اخبار

در چرخ بخش مهمی از چرثقیل هوایی، غلتیدن روی ریل و تحمل وزن خود جرثقیل سقفی و بلند کردن بار وزنه. چرخ های جرثقیل سقفی با سرعت کم و بار سنگین مشخص می شوند، بنابراین، مواد چرخ باید دارای استحکام بالا، سختی بالا و مقاومت در برابر سایش خوب باشد. چرخ های جرثقیل سقفی از جنس فولاد ریخته گری، فورج و نورد سه نوع هستند. چرخ های جرثقیل سقفی اولیه اساساً چرخ های فولادی ریخته گری هستند و در سال های اخیر معمولاً از چرخ های فرآیند آهنگری و نورد استفاده می شود.

65 میلیون

CL60

در حال حاضر، چرخ‌های فورج شده و نورد معمولاً از 65Mn و CL60 ساخته می‌شوند، تا چرخ‌های جرثقیل سقفی که معمولاً در این دو ماده استفاده می‌شود، معرفی و تجزیه و تحلیل این دو انجام شود.

مواد چرخ آهنگری و نورد شده

چرخ های آهنگری جرثقیل های سقفی معمولاً از 65Mn و CL60 ساخته می شوند. برای ویژگی های کاری چرخ های جرثقیل سقفی، چرخ ها الزامات خاصی در مورد ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی مواد دارند.

وضعیت اولیه مواد دو چرخ

با توجه به استاندارد طراحی چرخ راه آهن اصلاح شده "GB8601-1988 Railway Rolled Steel Wheel Integral Wheel"، فولاد CL60 متعلق به فولاد چرخ کربن متوسط است. فولاد نورد شده صنعت جرثقیل سقفی معمولاً چرخ های نورد نامیده می شود، CL60 مربوط به درجه جدید فولاد ساختاری کربن در فولاد 60 است، نوع فولاد 50 در حال حاضر فولاد اصلی برای چرخ های راه آهن پرسرعت داخلی است. استحکام مواد فولادی CL60، سختی و خاصیت ارتجاعی زیاد است، انعطاف پذیری تغییر شکل سرد کم است، برای عملیات با سرعت بالا چرخ مناسب تر است، چرخ های جرثقیل سقفی در حال کار هستند، نیاز به استحکام بالاتر، مقاومت در برابر سایش و خاصیت ارتجاعی دارند، CL60 ماده مناسب تری است.

65Mn یک فولاد ساختاری کربن با کیفیت بالا است، معمولاً از مواد فولادی بهار استفاده می شود، استحکام فولاد، سختی، کشش و سختی پذیری بالاتر از فولاد عمومی است. عملیات حرارتی چرخ جرثقیل پل معمولاً خاموش + تمپر می شود، سازماندهی عملیات حرارتی تاوستنیت معتدل است، سازماندهی حد الاستیک و حد تسلیم بالا است و دارای چقرمگی خاصی است. 65Mn دارای مزایای فوق و قیمت پایین، خرید آسان، مناسب برای استفاده در جرثقیل پل است.

مشخصات مواد چرخ جرثقیل

کاربرد استانداردهای ملی 65Mn عبارتند از "فولاد فنری GB1222-2007" و "فولاد ساختاری کربنی با کیفیت بالا GB699-2007". از آنجایی که "فولاد ساختاری کربنی با کیفیت بالا GB699-2007" خواص مکانیکی را در حالت عادی مشخص می کند، و چرخ های جرثقیل پل معمولاً پس از عملیات حرارتی خاموش کردن + معتدل تحویل داده می شوند، بنابراین استاندارد بازرسی برای چرخ های جرثقیل پل "فیلم فنری GB1222-2007" است. ". ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی این دو ماده با استفاده از "چرخ فولادی یکپارچه نورد راه آهن GB8601-1988" و "فولاد فنری GB1222-2007" مقایسه شده است.

ترکیب شیمیایی مواد دو چرخ

از ترکیب شیمیایی، کربن، سیلیکون، گوگرد، فسفر محتوای دو ماده اساساً یکسان است، 65Mn در عناصر شیمیایی بیشتر منگنز، کروم، نیکل، مس. در میان آنها، منگنز به عنوان عنصر فلزی اصلی برای بهبود سختی پذیری، به طوری که تمایل سطح کربن زدایی مواد کوچک است، خواص مکانیکی مواد پس از عملیات حرارتی بهتر است. علاوه بر این، بیشتر منگنز در فریت حل می شود و محلول جامد جایگزین تشکیل می دهد و فریت را تقویت می کند و بخشی از منگنز نیز در آهن حل می شود.₃C، تشکیل بدنه کربن دار آلیاژی. منگنز همچنین می تواند مقدار نسبی پرلیت را افزایش داده و آن را ریزتر کند تا استحکام فولاد را بهبود بخشد. منگنز را می توان با S ترکیب کرد تا به MnS تبدیل شود تا اثرات مضر S را کاهش دهد. علاوه بر این، افزایش کروم و سایر عناصر می تواند کاربید را تصفیه کند، سختی پذیری و پایداری تلطیف را بهبود بخشد و استحکام را بهبود بخشد. بنابراین بهتر است از مواد 65Mn برای چرخ های جرثقیل سقفی استفاده شود.

خواص مکانیکی مواد دو چرخ

از نقطه نظر خواص مکانیکی، به عنوان معیاری از دو پارامتر اصلی خواص مکانیکی مقاومت کششی مواد σ_ب و قدرت تسلیم σ_آ، الزامات CL60 برای استحکام کششی σ_ب نسبتاً گسترده هستند و فقط به طیف وسیعی از آنها نیاز دارند 910 ~ 1155 نیوتن بر میلی متر²، و قدرت تسلیم σ_آ، محدود نیست، در حالی که 65Mn نه تنها تمهیدات خاصی را برای استحکام کششی ایجاد می کند σ_ب مقدار 980/mm²، اما همچنین، بازده مقدار قدرت تسلیم σ_آ سفت نیز ساخته شده است (785 نیوتن بر میلی متر²، از این دو مقدار می توان مشاهده کرد، 65Mn الزامات دقیق تر برای مواد، عملکرد بهتر.

علاوه بر این، یکی از پارامترهای منعکس کننده شاخص های پلاستیسیته فلز، ازدیاد طول است که برای هر دو ماده یکسان است. یکی دیگر از پارامترهای مهم نرخ انقباض بخش شاخص پلاستیسیته مواد Ψ، نرخ انقباض بخش CL60 از 14%، نرخ انقباض بخش 65Mn از 30%، به طور قابل توجهی بالاتر از CL60. معمولاً، هرچه نرخ انقباض بخش بیشتر باشد، انعطاف پذیری فولاد بیشتر باشد، بیشتر می تواند استفاده ایمن از مواد را تضمین کند، زیرا، مواد پلاستیکی خوب، می توانند تغییر شکل پلاستیک را در محدوده ماکروسکوپی بزرگتر ایجاد کنند، تغییر شکل پلاستیک فولاد می تواند فولاد را تنظیم کند. فشار محلی اوج، به طوری که آن تمایل به سطح کردن، و در تغییر شکل پلاستیک در همان زمان، به طوری که مواد فلزی به دلیل تغییر شکل پلاستیک و تقویت، به طوری که برای بهبود استحکام مواد، به طوری که باعث ایجاد موضعی نمی شود. آسیب، برای اطمینان از استفاده ایمن از قطعات، فولاد در آسیب پلاستیک قبل، تغییر شکل آشکار و مدت زمان طولانی تر از تغییر شکل وجود دارد، اما همچنین آسان برای پیدا کردن و درمان. از منظر تحلیل عملکرد مکانیکی، استفاده از چرخ‌های جرثقیل سقفی با مواد 65Mn در همه جنبه‌ها بهتر است.

فرایند تولید

چرخ های CL60 مورد استفاده در جرثقیل های سقفی معمولاً چرخ های نورد نامیده می شوند که به طور استاندارد به عنوان چرخ های انتگرال فولادی آسیاب شده نامیده می شوند. فرآیند آهنگری را می توان با توجه به مکانیسم شکل دهی به آهنگری آزاد، آهنگری قالب و حلقه زنی تقسیم کرد. رینگ لپینگ را فورج دوار می گویند که به تولید قطعات حلقه ای شکل با قطرهای مختلف توسط دستگاه مخصوص حلقه زنی (نورد) اطلاق می شود. چرخ های نورد برای جرثقیل های سقفی با استفاده از فرآیند حلقه زنی تولید می شوند. این یک نوع فشار دادن و نورد کردن شمش به فرآیند چرخ است، قطعه چرخ از طریق رول های دوار، و رول بین حرکت چرخشی نسبی، رول روی آج چرخ نقطه به نقطه، فشار تدریجی و شکل گیری، به طوری که سطح آج تغییر شکل پلاستیک، روش فرآیند می‌تواند سازمان ریخته‌گری چرخ را بهبود بخشد، دانه‌های فولادی را تصفیه کند، نقص‌های ریزساختاری را از بین ببرد، تشکیل حباب‌ها، ترک‌ها و پراکنده‌ها را از بین ببرد، همچنین در دما و فشار بالا به هم جوش داده می‌شود، به طوری که سازمان فولاد متراکم است و خواص مکانیکی بهبود یافته است.

چرخ های 65Mn را اغلب چرخ های آهنگری در جرثقیل های سقفی می نامند. آهنگری یک روش اصلی پردازش پلاستیسیته فلز است که برای اعمال فشار به مواد فلزی پس از گرم شدن بیلت برای ایجاد تغییر شکل پلاستیکی به منظور به دست آوردن آهنگری با خواص مکانیکی، شکل و اندازه خاص استفاده می‌شود. آهنگری می تواند نقص هایی مانند شلی ریختگی تولید شده توسط فلز در فرآیند ذوب را از بین ببرد، ریزساختار را بهینه کند و سوراخ ها را جوش دهد. آنچه ما معمولاً آهنگری می نامیم شامل فورج قالب و آهنگری آزاد است که معمولاً برای شکل ساده استفاده می شود، دسته تولید آهنگر بزرگ نیست. چرخ های جرثقیل سقفی به دلیل قطر، عرض و قطر محور چرخ های مختلف دارای مشخصات بیشتری هستند و سازندگان از تعداد زیادی چرخ با مشخصات واحد در یک زمان استفاده نمی کنند و معمولاً از چرخ های آهنگری استفاده می شود. به طور خلاصه، هر دو CL60 و 65Mn را می توان چرخ های آهنگری نامید، CL60 برای تولید مقادیر زیادی از تدارکات سازمانی مناسب است. چرخ های آهنگری 65Mn برای تولید دسته های کوچک مناسب تر هستند.

نتیجه

تمرین ثابت کرده است که مواد 65Mn در مقایسه با CL60، چه در تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی و چه با قضاوت از روی خواص مکانیکی، بهتر است، اما همچنین برای شرایط میدانی با چرخ‌های جرثقیل سقفی مناسب‌تر است، بنابراین اولویت به استفاده از 65Mn داده می‌شود.