一根钢丝绳该不该换，很多时候靠的不是数据，是经验。老师傅用手摸一摸、拿眼睛看一看，觉得差不多了就换。但有一个数据值得琢磨：据不完全统计，更换下来的钢丝绳中，70%以上仅有很少甚至没有强度损耗（吴澎，《无损检测》2017年第39卷第6期）。这意味着大量更换是”保守过头”，但也说明另一个问题——我们缺少一套能看清钢丝绳内部状态的可靠手段。钢丝绳探伤仪要解决的，就是这个判断依据问题。但它不是万能判废仪，有自己的能力边界。搞清楚它能测什么、不能测什么，比买一台贵的仪器更重要。
钢丝绳广泛用于海洋、冶金、矿产、交通、建筑等行业，起重机、索道、电梯都离不开它。传统检查方法主要是人工目视加手摸，靠经验估算使用寿命，误差很大。
问题在于，钢丝绳最危险的地方，恰恰是眼睛看不到的地方。外表面的断丝目视就能发现，但内部断丝、长距离锈蚀、绳径缩细，外面看起来好好的，里面已经在退化。尤其是阻旋转钢丝绳，缺陷主要因为腐蚀或疲劳导致内部出现断丝，目视根本发现不了。
无损检测的价值就在这里：在不拆绳、不停机的前提下，给出可量化的内部状态判断。它不能代替人工检查，但能让检查从”凭感觉”变成”看数据”。
按GB/T 21837的规定，钢丝绳缺陷分为两大类：局部损伤LF型（local flaw）和金属横截面积损失LMA型（loss of metallic cross-sectional area）。
LMA型是指造成钢丝绳横截面上金属截面积总和减小的损伤，特点是钢丝绳的金属断面积在较长范围内普遍减小，主要包括磨损、长距离锈蚀、绳径缩细等。它通过仪器检测，比较检测点与钢丝绳上象征最大金属横截面积的基准点来测定。
LF型是局部损伤，主要是断丝、锈蚀、局部形状异常。
两类缺陷的检测原理不同。针对LF型缺陷，采用漏磁检测原理，即通过在钢丝绳断丝处泄漏的磁场来检测缺陷。针对LMA型缺陷，采用主磁检测法，即通过对钢丝绳内部穿过磁通量的测量来检测金属截面积的变化情况。
这个区分很重要。实际检测中，LMA型缺陷的检测准确率比较高，对在役钢丝绳是否需要报废起到很好的指导作用。而LF型缺陷，由于现有仪器不能完全满足检测要求，标准也没有明确的技术要求，实际检测只能采用半定量的办法，提供一个断丝的范围值。
钢丝绳的无损检测方法有很多种，包括超声波检测法、射线检测法、声发射检测法、电涡流检测法、电磁检测法以及机械检测法、声学检测法、电流检测法、光学检测法、振动检测法等。但直到近年，在钢丝绳无损检测中主要还是以电磁检测法为主，其余无损检测技术依然局限于实验室研究阶段。
电磁检测法按磁化方式不同，分为交流磁化、直流磁化和永磁磁化。永磁磁化因为检测装置体积小、重量轻、使用便捷、检测成本低，加上近年来新型永磁材料的开发与应用，优势更为明显，因此大量使用。
传感器常用的有霍尔元件和感应线圈两种。霍尔传感器的输出信号不受传感器移动速度的影响，且霍尔元件体积小，对小间隙空间磁场的测量有很大的优越性，因此得到广泛应用。
目前市面上主要采用永磁磁化激励及霍尔元件传感器的钢丝绳无损检测仪进行在役钢丝绳缺陷的检测。这个方案对LMA型缺陷检测效果较好，但对LF型缺陷，受钢丝绳结构和信噪比影响较大。
钢丝绳是由一定数量的钢丝按照一定的方向绕股芯捻制成绳股，一定数量的绳股再按照一定的方向绕绳芯捻制而成的。随着研制技术的发展，钢丝绳的结构越来越复杂。比如8X109SWSNS结构钢丝绳横截面共有872根钢丝，而以往最常见的6X19结构钢丝绳横截面钢丝数量只有114根。
在实际检测中，同样断丝数的钢丝绳，结构复杂的相比结构简单的，传感器采集的信号强度要低。钢丝绳断丝所产生的漏磁场非常微弱，通常只有几高斯。当用霍尔传感器检测时，传感器的输出电压信号只有几毫伏，信噪比很低，钢丝绳结构复杂一点就会出现LF型缺陷漏检的情况。
还有一个麻烦是”股波”。根据结构不同，钢丝绳可分为面接触、线接触、点接触等。通过霍尔传感器扫查时，沿钢丝绳轴向方向会在钢丝绳股与股空隙处产生漏磁通，信号采集后的显示与正弦波类似，一般称为”股波”。在检测中，这类信号是无用信号，会对采集到的LF型缺陷信号产生干扰，降低信噪比，影响仪器的分辨力和缺陷检测能力。
股波的幅度跟钢丝绳结构以及直径有关。一般来说，面接触钢丝绳幅度最小，点接触钢丝绳幅度最大。现有的钢丝绳探伤仪很难消除结构对检测的影响。在检测中，若在股波附近出现缺陷，检出难度较大，往往只能通过经验进行判断。
LF型缺陷主要是断丝、锈蚀、局部形状异常等，传感器采集到的锈蚀和局部形状异常的信号强度非常低，目前LF型缺陷定量检测主要是针对断丝。
检测时，若断丝出现在钢丝绳的外表面，漏磁场最大，信号最强，较易判别。但外表面的断丝通过目视即可判别，根据检验经验，6股和8股这几类钢丝绳在外表面的断丝概率要高些。而很多钢丝绳的缺陷，如阻旋转钢丝绳的缺陷，主要是因为腐蚀或疲劳导致内部出现断丝，这些缺陷目视并不能发现。
对于钢丝绳中断丝的定量判定，往往受到下面这些因素的影响：钢丝绳中钢丝的直径很小，如YB/T 5343-2015《制绳用圆钢丝》中规定的最小钢丝直径为0.08mm；钢丝绳同一横断面出现多根断丝，甚至几根断丝叠在一起；多根断丝不在同一横断面，但之间的距离非常近。
在这几种情况下，通过仪器采集到的输出信号，即漏磁通幅值跟断丝的数量不呈线性关系，或者不呈其它形式的确定化关系。实际检测中只能采取半定量的办法：在检测区域内发现断丝后，根据漏磁通幅值大小大概确定一个断丝的范围值，继续扫查，若在下一处又发现断丝，再确定一个范围值，以此类推，完成检测后给出一个总的断丝范围。这种方法存在很大的误差，很多时候只能对缺陷的判别起到参考作用。
找出合理的检测方法和手段来获取缺陷漏磁场信号，对缺陷尺寸进行定量评价，是目前钢丝绳无损检测中急需解决的问题。
目前我国关于在役钢丝绳检测的现行标准有GB/T 9075-2008《索道用钢丝绳检验和报废规范》、GB/T 5972-2016《起重机 钢丝绳 保养、维护、检验和报废》、MT/T 970-2005《钢丝绳(缆)在线无损定量检测方法和判定规则》、GB 6067.1-2010《起重机械安全规程 第1部分：总则》等。
对于LF型缺陷，各标准的要求差异较大。MT/T 970-2005中对LF型缺陷没有相应的技术要求。GB/T 9075-2008对于LF型缺陷的报废要求只是针对目视能检查的外层钢丝，对于内层钢丝没有做具体的技术要求，而且还专门提到：不论采用哪种无损检测法或目视法，在钢丝绳相关长度内一个多处断裂的钢丝应算作一根断丝。GB/T 5972-2016中规定了可见断丝数达到或超过报废的标准，对内层钢丝没有对应标准。
总结下来就是：现行标准对LMA型缺陷均做出了明确要求，LMA检测准确率比较高，对判废指导作用好。对于LF型缺陷，由于现有仪器不能完全满足检测要求，标准没有明确的技术要求，检测中只能采用半定量的办法提供一个断丝的范围值。
GB/T 21837-2023《铁磁性钢丝绳电磁检测方法》，2023年11月27日发布，2024年6月1日实施，现行。这是电磁检测的方法标准，2023版替代了2008版，由中国钢铁工业协会主管。
GB/T 5972《起重机 钢丝绳 保养、维护、检验和报废》，有2016版和2023版，是起重机钢丝绳判废的核心依据。
GB/T 9075-2008《索道用钢丝绳检验和报废规范》，针对索道行业。
MT/T 970-2005《钢丝绳(缆)在线无损定量检测方法和判定规则》，对LF型缺陷没有技术要求。
GB 6067.1-2010《起重机械安全规程 第1部分：总则》。
IMCA《Recommended practice for the examination of steel wire rope through magnetic rope testing (MRT)》，2024年7月第2版，针对海洋行业，涵盖操作原理、校准、数据判读、判废准则、记录保存等内容。
ASTM E1571-25《Standard Practice for Electromagnetic Examination of Ferromagnetic Steel Wire Rope》，涵盖电磁、磁通、漏磁方法，检测金属截面积变化和缺陷，适用绳径到63.5mm。
ASTM E1571-25里有一句话值得注意：仪器对制造、安装和使用中产生的真实缺陷的响应，可能和人工缺陷（如钢丝间隙、外加钢丝）显著不同。所以更推荐用代表真实使用缺陷的标样来校准。这句话的潜台词是，别拿实验室里做出来的人工缺陷当标准，真实工况下的缺陷形态复杂得多。
如果你正在选型或使用钢丝绳探伤仪，下面几条建议可以参考。
选型： 优先选永磁磁化加霍尔传感器的方案，技术成熟、成本低、使用方便。确认仪器是否支持LMA和LF两类检测。不要只看厂商宣传的”检出率”，问清楚在什么绳径、什么结构下测出来的。
校准： 不要只用人工缺陷标样，尽量用代表真实使用缺陷的标样校准。ASTM E1571-25明确建议这么做。人工缺陷的响应和真实缺陷差别可能很大。
使用： 检测前先了解钢丝绳结构。面接触、线接触、点接触对股波影响不同，面接触股波最小，点接触最大。股波附近发现缺陷要格外谨慎，因为股波干扰可能导致误判或漏判。
判读： LMA型缺陷可信度高，可以作为判废参考。LF型缺陷只做半定量参考，不要单独作为判废依据。如果LF检测发现异常，结合人工目视和整绳破断拉力试验综合判断。
综合判断：发现LMA、LF缺陷后，必要时做整绳破断拉力试验，测剩余强度。通过收集大量数据，找出LMA、LF型缺陷对钢丝绳强度的影响，从而更好地判断钢丝绳的使用寿命。这也是目前行业急需解决的问题。
记录： 保留检测报告和原始数据，便于追溯和对比。下次检测同一根绳时，有历史数据参考，判断会更准。
钢丝绳探伤仪不是判废仪，是辅助决策工具。它最大的价值，是让人工看不到的内部状态变得可记录、可对比。LMA型缺陷它能测准，LF型缺陷它只能给参考范围。搞清楚这个边界，用对场景，比买贵的仪器更重要。
1. GB/T 21837-2023《铁磁性钢丝绳电磁检测方法》
国家标准全文公开系统：
https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/std/showGb?type=online&hcno=25052261F01C4D00E8949561E6DC2F8B&request_locale=zh
2. GB/T 5972-2016《起重机 钢丝绳 保养、维护、检验和报废》
标准全文（PDF）：
https://i7.antpedia.com/standard/files/pdfs_ora/20200926/GB_T%205972-2016.pdf
3. GB/T 5972-2023《起重机 钢丝绳 保养、维护、检验和报废》（新版）
Scribd 文档（可能需要登录）：
https://www.scribd.com/document/867149551/Gbt-5972-2023-%E8%B5%B7%E9%87%8D%E6%9C%BA-%E9%92%A2%E4%B8%9D%E7%BB%B3-%E4%BF%9D%E5%85%BB-%E7%BB%B4%E6%8A%A4-%E6%A3%80%E9%AA%8C%E5%92%8C%E6%8A%A5%E5%BA%9F
4. 吴澎. 当无损检测遇到了钢丝绳，是”剪不断理还乱”了吗？[J]. 无损检测，2017，39(6).
原文链接：
https://www.mat-test.com/news/33355
5. IMCA. Recommended practice for the examination of steel wire rope through magnetic rope testing (MRT), Revision 2, July 2024.
原文链接：
https://www.imca-int.com/resources/technical-library/document/f15ac45a-c55b-ee11-8def-6045bdd2c3b2/
6. ASTM E1571-25. Standard Practice for Electromagnetic Examination of Ferromagnetic Steel Wire Rope.
ASTM 官网（付费）：
https://store.astm.org/e1571-25.html
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