Αποτελεσματική Θερμική Επεξεργασία Τροχού Γερανού: Βελτίωση της αντοχής και της απόδοσης

Κατά την κατασκευή τροχών, πολλοί κατασκευαστές και χρήστες γερανών που δεν είναι επαγγελματίες δεν πραγματοποιούν θερμική επεξεργασία τροχοί γερανού ή έχουν αδικαιολόγητες τεχνικές προδιαγραφές. Ως αποτέλεσμα, οι τροχοί είναι επιρρεπείς σε φθορά ή πρόωρη σκλήρυνση του στρώματος, που οδηγεί σε πολύ μικρή διάρκεια ζωής.

Αυτό το ζήτημα είναι ιδιαίτερα εμφανές σε τοποθεσίες που χρησιμοποιούνται συχνά, όπως μεταλλουργικά εργοστάσια, αποβάθρες, θαλάσσια λιμάνια και σιδηροδρόμους, όπου η διάρκεια ζωής των τροχών είναι μόνο ένα ή δύο χρόνια, με αποτέλεσμα σημαντικό κόστος εργατικού δυναμικού και υλικών για τη συντήρηση.

Η εμπειρία μας δείχνει ότι με τη θέσπιση εύλογων τεχνικών προδιαγραφών για τους τροχούς και την υιοθέτηση ολοκληρωμένων διαδικασιών θερμικής επεξεργασίας, μπορούμε να παρατείνουμε σημαντικά τη διάρκεια ζωής των τροχών. Ακολουθούν μερικές από τις εμπειρίες που μοιράστηκε το εργοστάσιό μας στη θερμική επεξεργασία τροχών γερανού.

Υλικά και Τεχνικές Προδιαγραφές Τροχών

Οι τροχοί γερανού του εργοστασίου μας χρησιμοποιούν δύο τύπους υλικών: ZG55 και ZG50SiMn. Η μέση χημική σύνθεση του ZG50SiMn είναι C0,5%, Si0,6% και Mn1,0%. Για τους τροχούς ZG55, η καθορισμένη σκληρότητα πέλματος είναι HB300–350, με βάθος στρώματος σβέσης-σκλήρυνσης όπου η σκληρότητα στα 20 mm από την επιφάνεια του πέλματος πρέπει να είναι ≥HB260. Για τους τροχούς ZG50SiMn, η καθορισμένη σκληρότητα πέλματος είναι HB350–400, με σκληρότητα ≥HB280 στα 20 mm από την επιφάνεια του πέλματος. Υπάρχουν δύο διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας για τους τροχούς: η μία είναι η μέθοδος σβέσης της συνολικής πλάκας σύσφιξης και η άλλη η μέθοδος σβέσης της επιφάνειας μέσης συχνότητας.

Διαδικασία Θερμικής Επεξεργασίας

Επίδραση της θερμικής επεξεργασίας στην επεξεργασία τροχών

Διαφορετικές μέθοδοι θερμικής επεξεργασίας επηρεάζουν τη διαδικασία επεξεργασίας τροχών. Κατά τη χρήση επαγωγικής θέρμανσης μέσης συχνότητας, η διαδικασία επεξεργασίας είναι η εξής: Τραχύ τυφλό → Κανονικοποίηση + Θερμοκρασία → Τελειώστε το γύρισμα της επιφάνειας του πέλματος και τις πλευρικές επιφάνειες, τραχιά περιστροφή της εσωτερικής οπής (αφήνοντας περιθώριο 2,5 mm σε κάθε πλευρά) → Θέρμανση μέσης συχνότητας με σβέση νερού + Θερμοκρασία μεσαίας θερμοκρασίας → Τελειώστε το γύρισμα της εσωτερικής οπής → Κατεργασία κλειδιού → Συναρμολόγηση.

Κατά τη χρήση της μεθόδου απόσβεσης συνολικής πλάκας σύσφιξης, η διαδικασία αλλάζει σε τραχύ τυφλό → Κανονικοποίηση + Θερμοκρασία → Τραχιά στροφή (αφήνοντας περιθώριο 2,5 mm σε κάθε επιφάνεια επεξεργασίας) → Θέρμανση κλιβάνου με συνολική απόσβεση της πλάκας σύσφιξης + Θερμοκρασία μέσης θερμοκρασίας → Τερματισμός στροφής → κατεργασία → Συναρμολόγηση.

Για μεγάλης κλίμακας παραγωγή τροχών, η θερμική επεξεργασία μέσης συχνότητας όχι μόνο εξοικονομεί ενέργεια και χρόνο επεξεργασίας αλλά επιτυγχάνει και υψηλότερη σκληρότητα πέλματος. Ως εκ τούτου, η θερμική επεξεργασία μέσης συχνότητας θα πρέπει να προωθηθεί σε εξειδικευμένες μονάδες παραγωγής. Από την άλλη πλευρά, η συνολική διαδικασία σβέσης της πλάκας σύσφιξης, η οποία δεν απαιτεί εξειδικευμένο εξοπλισμό, είναι κατάλληλη για παραγωγή μικρής παρτίδας ή προσαρμοσμένα από τον χρήστη εξαρτήματα. Ωστόσο, η σκληρότητα του πέλματος μπορεί να ελεγχθεί μόνο εντός HB300–350 και η επίτευξη υψηλότερης σκληρότητας είναι δύσκολη, καθιστώντας την λιγότερο αποτελεσματική.

Λαμβάνοντας υπόψη ότι τα μη εξειδικευμένα εργοστάσια έχουν μικρότερους όγκους παραγωγής και δεν χρειάζονται πλήρες σετ εξοπλισμού επαγωγικής θέρμανσης μέσης συχνότητας, εδώ εισάγεται μόνο η συνολική διαδικασία σβέσης της πλάκας σύσφιξης.

Συνολική διαδικασία σβέσης της πλάκας σύσφιξης για τροχούς

Η συνολική διαδικασία σβέσης της πλάκας σύσφιξης για τους τροχούς είναι η εξής: Τοποθετήστε τον τροχό σε ηλεκτρικό κλίβανο τύπου κουτιού και θερμαίνετε στους 850–870°C, διατηρώντας αυτή τη θερμοκρασία για 2–4 ώρες. Αφού βγάλετε τον τροχό από τον φούρνο, τοποθετήστε τον σε ένα εξάρτημα και μετά βυθίστε τον σε μια δεξαμενή νερού για σβήσιμο. Τέλος, θερμαίνετε τον τροχό σε κλίβανο σκλήρυνσης τύπου pit στους 470–490°C, διατηρώντας αυτή τη θερμοκρασία για 4–6 ώρες και στη συνέχεια αφήστε τον να κρυώσει στον αέρα. Ο τροχός πρέπει να παραμείνει στο νερό για περίπου 1 λεπτό ανά διάμετρο 100 mm.

Συνήθως, κατά την αφαίρεση της πλάκας σύσφιξης, ο πυρήνας του τροχού θα εξακολουθεί να είναι σκούρο κόκκινο. Ο σκοπός της χρήσης του εξαρτήματος είναι να αποτραπεί η σκλήρυνση του ιστού και της οπής του άξονα. Η διάμετρος της πλάκας σύσφιξης είναι ίση με την ονομαστική διάμετρο του τροχού μείον 30 mm και το πάχος του είναι 25 mm. Μετά από μια περίοδο χρήσης, η επιφάνεια της πλάκας σύσφιξης που έρχεται σε επαφή με τον τροχό πρέπει να περιστρέφεται για να διατηρείται μια λεία επιφάνεια.

Δοκιμή σκληρότητας τροχών γερανού μετά από θερμική επεξεργασία

Δοκιμή Σκληρότητας Πέλματος Τροχού Γερανού

Οι φορητοί ελεγκτές σκληρότητας χρησιμοποιούνται συνήθως για τη δοκιμή της σκληρότητας των πέλματος των τροχών του γερανού. Για να ελέγξετε τη σκληρότητα του πέλματος, μετρήστε σε τρία ομοιόμορφα σημεία κατά μήκος της περιφέρειας του πέλματος του τροχού. Εάν δύο από τα τρία σημεία πληρούν τις απαιτήσεις σκληρότητας, η σκληρότητα του πέλματος θεωρείται αποδεκτή.

Δοκιμή βάθους στρώσης σβέσης-σκλήρυνσης

Το βάθος του στρώματος σβέσης-σκλήρυνσης στους τροχούς γερανού χρησιμοποιείται κυρίως για την επαλήθευση της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας και είναι μια καταστροφική δοκιμή. Ένας έτοιμος τροχός μπορεί να κοπεί με ένα λεπτό φρέζα τύπου φέτας. Ο τροχός κοπής θα πρέπει να στηρίζεται με ασφάλεια και ο έλεγχος σκληρότητας θα πρέπει να εκτελείται σε απόσταση 20 mm από την επιφάνεια με τη χρήση ενός ελεγκτή σκληρότητας. Κατά τη διάρκεια του φρεζαρίσματος, είναι σημαντικό να ελέγχετε την ταχύτητα κοπής και την ψύξη για να αποφύγετε την υπερθέρμανση της επιφάνειας κοπής.

Πρότυπα για τη σκληρότητα και τη δοκιμή βάθους στρώματος απόσβεσης-σκλήρυνσης

Η δοκιμή βάθους στρώματος σκληρότητας και σβέσης-σκλήρυνσης των τροχών γερανού πρέπει να διεξάγεται σύμφωνα με το εθνικό πρότυπο JB/T 6392-2008 «Τροχοί γερανού», όπως περιγράφεται λεπτομερώς στον ακόλουθο πίνακα:

Μηχανικές ιδιότητες των τροχών μετά από θερμική επεξεργασία

• Αυξημένη Δύναμη
  Οι θερμικά επεξεργασμένοι τροχοί έχουν υψηλότερη σκληρότητα και σκληρότητα, επιτρέποντάς τους να αντέχουν μεγαλύτερα φορτία και τάσεις κάμψης. Επιπλέον, η θερμική επεξεργασία μπορεί να σχηματίσει ένα σκληρό στρώμα στην επιφάνεια του τροχού, παρέχοντας προστατευτικά οφέλη.
• Βελτιωμένη αντίσταση στη φθορά
  Η θερμική επεξεργασία ενισχύει την επιφανειακή σκληρότητα του τροχού, αυξάνοντας έτσι την αντοχή του στη φθορά και μειώνοντας τον ρυθμό φθοράς. Οι θερμικά επεξεργασμένοι τροχοί απαιτούν λιγότερο συχνή συντήρηση κατά τη χρήση, γεγονός που βοηθά στην εξοικονόμηση κόστους.
• Ενισχυμένη αντίσταση στην κόπωση
  Η επαναλαμβανόμενη φόρτωση μπορεί να οδηγήσει σε ρωγμές κόπωσης στους τροχούς, επηρεάζοντας τη διάρκεια ζωής τους. Η θερμική επεξεργασία βελτιώνει την κρυσταλλική δομή και τη μικροδομή του υλικού, ενισχύοντας έτσι την αντοχή στην κόπωση των τροχών και παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής τους.

Συνοπτικά, η θερμική επεξεργασία είναι μια βασική διαδικασία για τη βελτίωση της αντοχής, της αντοχής στη φθορά και της αντοχής στην κόπωση των τροχών. Στην κατασκευή τροχών γερανού, η θερμική επεξεργασία διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη βελτίωση της απόδοσης των τροχών και στη διασφάλιση της ασφαλούς λειτουργίας των γερανών.

Μπορούμε να παρέχουμε διάφορους τύπους θερμικά επεξεργασμένους τροχούς γερανού και να προσφέρουμε προσαρμοσμένα μη τυποποιημένα σχέδια σύμφωνα με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις σας. Εάν έχετε οποιεσδήποτε ανάγκες, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας!

Ζόρα Ζάο

Εμπειρογνώμονας στις λύσεις εξαρτημάτων γερανού/γερανού γερανού/γερανού γερανού γερανού

Με 10+ χρόνια εμπειρίας στη βιομηχανία εξαγωγών Crane Overseas, βοήθησε 10.000+ πελάτες με τις ερωτήσεις και τις ανησυχίες τους πριν από την πώληση, εάν έχετε οποιεσδήποτε σχετικές ανάγκες, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μου!

WhatsApp: +86 158 3611 5029

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ: zorazhao@dgcrane.com