المعالجة الحرارية الفعالة لعجلات الرافعة: تحسين المتانة والأداء

عند تصنيع العجلات، لا يقوم العديد من المصنعين المحترفين غير المتخصصين في الرافعات ومستخدمي الرافعات بإجراء المعالجة الحرارية للعجلات عجلات الرافعة أو لديها مواصفات فنية غير معقولة. ونتيجة لذلك، تكون العجلات عرضة للتآكل أو تقشير طبقة التصلب المبكر، مما يؤدي إلى عمر افتراضي قصير جدًا.

تبرز هذه المشكلة بشكل خاص في المواقع المستخدمة بشكل متكرر مثل المصانع المعدنية والأرصفة والموانئ البحرية والسكك الحديدية، حيث يبلغ عمر العجلات سنة أو سنتين فقط، مما يؤدي إلى تكاليف كبيرة في القوى العاملة والمواد اللازمة للصيانة.

تشير خبرتنا إلى أنه من خلال وضع مواصفات فنية معقولة للعجلات وتبني عمليات المعالجة الحرارية الشاملة، يمكننا إطالة عمر العجلات بشكل كبير. فيما يلي بعض الخبرات التي شاركها مصنعنا في المعالجة الحرارية لعجلات الرافعة.

المواد والمواصفات الفنية للعجلات

تستخدم عجلات الرافعة في مصنعنا نوعين من المواد: ZG55 وZG50SiMn. التركيب الكيميائي المتوسط لـ ZG50SiMn هو C0.5% وSi0.6% وMn1.0%. بالنسبة لعجلات ZG55، فإن صلابة المداس المحددة هي HB300-350، مع عمق طبقة التصلب بالتبريد حيث يجب أن تكون الصلابة عند 20 مم من سطح المداس ≥HB260. بالنسبة لعجلات ZG50SiMn، فإن صلابة المداس المحددة هي HB350-400، مع صلابة ≥HB280 عند 20 مم من سطح المداس. هناك طريقتان للمعالجة الحرارية للعجلات: إحداهما هي طريقة تبريد لوحة المشبك الشاملة، والأخرى هي طريقة تبريد السطح بتردد متوسط.

عملية المعالجة الحرارية

تأثير المعالجة الحرارية على معالجة العجلات

تؤثر طرق المعالجة الحرارية المختلفة على إجراء معالجة العجلة. عند استخدام التسخين بالحث متوسط التردد، تكون إجراءات المعالجة على النحو التالي: الخامة الخشنة → التطبيع + التلطيف → الانتهاء من تدوير سطح المداس والأسطح الجانبية، والتلطيف الخشن للفتحة الداخلية (مع ترك بدل 2.5 مم على كل جانب) → التسخين بتردد متوسط مع التبريد بالماء + التلطيف بدرجة حرارة متوسطة → الانتهاء من تدوير الفتحة الداخلية → تشغيل المفتاح → التجميع.

عند استخدام طريقة إخماد لوحة المشبك الكلية، تتغير العملية إلى خامة خشنة → التطبيع + التلطيف → الخراطة الخشنة (ترك بدل 2.5 مم على كل سطح معالجة) → تسخين الفرن مع إخماد لوحة المشبك الكلية + التلطيف في درجة حرارة متوسطة → الخراطة النهائية → تشغيل المفتاح → التجميع.

بالنسبة لإنتاج العجلات على نطاق واسع، فإن المعالجة الحرارية متوسطة التردد لا توفر الطاقة ووقت المعالجة فحسب، بل تحقق أيضًا صلابة أعلى للمداس. لذلك، يجب الترويج للمعالجة الحرارية متوسطة التردد في مصانع التصنيع المتخصصة. من ناحية أخرى، فإن عملية إخماد لوحة المشبك الشاملة، والتي لا تتطلب معدات متخصصة، مناسبة للإنتاج على دفعات صغيرة أو أجزاء مخصصة للمستخدم. ومع ذلك، لا يمكن التحكم في صلابة المداس إلا ضمن HB300-350، وتحقيق صلابة أعلى أمر صعب، مما يجعلها أقل كفاءة.

نظرًا لأن المصانع غير المتخصصة لديها أحجام إنتاج أصغر ولا تحتاج إلى مجموعة كاملة من معدات التسخين الحثي متوسطة التردد، فإن عملية إخماد لوحة المشبك الشاملة فقط هي التي يتم تقديمها هنا.

عملية إخماد لوحة التثبيت الشاملة للعجلات

تتم عملية إخماد لوحة التثبيت الشاملة للعجلات على النحو التالي: ضع العجلة في فرن كهربائي على شكل صندوق وقم بتسخينها إلى 850-870 درجة مئوية، مع الحفاظ على هذه الدرجة من الحرارة لمدة 2-4 ساعات. بعد إخراج العجلة من الفرن، ضعها في جهاز ثم اغمرها في خزان مياه للإخماد. أخيرًا، قم بتسخين العجلة في فرن تقسية على شكل حفرة إلى 470-490 درجة مئوية، مع الحفاظ على هذه الدرجة من الحرارة لمدة 4-6 ساعات، ثم اتركها لتبرد بالهواء. يجب أن تظل العجلة في الماء لمدة دقيقة تقريبًا لكل 100 مم من القطر.

عادةً، عند إزالة لوحة التثبيت، سيظل قلب العجلة أحمر داكنًا. الغرض من استخدام التركيبة هو منع تصلب الشبكة وثقب المحور. قطر لوحة التثبيت يساوي القطر الاسمي للعجلة ناقص 30 مم، وسمكها 25 مم. بعد فترة من الاستخدام، يجب تدوير سطح لوحة التثبيت الملامسة للعجلة للحفاظ على سطح أملس.

اختبار صلابة عجلات الرافعة بعد المعالجة الحرارية

اختبار صلابة مداس عجلات الرافعة

تُستخدم أجهزة اختبار الصلابة المحمولة عادةً لاختبار صلابة مداس عجلات الرافعات. لاختبار صلابة المداس، قم بالقياس عند ثلاث نقاط متباعدة بالتساوي على طول محيط مداس العجلة. إذا كانت اثنتان من النقاط الثلاث تلبيان متطلبات الصلابة، فإن صلابة المداس تعتبر مقبولة.

اختبار عمق طبقة التصلب والتبريد

يتم استخدام عمق طبقة التصلب والتبريد على عجلات الرافعة بشكل أساسي للتحقق من عملية المعالجة الحرارية وهو اختبار تدميري. يمكن قطع العجلة النهائية باستخدام قاطعة طحن رفيعة من النوع الشرائحي. يجب دعم العجلة المقطوعة بشكل آمن، ويجب إجراء اختبار الصلابة على مسافة 20 مم من السطح باستخدام جهاز اختبار الصلابة. أثناء الطحن، من المهم التحكم في سرعة القطع والتبريد لتجنب ارتفاع درجة حرارة السطح المقطوع.

معايير اختبار عمق طبقة الصلابة والتصلب بالتبريد

يجب إجراء اختبار الصلابة وعمق طبقة التصلب والتبريد لعجلات الرافعة وفقًا للمعيار الوطني JB/T 6392-2008 "عجلات الرافعة"، كما هو مفصل في الجدول التالي:

الخواص الميكانيكية للعجلات بعد المعالجة الحرارية

• قوة متزايدة
  تتمتع العجلات المعالجة بالحرارة بصلابة ومتانة أعلى، مما يسمح لها بتحمل أحمال أكبر وإجهادات انحناء. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمعالجة بالحرارة تكوين طبقة صلبة على سطح العجلة، مما يوفر فوائد وقائية.
• تحسين مقاومة التآكل
  تعمل المعالجة الحرارية على تعزيز صلابة سطح العجلة، وبالتالي زيادة مقاومتها للتآكل وتقليل معدل التآكل. تتطلب العجلات المعالجة حرارياً صيانة أقل تكرارًا أثناء الاستخدام، مما يساعد على توفير التكاليف.
• تعزيز مقاومة التعب
  قد يؤدي التحميل المتكرر إلى ظهور شقوق التعب في العجلات، مما يؤثر على عمرها الافتراضي. تعمل المعالجة الحرارية على تحسين البنية البلورية والبنية الدقيقة للمادة، وبالتالي تعزيز مقاومة التعب للعجلات وإطالة عمرها الافتراضي.

باختصار، تعتبر المعالجة الحرارية عملية أساسية لتحسين قوة العجلات ومقاومتها للتآكل ومقاومة التعب. في تصنيع عجلات الرافعة، تلعب المعالجة الحرارية دورًا حاسمًا في تحسين أداء العجلات وضمان التشغيل الآمن للرافعات.

يمكننا توفير أنواع مختلفة من عجلات الرافعة المعالجة حرارياً وتقديم تصميمات غير قياسية مخصصة وفقًا لمتطلباتك المحددة. إذا كانت لديك أي احتياجات، فلا تتردد في الاتصال بنا!

زورا تشاو

خبير في حلول الرافعات العلوية/الرافعات الجسرية/الرافعات الجيبية/أجزاء الرافعات

مع ما يزيد عن 10 سنوات من الخبرة في مجال تصدير Crane Overseas، ساعدت أكثر من 10,000 عميل في الإجابة على أسئلتهم واهتماماتهم قبل البيع، وإذا كانت لديك أي احتياجات ذات صلة، فلا تتردد في الاتصال بي!

واتساب: +86 158 3611 5029

بريد الالكتروني: zorazhao@dgcrane.com