효과적인 크레인 휠 열처리: 내구성 및 성능 향상

바퀴를 제작할 때 많은 비크레인 전문 제조업체와 크레인 사용자는 열처리를 수행하지 않습니다. 크레인 휠 또는 비합리적인 기술 사양을 가지고 있습니다. 그 결과, 휠은 마모되거나 조기 경화층 박리되기 쉽고, 수명이 매우 짧아집니다.

이러한 문제는 특히 금속 공장, 부두, 항구, 철도와 같이 자주 사용되는 장소에서 두드러지는데, 이러한 곳의 바퀴의 수명이 1~2년밖에 되지 않아 유지관리에 많은 인력과 자재 비용이 발생합니다.

저희의 경험에 따르면 휠에 대한 합리적인 기술 사양을 확립하고 포괄적인 열처리 공정을 채택함으로써 휠의 수명을 크게 연장할 수 있습니다. 다음은 크레인 휠의 열처리에 대한 저희 공장의 경험 중 일부입니다.

휠의 재료 및 기술 사양

저희 공장의 크레인 휠은 ZG55와 ZG50SiMn의 두 가지 유형의 소재를 사용합니다. ZG50SiMn의 평균 화학 조성은 C0.5%, Si0.6% 및 Mn1.0%입니다. ZG55 휠의 경우 지정된 트레드 경도는 HB300–350이며, 트레드 표면에서 20mm 떨어진 경도가 ≥HB260이어야 하는 담금질 경화 층 깊이가 있습니다. ZG50SiMn 휠의 경우 지정된 트레드 경도는 HB350–400이며, 트레드 표면에서 20mm 떨어진 경도는 ≥HB280입니다. 휠에는 두 가지 열처리 공정이 있습니다. 하나는 전체 클램핑 플레이트 담금질 방법이고 다른 하나는 중간 주파수 표면 담금질 방법입니다.

열처리 공정

휠 가공에 대한 열처리의 영향

다양한 열처리 방법은 휠 가공 절차에 영향을 미칩니다. 중주파 유도 가열을 사용할 경우 가공 절차는 다음과 같습니다. 거친 블랭크 → 정규화 + 템퍼링 → 트레드 표면 및 측면 마무리 선삭, 내부 보어 거친 선삭(각 측면에 2.5mm 여유분 남기기) → 물 담금질을 포함한 중주파 가열 + 중온 템퍼링 → 내부 보어 마무리 선삭 → 키웨이 가공 → 조립.

전체 클램핑 플레이트 담금질 방법을 사용할 경우 공정은 다음과 같이 변경됩니다. 거친 블랭크 → 정규화 + 템퍼링 → 거친 터닝(각 가공 표면에 2.5mm 여유분 남기기) → 전체 클램핑 플레이트 담금질 + 중온 템퍼링이 있는 용광로 가열 → 마무리 터닝 → 키웨이 가공 → 조립.

휠의 대량 생산을 위해 중주파 열처리는 에너지와 처리 시간을 절약할 뿐만 아니라 더 높은 트레드 경도를 달성합니다. 따라서 중주파 열처리는 전문 제조 공장에서 추진되어야 합니다. 반면, 특수 장비가 필요하지 않은 전체 클램핑 플레이트 담금질 공정은 소량 생산 또는 사용자 정의 부품에 적합합니다. 그러나 트레드 경도는 HB300–350 내에서만 제어할 수 있으며 더 높은 경도를 달성하는 것이 어려워 효율성이 떨어집니다.

비전문 공장은 생산량이 적고 전체 세트의 중주파 유도 가열 장비가 필요하지 않다는 점을 고려하여 여기에서는 전반적인 클램핑 플레이트 담금질 공정만 소개합니다.

휠을 위한 전체 클램핑 플레이트 담금질 공정

휠의 전체 클램핑 플레이트 담금질 공정은 다음과 같습니다. 휠을 상자형 전기로에 넣고 850~870°C로 가열하고 이 온도를 2~4시간 유지합니다. 휠을 용광로에서 꺼낸 후 고정 장치에 넣고 물 탱크에 담가 담금질합니다. 마지막으로 휠을 피트형 템퍼링로에서 470~490°C로 가열하고 이 온도를 4~6시간 유지한 다음 공기 중에서 식힙니다. 휠은 직경 100mm당 약 1분 동안 물에 담가야 합니다.

일반적으로 클램핑 플레이트를 제거할 때 휠 코어는 여전히 진한 빨간색입니다. 고정 장치를 사용하는 목적은 웹과 축 구멍의 경화를 방지하는 것입니다. 클램핑 플레이트 직경은 휠의 공칭 직경에서 30mm를 뺀 것과 같고 두께는 25mm입니다. 사용 기간 후에는 휠과 접촉하는 클램핑 플레이트 표면을 돌려 매끄러운 표면을 유지해야 합니다.

열처리 후 크레인 휠의 경도 테스트

크레인 휠 트레드의 경도 테스트

휴대용 경도 시험기는 일반적으로 크레인 휠 트레드의 경도를 테스트하는 데 사용됩니다. 트레드 경도를 테스트하려면 휠 트레드의 원주를 따라 균일하게 간격을 둔 세 지점에서 측정합니다. 세 지점 중 두 지점이 경도 요구 사항을 충족하면 트레드 경도는 허용 가능한 것으로 간주됩니다.

담금질 경화층 테스트의 깊이

크레인 휠의 담금질 경화층의 깊이는 주로 열처리 공정을 검증하는 데 사용되며 파괴 시험입니다. 완성된 휠은 얇은 슬라이스 타입 밀링 커터로 절단할 수 있습니다. 절단된 휠은 안전하게 지지되어야 하며 경도 시험기를 사용하여 표면에서 20mm 떨어진 곳에서 경도 시험을 수행해야 합니다. 밀링하는 동안 절단 표면이 과열되는 것을 방지하기 위해 절단 속도와 냉각을 제어하는 것이 중요합니다.

경도 및 담금질 경화층 깊이 시험에 대한 표준

크레인 휠의 경도 및 담금질 경화층 깊이 테스트는 다음 표에 자세히 설명된 대로 국가 표준 JB/T 6392-2008 "크레인 휠"에 따라 수행해야 합니다.

열처리 후 휠의 기계적 특성

• 증가된 힘
  열처리된 휠은 경도와 인성이 더 높아 더 큰 하중과 굽힘 응력을 견딜 수 있습니다. 또한 열처리는 휠 표면에 단단한 층을 형성하여 보호 효과를 제공할 수 있습니다.
• 향상된 내마모성
  열처리는 휠의 표면 경도를 높여 내마모성을 높이고 마모율을 줄입니다. 열처리된 휠은 사용 중에 유지관리가 덜 필요하므로 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다.
• 향상된 피로 저항성
  반복적인 하중은 휠에 피로 균열을 일으켜 수명에 영향을 미칠 수 있습니다. 열처리는 재료의 결정 구조와 미세 구조를 개선하여 휠의 피로 저항성을 높이고 서비스 수명을 연장합니다.

요약하자면, 열처리는 휠의 강도, 내마모성, 피로 저항성을 개선하는 데 중요한 공정입니다. 크레인 휠 제조에서 열처리는 휠 성능을 향상시키고 크레인의 안전한 작동을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.

저희는 다양한 유형의 열처리 크레인 휠을 제공하고 귀하의 특정 요구 사항에 따라 맞춤형 비표준 디자인을 제공할 수 있습니다. 필요 사항이 있으면 언제든지 저희에게 연락하세요!

조라 자오

오버헤드 크레인/갠트리 크레인/지브 크레인/크레인 부품 솔루션 전문가

크레인 해외 수출 업계에서 10년 이상의 경험을 바탕으로 10,000명 이상의 고객에게 사전 판매 질문 및 우려 사항을 도움을 주었습니다. 관련 요구 사항이 있는 경우 언제든지 저에게 연락해 주세요!

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