Сайт колесо является важной частью Мостовой Кран, катятся по рельсам и выдерживают собственный вес мостового крана и весовую нагрузку при подъеме. Колеса мостового крана характеризуются низкой скоростью и большой нагрузкой, поэтому материал колеса должен обладать высокой прочностью, высокой твердостью и хорошей износостойкостью. Колеса мостовых кранов бывают трех типов: литые стальные, кованые и прокатные. Ранние колеса мостовых кранов в основном изготавливались из литой стали, а в последние годы широко используются кованые и прокатные колеса.
65 Мн
CL60
В настоящее время, кованые и прокатные колеса обычно изготавливаются из 65Mn и CL60, для мостового крана колеса обычно используются в этих двух материалов, чтобы сделать, чтобы ввести, и анализ двух по сравнению.
Материалы кованых и прокатных колес
Кованые колеса мостовых кранов обычно изготавливаются из 65Mn и CL60. Для рабочих характеристик колес мостовых кранов к ним предъявляются определенные требования по химическому составу и механическим свойствам материалов.
Основное состояние материалов двух колес
Согласно пересмотренному стандарту проектирования железнодорожных колес "GB8601-1988 Railway Rolled Steel Integral Wheel", сталь CL60 относится к среднеуглеродистой колесной стали. Стальной прокат для мостовых кранов обычно называют прокатом колес, CL60 соответствует новому классу углеродистой конструкционной стали в 60 стали, тип 50 стали в настоящее время является основной сталью для отечественных высокоскоростных железнодорожных колес.CL60 сталь материала прочность, твердость и эластичность высоки, пластичность холодной деформации низкая, более подходит для высокоскоростной работы колеса, колеса мостового крана в эксплуатации, требующие более высокой прочности, износостойкости и определенной эластичности, CL60 является более подходящим материалом.
65Mn является высококачественной углеродистой конструкционной сталью, обычно используется в качестве материала для пружинной стали, прочность, твердость, упругость и прокаливаемость стали выше, чем у стали общего назначения. Термическая обработка колеса мостового крана обычно закаливается + отпускается, организация термической обработки - закаленный таустенит, организация предела упругости и предела текучести высокая, и имеет определенную вязкость. 65Mn имеет вышеуказанные преимущества и низкую цену, легко приобрести, подходит для применения в мостовом кране.
Спецификация материала кранового колеса
Применением национальных стандартов 65Mn являются "GB1222-2007 пружинная сталь" и "GB699-2007 высококачественная углеродистая конструкционная сталь". Поскольку "GB699-2007 высококачественная углеродистая конструкционная сталь" определяет механические свойства в нормализованном состоянии, а колеса мостовых кранов обычно поставляются после закалки + отпуска термической обработки, поэтому стандартом проверки колес мостовых кранов является "GB1222-2007 пружинная сталь". Химический состав и механические свойства двух материалов сравниваются с использованием "GB8601-1988 Railway Rolled Steel Integral Wheel" и "GB1222-2007 Spring Steel".
Химический состав материалов двух колес
Стандартный номер |
Стандартное название |
Класс |
Химический состав% |
|||||||
C |
Si |
Mn |
Cr |
P |
S |
Ni |
Cu |
|||
GB8601-1988 |
Цельнокатаные стальные колеса для железных дорог |
CL60 |
0.55-0.65 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
|
≤0.035 |
≤0.04 |
|
- |
GB1222-2007 |
Пружинная сталь |
65 Мн |
0.62-0.7 |
0.17-0.37 |
0.90-1.20 |
≤0.25 |
≤0.035 |
≤0.035 |
≤0.25 |
≤0.25 |
GB699-2007 |
Высококачественная углеродистая конструкционная сталь |
65 Мн |
0.62-0.7 |
0.17-0.37 |
0.90-1.20 |
≤0.25 |
≤0.035 |
≤0.035 |
≤0.3 |
≤0.25 |
По химическому составу, содержание углерода, кремния, серы, фосфора в двух материалах в основном одинаковое, в 65Mn больше химических элементов марганца, хрома, никеля, меди. Среди них марганец как основной металлический элемент для улучшения прокаливаемости, так что тенденция к обезуглероживанию поверхности материала мала, механические свойства материала после термообработки лучше. Кроме того, большая часть марганца растворяется в феррите, образуя твердый раствор замещения и укрепляя феррит, а часть марганца также растворяется в Fe3C, образуя легированное науглероженное тело. Марганец также может увеличить относительное количество перлита и сделать его более мелким, чтобы улучшить прочность стали; марганец может быть объединен с S, чтобы стать MnS, чтобы уменьшить вредное воздействие S. Кроме того, увеличение хрома и других элементов может рафинировать карбид, улучшить прокаливаемость и стабильность отпуска, а также повысить прочность. Поэтому для колес мостовых кранов лучше использовать материал 65Mn.
Механические свойства двух материалов колес
Стандартный номер |
Стандартное название |
Класс |
Термическая обработка |
Испытание на растяжение |
|||||
Закалка |
Темперирование |
Нормализация |
Прочность на разрыв σb |
Предел текучести σa |
Удлинение δ4 |
Усадка секции Ψ |
|||
℃ |
℃ |
℃ |
Н/мм2 |
Н/мм2 |
% |
% |
|||
GB8601-1988 |
Цельнокатаные стальные колеса для железных дорог |
CL60 |
|
|
|
910~1155 |
|
≥8 |
≥14 |
GB1222-2007 |
Пружинная сталь |
65 Мн |
830 |
540 |
980 |
785 |
≥8 |
≥30 |
|
GB699-2007 |
Высококачественная углеродистая конструкционная сталь |
65 Мн |
|
|
830 |
735 |
|
≥9 |
≥30 |
С точки зрения механических свойств, как мера двух основных параметров механических свойств материала прочность на разрыв σb и предел текучести σaтребования CL60 по прочности на разрыв σb являются относительно широкими, требующими лишь ряда 910~1155Н/мм2, и предел текучести σaне ограничивается, в то время как для 65Mn не только предусмотрены конкретные условия по прочности на разрыв σb значение 980/мм2но также и предел текучести Значение предела текучести σa также становится жестким (785Н/мм2), из этих двух значений видно, что 65Mn более жесткие требования к материалу, лучшие характеристики.
Кроме того, одним из параметров, отражающих показатели пластичности металла, является удлинение, которое одинаково для обоих материалов. Другим важным параметром показателя пластичности материала является скорость усадки сечения Ψ, скорость усадки сечения CL60 составляет 14%, скорость усадки сечения 65Mn составляет 30%, значительно выше, чем CL60. Обычно, чем выше скорость усадки сечения, тем больше пластичность стали, тем больше может обеспечить безопасное использование материалов, потому что, пластичный хороший материал, может производить пластическую деформацию в большем макроскопическом диапазоне, пластическая деформация стали может регулировать стальной локальный пик Stress, так что он имеет тенденцию к выравниванию, и в пластической деформации в то же время, так что металлический материал из-за пластической деформации и укрепления, чтобы улучшить прочность материала, чтобы не вызывать местных повреждений, чтобы обеспечить безопасное использование деталей, стали в пластиковых повреждений до, есть очевидные деформации и более длительной деформации, но и легко найти и исправить. С точки зрения анализа механических характеристик, использование мостовых крановых колес из материала 65Mn лучше во всех аспектах.
Производственный процесс
Колеса CL60, используемые на мостовых кранах, обычно называются прокатанными колесами, которые стандартно называются фрезерованными стальными интегральными колесами. Процесс ковки можно разделить на свободную ковку, штамповку и кольцевую притирку в зависимости от механизма формовки. Притирка колец называется ротационной ковкой, которая относится к производству кольцеобразных деталей различных диаметров с помощью специального оборудования кольцепритирочного станка (прокатного стана). Прокатные колеса для мостовых кранов изготавливаются с применением процесса кольцевой притирки. Это своего рода прессование слитка и прокатки в процесс колеса, колесо кусок через вращающиеся валки, и валки между относительным вращательным движением, валки на протектор колеса точка за точкой, постепенное давление и формирование, так что поверхность протектора пластической деформации, метод процесса может улучшить организацию литья колеса, уточнение зерна стали, и устранить дефекты микроструктуры, заливка образования пузырей, трещин и редких, но и в высокой температуре и давлении свариваются вместе, так что сталь организации плотной и механические свойства улучшаются.
Колеса из 65Mn часто называют коваными колесами на мостовых кранах. Ковка - это основной метод пластической обработки металла, который используется для приложения давления к металлическим материалам после нагрева заготовки для получения пластической деформации с целью получения поковок с определенными механическими свойствами, формой и размером. Ковка позволяет устранить такие дефекты, как литая рыхлость, образовавшаяся в металле в процессе выплавки, оптимизировать микроструктуру и заварить отверстия. То, что мы обычно называем ковкой, включает штамповку и свободную ковку, обычно используется для простой формы, производственная партия поковок невелика. Колеса мостовых кранов имеют больше спецификаций из-за различных диаметров колес, ширины и диаметров осей, и производители не используют большое количество колес одной спецификации за один раз, поэтому обычно используются кованые колеса. Подводя итог, и CL60, и 65Mn можно назвать коваными колесами, CL60 подходит для производства большого количества организационных закупок. Кованые колеса 65Mn больше подходят для мелкосерийного производства.
Заключение
Практика доказала, что материал 65Mn по сравнению с CL60, как по анализу химического состава, так и по механическим свойствам, лучше, а также больше подходит для полевых условий с колесами мостовых кранов, поэтому приоритет отдается использованию 65Mn.