行车轮踏面硬度偏低的原因及解决方案

车轮2015年09月06日

行车轮踏面硬度偏低的原因
有些起重机行车轮生产厂家使用球墨铸铁来制造起重机行车轮，并且强调球墨铸铁机械性能好，虽然硬度低但是在使用过程中振动小，噪音低并且能够满足起重设备使用工况的要求。但是在使用过程中用户发现会经常出现起重机行车车轮轮缘撕裂的现象，为了能够更好的解释这一事故原因，现在我们从金属材料的角度对球墨铸铁进行阐述分析。球墨铸铁的基体组织上分布着球状石墨，由于球状石墨对基体组织的割裂作用和应力集中的作用很小，所以球墨铸铁的力学性能远高于灰铸铁，并且石墨球越圆整、细小、均匀则力学性能越高，在某些性能方百甚可以和碳钢相媲奖。球墨铸铁同时还有灰铸铁的减震性与耐磨性。球墨铸铁在在生产过程中是将铁水经过球化处理而得到的，球化处理即在铁水浇注前加入少量的球化剂，使得石墨呈球状析出。目前我们常用的球化剂有镁、稀土合金和稀土镁合金三种。
试验结果表明，球墨铸铁的屈服比与耐磨性都优于45钢，断后的伸长率和弹性模量都比45钢低。但由于缺口的敏感性小，使其带肩带孔试样的屈服值与45钢相似，球墨铸铁的冲击韧度钢值比45钢低，在小能量的冲击载荷条件下工作，寿命比45钢长。因此由于球墨铸铁具有如此优良的性能，在许多场合可以成功的代替许多可锻铸铁和中碳铸钢、锻钢材料。但是目前还没有做到完全的替代，其原因是球墨铸铁的塑性与弹性相对于钢来说较低。在生产中经过退火、正火、调制处理、等温淬火等不同的热处理，球墨铸铁可以获得不同的基体组织：铁素体、珠光体＋铁素体、珠光体和贝氏体。通过不同的热处理工艺才能改变球墨铸铁内部的金相组织结构，以获得满足机械性能要求的产品。
第二，在行车轮零部件生产制造过程中，生产企业为了降低成本。将产品热处理的工艺过程人为省略。起重机行车轮制造规范JB/T6392-2008中明确要求，任何加工方法制造的行车轮都应进行内应力处理。铸钢车轮在机加工之前进行退火以内应力，且要消砂、切倒浇，检查质量缺陷。热处理后应满足踏面和轮缘内侧面硬度HB300-380。

行车轮踏面硬度偏低的解决方案
使用单位应对起重机零部件的质量引起足够的重视，使用单位在与供货方签订订货合同时，应对供货方提供产品的整机各个零部件的质量提出一定的要求，在产品价格合理的情况下，以追求的性价比。
检验人员在监检过程中，要严格按照检验规程的要求对起重机行车轮的踏面与轮缘的内侧硬度选行检验。使用硬度计在行车轮踏面上沿圆周等分测三点，其中两点合格即为合格。当某检测点的硬度值不符合要求时，沿该点的轴线方向加测两点，如该两点合格即为合格。在行车车轮的检验过程，我们的起重设备检验人员不仅要对行车轮的硬度进行测量，且要对行车轮的质量合格证明与制造材料的合格证明进行审查，能够使用合格的金属材料与正确的制造加工工艺与热处理工艺从而确保起重机的行车轮质量的合格性。综合上述本文通过对起重机设备车轮制造材料与过程的分析，就起重设备使用过程中由于行车轮硬度过低造成的事故隐患进行分析，希望能够引起起重机使用单位、制造单位的重视，从而保障起重设备在使用过程中的运行。