Quan es fabriquen rodes, molts fabricants professionals i usuaris de grues que no són de grua no duen a terme un tractament tèrmic de les rodes de la grua o tenen especificacions tècniques poc raonables. Com a resultat, les rodes són propenses a desgastar-se o a esquinçar-se prematurament la capa d'enduriment, la qual cosa comporta una vida útil molt curta.
Aquest problema és particularment destacat en llocs d'ús freqüent com ara plantes metal·lúrgiques, molls, ports marítims i ferrocarrils, on la vida útil de les rodes és només d'un o dos anys, la qual cosa comporta costos substancials de mà d'obra i materials per al manteniment.
La nostra experiència indica que establint especificacions tècniques raonables per a les rodes i adoptant processos integrals de tractament tèrmic, podem allargar significativament la vida útil de les rodes. A continuació es mostren algunes de les experiències compartides per la nostra fàbrica en el tractament tèrmic de rodes de grua.
Materials i especificacions tècniques per a rodes
Les rodes de la grua de la nostra fàbrica utilitzen dos tipus de materials: ZG55 i ZG50SiMn. La composició química mitjana de ZG50SiMn és de C0,5%, Si0,6% i Mn1,0%. Per a les rodes ZG55, la duresa de la banda de rodament especificada és HB300–350, amb una profunditat de capa d'enduriment per enduriment on la duresa a 20 mm de la superfície de la banda de rodament hauria de ser superior o igual a HB260. Per a les rodes ZG50SiMn, la duresa de la banda de rodament especificada és HB350–400, amb una duresa superior o igual a HB280 a 20 mm de la superfície de la banda de rodament. Hi ha dos processos de tractament tèrmic per a les rodes: un és el mètode general d'extinció de la placa de subjecció i l'altre és el mètode d'extinció de superfície de freqüència mitjana.
Procés de tractament tèrmic
Impacte del tractament tèrmic en el processament de rodes
Els diferents mètodes de tractament tèrmic afecten el procediment de processament de les rodes. Quan s'utilitza calefacció per inducció de freqüència mitjana, el procediment de processament és el següent: en blanc rugós → Normalització + temperat → Acabe de girar la superfície de la banda de rodament i les superfícies laterals, girant en brut el forat interior (deixant un marge de 2,5 mm a cada costat) → Escalfament de freqüència mitjana amb trempada d'aigua + temperat a mitja temperatura → Acabar el tornejat del forat interior → Mecanitzat de la chaveta → Muntatge.
Quan s'utilitza el mètode d'extinció global de la placa de subjecció, el procés canvia a brut en brut → Normalització + temperat → Tornejat en brut (deixant un marge de 2,5 mm a cada superfície de processament) → Escalfament del forn amb trempada global de la placa de subjecció + temperat a mitja temperatura → Tornejat final → Claveta mecanitzat → Muntatge.
Per a la producció a gran escala de rodes, el tractament tèrmic de freqüència mitjana no només estalvia energia i temps de processament, sinó que també aconsegueix una major duresa de la banda de rodament. Per tant, s'ha de promoure el tractament tèrmic de mitjana freqüència en plantes de fabricació especialitzades. D'altra banda, el procés global d'extinció de la placa de subjecció, que no requereix equips especialitzats, és adequat per a la producció de lots petits o peces personalitzades per l'usuari. Tanmateix, la duresa de la banda de rodament només es pot controlar dins de HB300–350, i és difícil aconseguir una duresa més alta, cosa que fa que sigui menys eficient.
Tenint en compte que les fàbriques no especialitzades tenen volums de producció més petits i no necessiten un conjunt complet d'equips d'escalfament per inducció de freqüència mitjana, aquí només s'introdueix el procés global d'extinció de la placa de subjecció.
Procés global d'extinció de la placa de subjecció per a rodes
El procés general d'extinció de la placa de subjecció per a les rodes és el següent: Col·loqueu la roda en un forn elèctric tipus caixa i escalfeu-la a 850-870 graus, mantenint aquesta temperatura durant 2-4 hores. Després de treure la roda del forn, col·loqueu-la en un accessori i submergiu-la en un dipòsit d'aigua per apagar-la. Finalment, escalfeu la roda en un forn de temperat tipus fossa a 470-490 graus, mantenint aquesta temperatura durant 4-6 hores, i després deixeu-la refredar. La roda ha de romandre a l'aigua durant aproximadament 1 minut per cada 100 mm de diàmetre.
Normalment, en treure la placa de subjecció, el nucli de la roda encara serà de color vermell fosc. L'objectiu d'utilitzar l'aparell és evitar l'enduriment de la xarxa i el forat de l'eix. El diàmetre de la placa de subjecció és igual al diàmetre nominal de la roda menys 30 mm i el seu gruix és de 25 mm. Després d'un període d'ús, la superfície de la placa de subjecció en contacte amb la roda s'ha de girar per mantenir una superfície llisa.
Assaig de duresa de les rodes de la grua després del tractament tèrmic
Assaig de duresa de les rodes de la grua
Els provadors de duresa portàtils s'utilitzen habitualment per provar la duresa de les rodes de la grua. Per provar la duresa de la banda de rodadura, mesura en tres punts uniformement espaiats al llarg de la circumferència de la banda de rodament de la roda. Si dos dels tres punts compleixen els requisits de duresa, la duresa de la banda de rodament es considera acceptable.
Proves de profunditat de la capa d'enduriment-enduriment
La profunditat de la capa d'enduriment a les rodes de la grua s'utilitza principalment per verificar el procés de tractament tèrmic i és una prova destructiva. Una roda acabada es pot tallar amb una fresa fina de tipus rodanxa. La roda de tall s'ha de subjectar de manera segura i la prova de duresa s'ha de realitzar a 20 mm de la superfície amb un tester de duresa. Durant el fresat, és important controlar la velocitat de tall i el refredament per evitar el sobreescalfament de la superfície de tall.
Estàndards per a les proves de profunditat de la capa d'enduriment i duresa
Les proves de profunditat de la capa d'enduriment i duresa de les rodes de grua s'han de dur a terme d'acord amb l'estàndard nacional JB/T 6392-2008 "Rodes de grua" Es poden seleccionar rodes amb una duresa més alta o més baixa.
Propietats mecàniques de les rodes després del tractament tèrmic
Augment de la força
Les rodes tractades tèrmicament tenen una major duresa i tenacitat, cosa que els permet suportar majors càrregues i esforços de flexió. A més, el tractament tèrmic pot formar una capa dura a la superfície de la roda, proporcionant beneficis protectors.
Resistència al desgast millorada
El tractament tèrmic millora la duresa superficial de la roda, augmentant així la seva resistència al desgast i reduint la taxa de desgast. Les rodes amb tractament tèrmic requereixen un manteniment menys freqüent durant l'ús, la qual cosa ajuda a estalviar costos.
Resistència a la fatiga millorada
La càrrega repetida pot provocar esquerdes per fatiga a les rodes, afectant la seva vida útil. El tractament tèrmic millora l'estructura de cristall i la microestructura del material, millorant així la resistència a la fatiga de les rodes i allargant la seva vida útil.
En resum, el tractament tèrmic és un procés clau per millorar la resistència, la resistència al desgast i la resistència a la fatiga de les rodes. En la fabricació de rodes de grua, el tractament tèrmic té un paper crucial per millorar el rendiment de les rodes i garantir el funcionament segur de les grues. Podem proporcionar diversos tipus de rodes de grua amb tractament tèrmic i oferir dissenys personalitzats no estàndard segons els vostres requisits específics. Si teniu alguna necessitat, no dubteu a contactar amb nosaltres!
