Xử lý nhiệt bánh xe cần cẩu hiệu quả: Cải thiện độ bền và hiệu suất

Khi chế tạo bánh xe, nhiều nhà sản xuất không chuyên nghiệp về cần cẩu và người sử dụng cần cẩu không thực hiện xử lý nhiệt bánh xe cẩu hoặc có thông số kỹ thuật không hợp lý. Do đó, bánh xe dễ bị mòn hoặc lớp cứng sớm bị bong tróc, dẫn đến tuổi thọ rất ngắn.

Vấn đề này đặc biệt nổi bật ở những địa điểm thường xuyên sử dụng như nhà máy luyện kim, bến tàu, cảng biển và đường sắt, nơi tuổi thọ của bánh xe chỉ một hoặc hai năm, dẫn đến chi phí nhân công và vật liệu đáng kể để bảo trì.

Kinh nghiệm của chúng tôi cho thấy rằng bằng cách thiết lập các thông số kỹ thuật hợp lý cho bánh xe và áp dụng các quy trình xử lý nhiệt toàn diện, chúng tôi có thể kéo dài đáng kể tuổi thọ của bánh xe. Sau đây là một số kinh nghiệm được chia sẻ bởi nhà máy của chúng tôi trong quá trình xử lý nhiệt bánh xe cần cẩu.

Vật liệu và thông số kỹ thuật cho bánh xe

Bánh xe cần cẩu của nhà máy chúng tôi sử dụng hai loại vật liệu: ZG55 và ZG50SiMn. Thành phần hóa học trung bình của ZG50SiMn là C0.5%, Si0.6% và Mn1.0%. Đối với bánh xe ZG55, độ cứng gai lốp được chỉ định là HB300–350, với độ sâu lớp tôi cứng, trong đó độ cứng ở khoảng cách 20 mm tính từ bề mặt gai lốp phải ≥HB260. Đối với bánh xe ZG50SiMn, độ cứng gai lốp được chỉ định là HB350–400, với độ cứng ≥HB280 ở khoảng cách 20 mm tính từ bề mặt gai lốp. Có hai quy trình xử lý nhiệt cho bánh xe: một là phương pháp tôi cứng tấm kẹp tổng thể và phương pháp còn lại là phương pháp tôi cứng bề mặt tần số trung bình.

Quy trình xử lý nhiệt

Tác động của xử lý nhiệt lên quá trình chế tạo bánh xe

Các phương pháp xử lý nhiệt khác nhau ảnh hưởng đến quy trình gia công bánh xe. Khi sử dụng gia nhiệt cảm ứng tần số trung bình, quy trình gia công như sau: Phôi thô → Chuẩn hóa + Làm nguội → Tiện hoàn thiện bề mặt gai và các mặt bên, tiện thô lỗ trong (để lại khoảng cách 2,5 mm ở mỗi bên) → Gia nhiệt tần số trung bình với làm nguội bằng nước + Làm nguội ở nhiệt độ trung bình → Tiện hoàn thiện lỗ trong → Gia công rãnh then → Lắp ráp.

Khi sử dụng phương pháp làm nguội tấm kẹp tổng thể, quy trình thay đổi thành Phôi thô → Chuẩn hóa + Ủ → Tiện thô (chừa khoảng 2,5 mm cho mỗi bề mặt gia công) → Làm nóng lò với làm nguội tấm kẹp tổng thể + Ủ ở nhiệt độ trung bình → Tiện tinh → Gia công rãnh then → Lắp ráp.

Đối với sản xuất bánh xe quy mô lớn, xử lý nhiệt tần số trung bình không chỉ tiết kiệm năng lượng và thời gian xử lý mà còn đạt được độ cứng gai lốp cao hơn. Do đó, xử lý nhiệt tần số trung bình nên được thúc đẩy trong các nhà máy sản xuất chuyên dụng. Mặt khác, quy trình làm nguội tấm kẹp tổng thể, không yêu cầu thiết bị chuyên dụng, phù hợp với sản xuất hàng loạt nhỏ hoặc các bộ phận tùy chỉnh của người dùng. Tuy nhiên, độ cứng gai lốp chỉ có thể được kiểm soát trong phạm vi HB300–350 và việc đạt được độ cứng cao hơn là khó khăn, khiến hiệu quả kém hơn.

Xét đến việc các nhà máy không chuyên dụng có khối lượng sản xuất nhỏ hơn và không cần một bộ thiết bị gia nhiệt cảm ứng tần số trung bình đầy đủ, nên ở đây chỉ giới thiệu quy trình làm nguội tấm kẹp tổng thể.

Quy trình làm nguội tấm kẹp tổng thể cho bánh xe

Quy trình tôi tấm kẹp tổng thể cho bánh xe như sau: Đặt bánh xe vào lò điện dạng hộp và nung đến 850–870°C, duy trì nhiệt độ này trong 2–4 giờ. Sau khi lấy bánh xe ra khỏi lò, đặt vào đồ gá rồi nhúng vào bể nước để tôi. Cuối cùng, nung bánh xe trong lò tôi dạng hố đến 470–490°C, duy trì nhiệt độ này trong 4–6 giờ, sau đó để nguội trong không khí. Bánh xe nên ngâm trong nước khoảng 1 phút cho mỗi đường kính 100 mm.

Thông thường, khi tháo tấm kẹp, lõi bánh xe vẫn sẽ có màu đỏ sẫm. Mục đích sử dụng đồ gá là để ngăn chặn sự cứng lại của lưới và lỗ trục. Đường kính tấm kẹp bằng đường kính danh nghĩa của bánh xe trừ đi 30 mm và độ dày của nó là 25 mm. Sau một thời gian sử dụng, bề mặt của tấm kẹp tiếp xúc với bánh xe phải được xoay để duy trì bề mặt nhẵn.

Kiểm tra độ cứng của bánh xe cần cẩu sau khi xử lý nhiệt

Kiểm tra độ cứng của bánh xe cần cẩu

Máy kiểm tra độ cứng di động thường được sử dụng để kiểm tra độ cứng của rãnh bánh xe cần cẩu. Để kiểm tra độ cứng của rãnh, hãy đo tại ba điểm cách đều nhau dọc theo chu vi của rãnh bánh xe. Nếu hai trong ba điểm đáp ứng các yêu cầu về độ cứng, độ cứng của rãnh được coi là chấp nhận được.

Kiểm tra độ sâu của lớp tôi cứng

Độ sâu của lớp tôi cứng trên bánh xe cần cẩu chủ yếu được sử dụng để xác minh quy trình xử lý nhiệt và là một thử nghiệm phá hủy. Một bánh xe hoàn thiện có thể được cắt mở bằng dao phay mỏng, dạng lát. Bánh xe cắt phải được đỡ chắc chắn và thử nghiệm độ cứng phải được thực hiện ở khoảng cách 20 mm từ bề mặt bằng máy thử độ cứng. Trong quá trình phay, điều quan trọng là phải kiểm soát tốc độ cắt và làm mát để tránh làm quá nhiệt bề mặt cắt.

Tiêu chuẩn cho độ cứng và thử nghiệm độ sâu lớp tôi cứng

Kiểm tra độ cứng và độ sâu lớp tôi của bánh xe cần trục phải được thực hiện theo tiêu chuẩn quốc gia JB/T 6392-2008 “Bánh xe cần trục”, như được trình bày chi tiết trong bảng sau:

Tính chất cơ học của bánh xe sau khi xử lý nhiệt

• Tăng cường sức mạnh
  Bánh xe được xử lý nhiệt có độ cứng và độ bền cao hơn, cho phép chúng chịu được tải trọng và ứng suất uốn lớn hơn. Ngoài ra, xử lý nhiệt có thể tạo thành một lớp cứng trên bề mặt bánh xe, mang lại lợi ích bảo vệ.
• Cải thiện khả năng chống mài mòn
  Xử lý nhiệt làm tăng độ cứng bề mặt của bánh xe, do đó tăng khả năng chống mài mòn và giảm tốc độ mài mòn. Bánh xe xử lý nhiệt ít cần bảo dưỡng hơn trong quá trình sử dụng, giúp tiết kiệm chi phí.
• Tăng cường khả năng chống mệt mỏi
  Tải trọng lặp đi lặp lại có thể dẫn đến nứt do mỏi ở bánh xe, ảnh hưởng đến tuổi thọ của chúng. Xử lý nhiệt cải thiện cấu trúc tinh thể và cấu trúc vi mô của vật liệu, do đó tăng cường khả năng chống mỏi của bánh xe và kéo dài tuổi thọ sử dụng của chúng.

Tóm lại, xử lý nhiệt là một quá trình quan trọng để cải thiện độ bền, khả năng chống mài mòn và khả năng chống mỏi của bánh xe. Trong sản xuất bánh xe cần cẩu, xử lý nhiệt đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu suất của bánh xe và đảm bảo hoạt động an toàn của cần cẩu.

Chúng tôi có thể cung cấp nhiều loại bánh xe cần cẩu xử lý nhiệt và cung cấp các thiết kế không theo tiêu chuẩn tùy chỉnh theo yêu cầu cụ thể của bạn. Nếu bạn có bất kỳ nhu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi!

Zora Zhao

Chuyên gia về Cầu trục/Cầu trục/Cẩu trục/Giải pháp phụ tùng cầu trục

Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong ngành xuất khẩu cần cẩu ra nước ngoài, đã giúp hơn 10.000 khách hàng giải đáp các thắc mắc và thắc mắc trước khi bán hàng, nếu bạn có bất kỳ nhu cầu nào liên quan, vui lòng liên hệ với tôi!

WhatsApp: +86 158 3611 5029

E-mail: zorazhao@dgcrane.com