Навіны - Уводзіны ў ланцугі пад'ёму грузу класаў: G80, G100 і G120

Пад'ёмныя ланцугі і стропыз'яўляюцца найважнейшымі кампанентамі ва ўсіх галінах будаўніцтва, вытворчасці, здабычы карысных выкапняў і афшорнай прамысловасці. Іх прадукцыйнасць залежыць ад матэрыялазнаўства і дакладнага машынабудавання. Маркі ланцугоў G80, G100 і G120 прадстаўляюць паступова вышэйшыя катэгорыі трываласці, якія вызначаюцца іх мінімальнай трываласцю на расцяжэнне (у МПа), памножанай на 10:

- G80: мінімальная трываласць на расцяжэнне 800 МПа

- G100: мінімальная трываласць на расцяжэнне 1000 МПа

- G120: мінімальная трываласць на расцяжэнне 1200 МПа

Гэтыя маркі адпавядаюць міжнародным стандартам (напрыклад, ASME B30.9, ISO 1834, DIN EN818-2) і праходзяць строгі кантроль і выпрабаванні для забеспячэння надзейнасці пры дынамічных нагрузках, экстрэмальных тэмпературах і агрэсіўных асяроддзях.

1. Матэрыялы і металургія: навука, якая ляжыць у аснове марак пад'ёмных ланцугоў

Механічныя ўласцівасці гэтых пад'ёмных ланцугоў абумоўлены дакладным выбарам сплаву і тэрмічнай апрацоўкай.

Клас	Асноўны матэрыял	Тэрмічная апрацоўка	Асноўныя легіруючыя элементы	Мікраструктурныя асаблівасці
Г80	Сярэдневугляродзістая сталь	Загартоўка і адпачынак	C (0,25-0,35%), Mn	Загартаваны мартэнсіт
Г100	Высокатрывалая нізкалегіраваная сталь (HSLA)	Кантраляванае гашэнне	Cr, Mo, V	Дробназярністы бейніт/мартэнсіт
Г120	Палепшаная сталь HSLA	Дакладнае адпачынне	Cr, Ni, Mo, мікралегаваны Nb/V	Ультратонкая дысперсія карбіду

Чаму і як гэтыя матэрыялы важныя:

- Паляпшэнне сілыЛегіруючыя элементы (Cr, Mo, V) утвараюць карбіды, якія перашкаджаюць руху дыслакацый, павялічваючы мяжу цякучасці без шкоды для пластычнасці.

-Супраціўленне стомленасціДробназярністая мікраструктура ў G100/G120 перашкаджае ўзнікненню расколін. Адпалены мартэнсіт G120 забяспечвае павышаную трываласць да стомленасці (>100 000 цыклаў пры 30% нагрузцы на нагрузку).

- ЗносаўстойлівасцьПавярхоўнае ўмацаванне (напрыклад, індукцыйнае ўмацаванне) у G120 памяншае абразіўны эфект у прымяненні ў умовах высокага трэння, такіх як горназдабыўныя драглайны.

Пратаколы зваркі для забеспячэння цэласнасці ланцуга

•Падрыхтоўка перад зваркай:

o Ачысціце паверхні злучэнняў, каб выдаліць аксіды/забруджванні.

o Папярэдне разагрэйце да 200°C (G100/G120), каб прадухіліць вадароднае расколванне.

•Метады зваркі:

o Лазерная зварка: для ланцугоў G120 (напрыклад, сплавы Al-Mg-Si) двухбаковая зварка стварае зоны сплаўлення з H-вобразнай зонай тэрмааддзялення для раўнамернага размеркавання напружанняў.

o Гарачая дрот TIG: Для ланцугоў з кацельнай сталі (напрыклад, 10Cr9Mo1VNb) шматпраходная зварка мінімізуе дэфармацыю.

•Крытычная парада:Пазбягайце геаметрычных дэфектаў у зоне тэрмаўтварэння — асноўных месцаў зараджэння расколін пры тэмпературы ніжэй за 150°C.

Параметры паслязварочнай тэрмічнай апрацоўкі (PWHT)

Клас	Тэмпература паслявартаснай апрацоўкі	Час утрымання	Мікраструктурныя змены	Паляпшэнне маёмасці
Г80	550-600°C	2-3 гадзіны	Загартаваны мартэнсіт	Зняцце стрэсу, +10% ударатрываласць
Г100	740-760°C	2-4 гадзіны	Дробнадысперсійны карбід	15%↑ трываласць на стомленасць, аднастайная зона тэрмаапрацоўкі
Г120	760-780°C	1-2 гадзіны	Перашкаджае агрубленню M₂₃C₆	Прадухіляе страту трываласці пры высокіх тэмпературах

Увага:Перавышэнне тэмпературы 790°C прыводзіць да павелічэння аб'ёму карбіду → страта трываласці/пластычнасці.

2. Прадукцыйнасць грузападымальных ланцугоў у экстрэмальных умовах

Розныя ўмовы патрабуюць індывідуальных рашэнняў з матэрыялаў.

Тэмпературная талерантнасць:

- Г80:Стабільная працаздольнасць да 200°C; з хуткай стратай трываласці вышэй за 400°C з-за змены рэжыму адпуску.

- Г100/Г120:Ланцугі захоўваюць 80% трываласці пры тэмпературы 300°C; спецыяльныя маркі (напрыклад, з даданнем Si/Mo) устойлівыя да ломкасці да -40°C для выкарыстання ў арктычных умовах.

Устойлівасць да карозіі:

- Г80:Схільны да іржы; патрабуе частай змазкі ў вільготным асяроддзі.

- Г100/Г120:Варыянты ўключаюць ацынкаванне (цынкаванне) або варыянты з нержавеючай сталі (напрыклад, 316L для марскіх/хімічных заводаў). Ацынкаваная сталь G100 вытрымлівае больш за 500 гадзін выпрабаванняў у саляным тумане.

Стомленасць і ўдарная вязкасць:

- Г80:Дастаткова для статычных нагрузак; ударная вязкасць ≈25 Дж пры -20°C.

- Г120:Выключная трываласць (>40 Дж) дзякуючы даданню Ni/Cr; ідэальна падыходзіць для дынамічнага пад'ёму (напрыклад, суднабудаўнічыя краны).

3. Кіраўніцтва па выбары ў залежнасці ад прымянення

Выбар правільнага класа аптымізуе бяспеку і эканамічную эфектыўнасць.

Прыкладанні	Рэкамендаваны гатунак	Абгрунтаванне
Агульнае будаўніцтва	Г80	Эканамічна выгадны для ўмераных нагрузак/сухіх асяроддзяў, напрыклад, для будаўнічых рыштаванняў.
Марскі/марскі пад'ём	G100 (ацынкаваны)	Высокая трываласць + каразійная ўстойлівасць; устойлівы да карозіі ад марской вады.
Здабыча карысных выкапняў	Г120	Максімізуе зносаўстойлівасць пры апрацоўцы абразіўных горных парод; вытрымлівае ўдарныя нагрузкі.
Высокатэмпературныя (напрыклад, сталеліцейныя заводы)	G100 (варыянт з тэрмічнай апрацоўкай)	Захоўвае трываласць паблізу печаў (да 300°C).
Крытычныя дынамічныя пад'ёмы	Г120	Устойлівы да стомленасці пры пад'ёме верталётамі або ўсталёўцы круцільнага абсталявання.

4. Прадухіленне збояў і інфармацыя аб тэхнічным абслугоўванні

- Знясіленне ад стомленасці:Найбольш распаўсюджаны пры цыклічных нагрузках. Выдатная ўстойлівасць G120 да распаўсюджвання расколін зніжае гэтую рызыку.

- Карозныя плямы:Пагаршае трываласць; ацынкаваныя стропы G100 служаць у 3 разы даўжэй у прыбярэжных раёнах у параўнанні з непакрытым G80.

- Праверка:ASME патрабуе штомесячнай праверкі на наяўнасць расколін, зносу >10% дыяметра або падаўжэння. Для злучэнняў G100/G120 выкарыстоўвайце магнітна-парашковы кантроль.

5. Заахвочванне інавацый і будучых тэндэнцый

- Разумныя ланцугі:Ланцугі G120 з убудаванымі датчыкамі дэфармацыі для кантролю нагрузкі ў рэжыме рэальнага часу.

- Пакрыцці:Нанакерамічныя пакрыцці на G120 для падаўжэння тэрміну службы ў кіслых асяроддзях.

- Матэрыялазнаўства:Даследаванне варыянтаў аўстэнітнай сталі для крыягеннага пад'ёму (прымяненне СПГ пры -196°C).

Выснова: Падбор ланцугоў патрэбнага класа

- Выберыце G80для эканамічна эфектыўных, неагрэсіўных статычных ліфтаў.

- Укажыце G100для каразійных/дынамічных асяроддзяў, якія патрабуюць збалансаванай трываласці і даўгавечнасці.

- Выбірайце G120у экстрэмальных умовах: высокая стомленасць, ізаляцыя або пад'ёмы, крытычныя для дакладнасці.

Заключная заўвага: Заўсёды аддавайце перавагу сертыфікаваным ланцугам з прасочваемай тэрмічнай апрацоўкай. Правільны выбар прадухіляе катастрафічныя паломкі — матэрыялазнаўства з'яўляецца асновай бяспекі пад'ёму грузаў.

Час публікацыі: 17 чэрвеня 2025 г.