢丝绳前部的两处磨损的位置和程度（LMA），另外还有两处断丝（LF）。

图三：曲线可以非常只观的反映损伤的类型、分布和程度

仪器只有具备了较好的重复性和客观性，其结果才有可比性，这对分析钢丝绳损伤发展的状况很重要。图四是检测曲线比对分析示例。

图四：检测曲线对比分析窗口

5．不要迷信数字处理，正确定位钢丝绳探伤仪的能力。

钢丝绳探伤仪可以在LMA曲线和LF曲线上反映出钢丝绳的断丝、磨损、锈蚀、松股和变形等损伤。但到目前为至，还没有一个很好的数学模型，可以解决上述所有损伤的自动认别和定量指示。

当然，为了使仪器更容易使用，对检测数据做一些必要的处理和分析，甚至直接给出损伤的性质和程度也是必要的。如图五所示是一个损伤智能分析统计及结果显示窗口。但用户应该认识到任何数字处理只能减少信息量，不可能增加信息量。这就意味着：智能分析处理会过滤掉大量的信息，也难以避免的会有一些有用的信息，造成错判、漏判。任何损伤智能分析只是一个辅助分析的手段，用户不要迷信数据处理，更不能完全依赖仪器给出的简单结论，对关键性的损伤必须人工核实。

图五：损伤智能分析统计及结果显示窗口

好的钢丝绳探伤仪必须能够限度的记录下钢丝绳的所有信息，包括检测原始数据和运行状态，具有曲线缩放、移动、测量、对比分析、损伤智能认别的能力，还要有实时显示和损伤定位的能力，以便于绳检人员对钢丝绳损伤做出正确判断。

6．用户使用情况

    一个产品和服务好不好终是用户说好才是硬道理，因此用户使用情况的调查非常重要。这可能需要花费用户一些时间，但是这是非常重要也是能说明产品是否好用和适用的简单的办法，但是这种方法对于新产品不太适用。另外调查也要客观、真实和准确。

7.售后服务和技术支持非常重要。

钢丝绳检测是一项复杂的工作，购买了钢丝绳探伤仪仅仅是有了检测的工具，要想使用好这个工具还必须有的检测人员和损伤分析、评估人员。一个的钢丝绳损伤分析和评估人员需要有扎实的理论基础和长期的实践经验，目前多数用户缺少这样的人员。能否为用户培养出合格的检测与评估人员，是对生产厂家的售后服务和技术支持的一个考验。

另一方面，用户也要对钢丝绳无损检测有一个正确和全面的认识，要对钢丝绳探伤仪有一个正确的定位。钢丝绳检测是一项复杂的工作，钢丝绳损伤种类多，仅凭仪器检测有时还是不够的：ISO4309-起重机钢丝绳检验和报废规范中对钢丝绳的检测项目多达11项（断丝的性质和数量，端部的断丝，断丝的附近组合，断丝的增长率，单股的断裂，绳径的减少，弹性降低，外部和内部磨损，外部和内部腐蚀，变形，由于热量或电弧引起的损坏，性延伸的增加率）。目前无损检测能够做到断丝、变形、松股定性和定位检测、对磨损和锈蚀能够定量检测，对钢丝绳的直径、弹性、接头和端部无法检测，还达不到ISO4309中对钢丝绳检测的全部要求，所以人工检查还是必要的。

自称钢丝绳探伤仪可以解决钢丝绳全部检测要求的人，一定不是一个懂技术的人员。同时也要看到：钢丝绳无损检测确实要比单纯人工检查可靠的多，而且效率高、准确性高。这为逐步建立钢丝绳检测数据库和诊断系统提供了前提条件，有利于使钢丝绳检测更加科学、准确、公正和权威，为科学决策提供可靠依据。逐步建立行业规范和国家标准来引导市场的健康发展。加强与用户、厂家以及科研院、所和学校的合作，共同建立起一套科学合理的检测方法和标准。