Il ruota è una parte importante del Gru A Ponte, rotolando sulle rotaie e sopportando il peso proprio della gru a ponte e il carico del peso di sollevamento. Le ruote delle gru a ponte sono caratterizzate da bassa velocità e carico pesante, quindi il materiale della ruota dovrebbe avere alta resistenza, alta durezza e buona resistenza all'usura. Le ruote delle gru a ponte sono in acciaio fuso, forgiato e laminato di tre tipi. Le prime ruote delle gru a ponte sono fondamentalmente ruote in acciaio fuso, e negli ultimi anni, le ruote di processo di forgiatura e laminazione sono comunemente usate.
65Mn
CL60
Attualmente, le ruote forgiate e laminate sono solitamente fatte di 65Mn e CL60, per le ruote della gru a ponte comunemente usate in questi due materiali per fare per introdurre, e l'analisi dei due rispetto.
Materiali per ruote forgiate e laminate
Le ruote forgiate delle Gru A Ponte sono solitamente fatte di 65Mn e CL60. Per le caratteristiche di lavoro delle ruote delle Gru A Ponte, le ruote hanno certi requisiti sulla composizione chimica e le proprietà meccaniche dei materiali.
Stato di base dei materiali delle due ruote
Secondo la norma rivista di progettazione della ruota della ferrovia "GB8601-1988 Railway Rolled Steel Integral Wheel", l'acciaio CL60 appartiene all'acciaio medio della ruota del carbonio. L'acciaio laminato dell'industria della gru a ponte è chiamato solitamente ruote laminate, CL60 corrisponde al nuovo grado dell'acciaio strutturale del carbonio in acciaio 60, il tipo di acciaio 50 è attualmente l'acciaio principale per le ruote ferroviarie ad alta velocità domestiche.CL60 la forza del materiale d'acciaio, la durezza e l'elasticità sono alte, la plasticità fredda di deformazione è bassa, più adatta ad operazione ad alta velocità della ruota, ruote della gru a ponte in funzione, richiedendo la forza più alta, resistenza all'usura e determinata elasticità, CL60 è un materiale più adatto.
65Mn è un acciaio strutturale al carbonio di alta qualità, è comunemente usato materiali in acciaio per molle, la resistenza dell'acciaio, la durezza, l'elasticità e la temprabilità sono superiori all'acciaio generale. Il trattamento termico della ruota del carroponte è solitamente temprato + temperato, l'organizzazione del trattamento termico è taustenite temperata, l'organizzazione del limite elastico e limite di snervamento è alta, e ha una certa tenacità. 65Mn ha i vantaggi di cui sopra e il prezzo basso, facile da acquistare, adatto per l'applicazione nella gru a ponte.
Specifiche del materiale della Ruota Della Gru
L'applicazione delle norme nazionali 65Mn sono "GB1222-2007 acciaio per molle" e "GB699-2007 acciaio strutturale al carbonio di alta qualità". Poiché "GB699-2007 acciaio strutturale al carbonio di alta qualità" specifica le proprietà meccaniche allo stato normalizzato, e le ruote delle gru a ponte sono generalmente consegnate dopo il trattamento termico di tempra + rinvenimento, quindi lo standard di controllo per le ruote delle gru a ponte è "GB1222-2007 acciaio per molle". La composizione chimica e le proprietà meccaniche dei due materiali sono confrontate usando "GB8601-1988 Railway Rolled Steel Integral Wheel" e "GB1222-2007 Spring Steel".
Composizione chimica dei due materiali delle ruote
Numero standard |
Nome standard |
Grado |
Composizione chimica% |
|||||||
C |
Si |
Mn |
Cr |
P |
S |
Ni |
Cu |
|||
GB8601-1988 |
Ruote integrali in acciaio laminato per ferrovie |
CL60 |
0.55-0.65 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
|
≤0.035 |
≤0.04 |
|
- |
GB1222-2007 |
Acciaio per molle |
65Mn |
0.62-0.7 |
0.17-0.37 |
0.90-1.20 |
≤0.25 |
≤0.035 |
≤0.035 |
≤0.25 |
≤0.25 |
GB699-2007 |
Acciaio strutturale al carbonio di alta qualità |
65Mn |
0.62-0.7 |
0.17-0.37 |
0.90-1.20 |
≤0.25 |
≤0.035 |
≤0.035 |
≤0.3 |
≤0.25 |
Dalla composizione chimica, il contenuto di carbonio, silicio, zolfo, fosforo dei due materiali è fondamentalmente lo stesso, 65Mn in più elementi chimici di manganese, cromo, nichel, rame. Tra questi, il manganese come elemento principale del metallo per migliorare la temprabilità, in modo che la tendenza di decarburazione della superficie del materiale è piccola, le proprietà meccaniche del materiale dopo il trattamento termico è migliore. Inoltre, la maggior parte del manganese si dissolve nella ferrite, formando soluzione solida di sostituzione e rafforzando la ferrite, e parte del manganese si dissolve anche in Fe3C, formando un corpo carburato in lega. Il manganese può anche aumentare la quantità relativa di perlite e renderla più fine, in modo da migliorare la resistenza dell'acciaio; il manganese può essere combinato con S per diventare MnS per ridurre gli effetti nocivi di S. Inoltre, l'aumento di cromo e altri elementi può raffinare il carburo, migliorare la temprabilità e la stabilità di rinvenimento, e migliorare la resistenza. Pertanto, è meglio usare il materiale 65Mn per le ruote delle gru a ponte.
Proprietà meccaniche dei due materiali delle ruote
Numero standard |
Nome standard |
Grado |
Trattamento termico |
Prova di trazione |
|||||
Quenching |
Tempra |
Normalizzare |
Resistenza alla trazione σb |
Resistenza allo snervamento σa |
Allungamento δ4 |
Restringimento della sezione Ψ |
|||
℃ |
℃ |
℃ |
N/mm2 |
N/mm2 |
% |
% |
|||
GB8601-1988 |
Ruote integrali in acciaio laminato per ferrovie |
CL60 |
|
|
|
910~1155 |
|
≥8 |
≥14 |
GB1222-2007 |
Acciaio per molle |
65Mn |
830 |
540 |
980 |
785 |
≥8 |
≥30 |
|
GB699-2007 |
Acciaio strutturale al carbonio di alta qualità |
65Mn |
|
|
830 |
735 |
|
≥9 |
≥30 |
Dal punto di vista delle proprietà meccaniche, come misura dei due parametri principali delle proprietà meccaniche del materiale resistenza alla trazione σb e resistenza allo snervamento σa, requisiti CL60 per la resistenza alla trazione σb sono relativamente ampie, richiedendo solo una serie di 910~1155N/mm2, e la resistenza allo snervamento σanon è vincolato, mentre 65Mn non solo dà disposizioni specifiche per la resistenza alla trazione σb valore 980/mm2, ma anche, il rendimento Il valore del carico di snervamento σa è anche reso rigido (785N/mm2), da questi due valori può essere visto, 65Mn requisiti più rigorosi per il materiale, migliori prestazioni.
Inoltre, uno dei parametri che riflettono gli indicatori di plasticità del metallo è l'allungamento, che è lo stesso per entrambi i materiali. Un altro parametro importante della plasticità materiale indice tasso di ritiro sezione Ψ, CL60 tasso di ritiro sezione di 14%, 65Mn tasso di ritiro sezione di 30%, significativamente superiore a CL60. di solito, più alto è il tasso di restringimento della sezione, maggiore è la plasticità dell'acciaio, più può garantire l'uso sicuro dei materiali, perché, materiale plastico buono, può produrre deformazione plastica in una gamma macroscopica più grande, la deformazione plastica dell'acciaio può regolare lo stress di picco locale in acciaio, in modo che tende a livellare fuori, e nella deformazione plastica allo stesso tempo, in modo che il materiale metallico a causa di deformazione plastica e il rafforzamento, in modo da migliorare la resistenza del materiale, in modo da non causare danni locali, per garantire l'uso sicuro delle parti, l'acciaio nel danno plastico prima, ci sono deformazioni evidenti e una maggiore durata della deformazione, ma anche facile da trovare e rimedio. Dal punto di vista dell'analisi delle prestazioni meccaniche, l'uso di 65Mn materiale ruote carroponte sono migliori in tutti gli aspetti.
Processo di produzione
Le ruote CL60 utilizzate sulle gru a ponte sono di solito chiamate ruote laminate, che sono normalmente indicate come ruote integrali in acciaio fresate. Il processo di forgiatura può essere diviso in forgiatura libera, forgiatura a stampo e lappatura ad anello in base al meccanismo di formatura. La lappatura ad anello è chiamata forgiatura rotativa, che si riferisce alla produzione di parti a forma di anello di diversi diametri tramite una macchina speciale di lappatura ad anello (laminatoio). Le ruote laminate per le gru a ponte sono prodotte applicando il processo di lappatura ad anello. Questo è un tipo di lingotto che preme e rotola nel processo della ruota, il pezzo della ruota attraverso i rulli rotanti, e i rulli tra il movimento di rotazione relativo, rotoli sul battistrada della ruota punto per punto, pressione graduale e formando, in modo che la deformazione plastica della superficie del battistrada, il metodo di processo può migliorare l'organizzazione di fusione della ruota, raffinando il grano di acciaio, ed eliminare i difetti di microstruttura, versando la formazione di bolle, crepe e sparse, ma anche in Alta temperatura e pressione sono saldati insieme, in modo che l'organizzazione di acciaio è denso e le proprietà meccaniche sono migliorate.
Le ruote 65Mn sono spesso chiamate ruote forgiate sulle gru a ponte. La forgiatura è un importante metodo di lavorazione della plasticità del metallo, che viene utilizzato per applicare una pressione ai materiali metallici dopo che la billetta è stata riscaldata per produrre una deformazione plastica al fine di ottenere pezzi forgiati con determinate proprietà meccaniche, forma e dimensioni. La forgiatura può eliminare i difetti come l'allentamento della colata prodotto dal metallo nel processo di fusione, ottimizzare la microstruttura e saldare i fori. Ciò che di solito chiamiamo forgiatura include la forgiatura a stampo e la forgiatura libera, di solito utilizzata per la forma semplice, il lotto di produzione dei pezzi forgiati non è grande. Le ruote delle gru a ponte hanno più specifiche a causa dei diversi diametri delle ruote, delle larghezze e dei diametri degli assi, e i produttori non usano una grande quantità di ruote di una singola specifica in una sola volta, e le ruote forgiate sono solitamente utilizzate. Per riassumere, sia CL60 e 65Mn può essere chiamato ruote forgiate, CL60 è adatto per la produzione di grandi quantità di appalti organizzativi. 65Mn ruote forgiate sono più adatti per la produzione di piccoli lotti.
Conclusione
La pratica ha dimostrato che il materiale 65Mn rispetto al CL60, sia nell'analisi della composizione chimica che a giudicare dalle proprietà meccaniche, sono migliori, ma anche più adatti alle condizioni del campo con le ruote del carroponte, quindi la priorità è data all'uso del 65Mn.