鋼絲繩根據(jù)其品種結(jié)構(gòu)不同，其捻制方式過程有所差異，但基本的生產(chǎn)工藝流程大致相同，鋼絲繩生產(chǎn)按其原輔材料的結(jié)構(gòu)可以分為3條工藝路線，如圖1所示。其中最主要的一條：制繩用鋼絲>卷線（打軸）>捻股捻繩→成品包裝→檢驗入庫出廠，這是所有鋼絲繩生產(chǎn)必不可少的工藝路線，其余的鋼絲繩繩芯的生產(chǎn)和油脂的添加/涂油為輔助工藝路線。
4背絲原因的分析
4.1工藝參數(shù)的影響
從眾多產(chǎn)生背絲的產(chǎn)品不難分析得出，背絲集中出現(xiàn)在鋼絲較多、股捻制層數(shù)較多的點接觸鋼絲繩上，6×37（b）類鍍鋅鋼絲繩尤為突出。點接觸鋼絲繩工藝參數(shù)的準確性尤為重要，這也是生產(chǎn)管理，工藝管理上容易忽視的問題。如果工藝參數(shù)不合理，鋼絲在捻股時，使鋼絲與鋼絲之間層與層之間排列未能進入理想的位置，通過后變形器的擠壓，外層相對不穩(wěn)定的鋼絲被擠出，進入相鄰鋼絲應有位置與相鄰鋼絲重疊形成背絲。而另有一些鋼絲進入相鄰鋼絲的占居位置，與相鄰鋼絲共同占有，在合繩中，經(jīng)過預變形和后變形強行的擠壓后，這些鋼絲又會強行進入相鄰鋼絲的占據(jù)位置，與相鄰鋼絲重疊，形成背絲。
4.2工字輪閘繩張緊度的影響
在生產(chǎn)管理上，設備工字輪閘繩的張緊程度還需人工調(diào)整，確保閘繩的張緊度一致在捻股合繩中是一個很重要的環(huán)節(jié)，任意一個工字輪閘繩張緊度不一致，就會造成股起“棱”，經(jīng)過成繩預變形或后變形的擠壓，起“棱”的那根鋼絲就會占據(jù)相鄰鋼絲的位置與其相鄰鋼絲重疊在一起形成背絲。從產(chǎn)品質(zhì)量的要求出發(fā)，一般捻制1000m的鋼絲繩或股要調(diào)整工字輪的閘繩次數(shù)不得少于3次。
4.3鋅層對背絲的影響
鍍鋅鋼絲生產(chǎn)分熱鍍鋅和電鍍鋅2種，鋅層級別可分為A級、B級、AB級3個級別”。在鋼絲繩挖股合繩時，同結(jié)構(gòu)、同強度、同直徑的鍍鋅鋼絲繩遠比光面鋼絲繩容易產(chǎn)生背絲。即使兩者都有背絲，鍍鋅鋼絲繩背絲更為嚴重，如24ZAB6（18+12-6+1）+FC，1770MPa，ZS鋼絲繩（GB20118-2006）使用后變形器不合理時，生產(chǎn)中稍不注意就會出現(xiàn)背絲，而光面鋼絲繩捻制幾百米后才出現(xiàn)一個背絲，這一情況說明背絲與鋼絲鋅層有關。挖股合繩時，在變形器壓線瓦處或多或少有鋅層損傷脫落，形成鋅渣，這些鋅渣或多或少占據(jù)在鋼絲與鋼絲縫當中，增加了股的填充系數(shù)。24ZAB6（18+12+6+1）+FC，1770MPa，ZS（GB20118-2006）鍍鋅鋼絲繩，由于股是多絲結(jié)構(gòu)每層鋼絲之間的縫隙很小，股在通過變形器時經(jīng)擠壓，鋅渣進入鋼絲與鋼絲之間縫隙占據(jù)鋼絲應有位置，很容易就產(chǎn)生背絲。另外，由于鋼絲鋅層厚薄不均所引起的股繩過緊或過松現(xiàn)象，收線輪處打滑不均而引起的沖擊力等，對鍍鋅鋼絲繩都很容易產(chǎn)生背絲。
4.4股應力的影響
股應力的大小也是產(chǎn)生背絲的要因之一，由于6×37（b）類鋼絲繩是多絲結(jié)構(gòu)，股應力是一個比較復雜的因素，目前尚不能測量，只能從股打扭的圈數(shù)來判斷，股打扭圈數(shù)越多就越易造成股起“棱”，導致股應力太小，股中鋼絲與鋼絲之間間隙太大，股中鋼絲與鋼絲之間就形成“裂縫”，在合繩時一但經(jīng)過變形器的擠壓，鋼絲被擠亂，從而產(chǎn)生背絲。
4.5工裝卡具的影響
鋼絲繩捻繩用預變形器，一般普遍認為股繩通過預變形器的3道輥輪后，每股股繩即成螺旋狀。嚴格的說，這種描述是不夠準確的，事實上是股繩通過3道輥輪后，只產(chǎn)生一個平面上彎曲，而股繩空間螺旋狀曲線是在變形器與壓線模之間形成的，當變形器夾持著6條股繩隨機做公轉(zhuǎn)的同時，每一般股繩也各自在作自轉(zhuǎn)運動。這種現(xiàn)象在轉(zhuǎn)速較低的筐籃式挖繩機上特別明顯，而管式挖繩機由于轉(zhuǎn)速快，股繩來不及自轉(zhuǎn)，但有自轉(zhuǎn)傾向，因此管繩機扭力更為嚴重，股繩自轉(zhuǎn)現(xiàn)象產(chǎn)生是由于股繩繞著麻芯旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生了自緊力，由此，股繩很快產(chǎn)生反撥力，向較為有滑動余量的輥輪處傳遞，這就造成了股自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。股繩的公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)關系是6條股繩隨機作公轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的同時，每股股繩正好自轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速相同但方向相反。正是由于股繩公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)聯(lián)合作用，股繩才形成空間螺旋曲線，而空間螺旋線是經(jīng)過預變形器后才能形成，也正是由于股繩還附有自轉(zhuǎn)運動力，股繩受力就更為復雜。
捻股時分線盤的捻制圓直徑?jīng)Q定了合成角，6×37（b）類鋼絲繩下線最佳合成角為60°±3°；中線最佳合成角為45士3°；上線時最佳合成角為30°±3°，因此壓線瓦瓦座到捻股分線盤的距離必須要合適。若捻股用分線盤擺動大，鋼絲進入壓線瓦時鋼絲與鋼絲之間也可能會發(fā)生交叉重疊形成背絲。
合繩時鋼絲繩捻繩用預變形器離瓦座的距離應為股通過預變形后形成2個螺距的距離，此時合成角為36°土3”。生產(chǎn)中能否確保合成角符合要求是解決背絲的關鍵。
5解決背絲的對策措施
經(jīng)過分析可知6×37（b）類鋼絲繩背絲產(chǎn)生的原因比較復雜，但在實際工作中，筆者認為可以從以下幾個方面解決背絲問題。
（1）設計或選擇合理的配絲和工藝參數(shù)，挖股和合繩時控制好各層的捻距、捻角、股/繩徑，鋼絲直徑控制在工藝范圍內(nèi)，生產(chǎn)時不能混線。鍋絲在挖股時，使鋼絲與鋼絲之間層與層之間排列進入理想的位置。壓線瓦瓦座到挖股分線盤的距離必須要合適，在生產(chǎn)中確保合成角符合工藝要求。
（2）在生產(chǎn)時調(diào)整好各工字輪閘繩的張緊程度，確保閘繩的張緊度一致，使鋼絲與鋼絲之間，層與層之間張力一致，從而確保股應力的大小一致。
（3）鍍鋅鋼絲繩生產(chǎn)時，要盡量避免鋅渣進入鋼絲繩股中鋼絲與鋼絲之間的縫隙，同時鍍鋅制繩鋼絲生產(chǎn)中要確保鋅層的均勻性和牢固性。
（4）生產(chǎn)過程中應經(jīng)常檢查工裝使用和股的表面情況，發(fā)現(xiàn)問題及時進行處理，從而減少背絲進一步惡化。
（5）若生產(chǎn)過程中已經(jīng)產(chǎn)生了背絲，可以找著鋼絲繩背絲在股中的前一個位置，纏上軟鋼絲箍，用鋼絲鉗使其鋼絲箍移動，背絲也跟著移動，直至后一處，背絲便可以消除。
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