偏转角对不同腐蚀程度钢绞线力学性能及蚀坑应力影响研究

朱国超, 邓年春, 徐杰, 谢清清

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20220223

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2022, Vol. 35 ›› Issue (04) : 14 -20. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20220223

偏转角对不同腐蚀程度钢绞线力学性能及蚀坑应力影响研究

朱国超, 邓年春, 徐杰, 谢清清

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摘要

研究不同轴偏转角下腐蚀钢绞线的力学性能，采用铜盐醋酸盐雾试验法对镀锌高强钢丝钢绞线分别进行静态腐蚀和应力腐蚀试验。对不同腐蚀程度钢绞线进行4个不同偏转角(0、10、20、30 mrad)静力拉伸试验，并利用Ansys Workbench对钢绞线蚀坑模型进行有限元分析，研究偏转角对不同位置的蚀坑应力影响规律。研究结果表明，钢绞线在受到拉力的作用下会加快钢绞线的腐蚀速率，显著大于静态腐蚀，导致钢绞线表面更容易产生缺陷。不同偏转角下腐蚀钢绞线的破坏一般发生在锚固端外丝，其破断力值随轴偏转角度增大而减小。钢绞线表层存在蚀坑时会产生应力集中现象，并且偏转角对锚固端位置的蚀坑应力贡献度显著，严重削弱钢绞线抗拉性能。