What are the advantages and disadvantages of casting iron and casting steel crane sheaves?

Casting iron sheaves offer higher hardness, lower material and processing costs, but are brittle with weaker tensile strength, wear resistance, and corrosion resistance. They are ideal for light-duty or auxiliary applications. Casting steel sheaves feature superior strength, wear resistance, yield, and tensile strength, and can handle heavier loads, making them suitable for medium and heavy-duty cranes. However, due to lower fluidity and higher density, they are more difficult and time-consuming to machine.

Why are casting steel crane sheaves more expensive than iron ones?

First, cast steel generally uses ZG270-500 or higher-grade material, so the raw material cost is about 30% higher than that of cast steel (HT200/QT450). Second, cast steel has a higher melting temperature and is more difficult to cast. Cast steel also typically requires heat treatment for strengthening, which is generally not done with cast iron. Therefore, the labor and energy costs for cast steel pulleys are higher. Finally, cast steel often requires UT/MT non-destructive testing, while cast iron is mostly inspected visually, resulting in higher testing costs.

Are casting steel crane sheaves more corrosion-resistant than iron ones?

Yes, cast steel is less prone to rust and has stronger corrosion resistance. Cast iron is more prone to rust unless painted or plated. Therefore, casting steel crane sheaves are preferable for use in humid, dusty, or mildly corrosive environments due to their superior overall performance.

Støbekranskiver: Lavere omkostninger og længere levetid

Støbning er en fundamental proces i moderne udstyrsproduktion. Støbte kranskiver fremstilles ved at smelte metal til et smeltet metal, der opfylder specifikke krav, hælde det i en form og derefter afkøle, størkne og rense for at opnå en skive med en forudbestemt form og størrelse. Fordi emnet på en støbt kranskive er næsten perfekt formet, reduceres fremstillingsomkostningerne, og produktionstiden forkortes til en vis grad. De bruges almindeligvis i løftemaskiner og -udstyr i bygge- og fremstillingsindustrien eller i barske arbejdsmiljøer. De har en vis grad af plasticitet, har en lang levetid og beskadiges ikke let.

Tekniske parametre for støbekranskiver

Diameter: Φ250mm-Φ3000mm
Materiale: 45# stål/35CrMo/42CrMo stål/Q345E (bruges til -40℃)
Skiverille: Rillens varmebehandling ved mellemfrekvensbremsning, hårdhed min. HB350-370 og dybde omkring ≥2,5 mm. (Baseret på forskellige materialer)

Kranskiver af støbejern

De er lavet af gråt støbejern med HT200 og derover, eller duktilt støbejern med QT400-15 og derover, som begge indeholder et højt indhold af kulstof og silicium. Derfor er de mere velegnede til krankrogblokke med én bjælke, elektriske taljer, lette spilvogne og indendørs lette applikationer.

Funktioner ved støbejernskranskiver

Lavere omkostninger: Råmaterialerne er billige og bruger typisk gråt støbejern eller duktilt jern. Den relativt simple støbeproces og kortere produktionstid bidrager også til dens prisfordel.
God støbeevne: Bedre indre fluiditet muliggør lettere støbning i komplekse former. Desuden har støbejern lavere krympning, hvilket reducerer sandsynligheden for indre defekter såsom krympehuller og porøsitet, hvilket resulterer i større holdbarhed.
Fremragende slidstyrke: Gråt støbejern indeholder 2%-4% kulstof og 1%-3% silicium, mens duktilt jern indeholder 2%-4% kulstof og mindre end 1% silicium, hvilket giver det overlegen slidstyrke og er velegnet til anvendelser, der kræver høj slidstyrke.
God vibrationsdæmpning: Gråt støbejern har en trykstyrke, der er cirka 3-4 gange højere end dets trækstyrke, og nærmer sig lavkulstofståls. Og duktilt jern har et højere elasticitetsmodul og slagstyrke. Begge tilbyder visse vibrationsdæmpende egenskaber.

Anvendelser af støbejernskranskiver

støbning af kranskiver applikation 02 — Bruges til afbalancering af løftebjælker

Kranskiver af støbejern kan bruges som slyngekomponenter, fordi deres lave elasticitetsmodul reducerer trykspændinger og forlænger ståltovets levetid.

støbning af kranskiver applikation 03 — Bruges til at løfte blokke

Kranskiver af støbejern er velegnede til lave arbejdsforhold, såsom lette eller mellemstore belastninger, er relativt billige og har bedre slidstyrke.

Anvendelse af støbekranskiver 04 — Anvendes til bæltekraner

Støbejernsskiver tilbyder bedre stødabsorbering, hvilket gør dem velegnede til mobile løfteenheder og beskytter også ståltovet.

Kranskiver i støbt stål

De er lavet af stål i ZG270-500 og derover, som har høje mekaniske egenskaber og typisk indeholder 0,2% til 1,5% kulstof samt andre legeringselementer. Derfor er de ideelle til tunge eller barske udendørsforhold og anvendes almindeligvis i dobbeltbjælke-, portal- og mobilkraner.

Funktioner ved støbte stålkranskiver

Højere omfattende mekaniske egenskaber: Da kulstofindholdet i støbt stål normalt ligger mellem 0,02% og 2,11%, er det stærkere, mindre tilbøjeligt til sprødbrud og har en vis slagstyrke.
Fremragende overfladekvalitet: Opnår høj dimensionsnøjagtighed og overfladefinish, hvilket forbedrer remskivens samlede overfladekvalitet.
Bedre modstandsdygtighed: Stål indeholder typisk elementer som silicium, mangan, fosfor og svovl. Specifikke legeringselementer kan tilsættes for yderligere at forbedre varmebestandighed og korrosionsbestandighed.

Anvendelser af støbte stålkranskiver

støbning af kranskiver applikation 01 — Anvendes til krankrogsamlinger

På grund af den bedre pasform af rebrillerne i kranskiver af støbt stål, oplever ståltovet en mere jævn belastning, hvilket reducerer stødet, der genereres under løft af slynger såsom balancebjælker.

Anvendelse af støbekranskiver 05 — Anvendes til manuelle spilvogne

Kranskiver af støbt stål er ideelle til lavfrekvente løfteoperationer med små til mellemstore tonnager med længere levetid og er velegnede til brug i barske miljøer.

Anvendelse af støbekranskiver 06 — Anvendes til portalkraner

Kranskiver af støbt stål er velegnede til krævende arbejdsforhold, i stand til at modstå højintensitetspåvirkninger og er modstandsdygtige over for korrosion og katalyse, selv ved udendørs brug, og udviser overlegen vejrbestandighed.

Produktionsproces for støbte kranskiver

Sandstøbning er den mest anvendte metode til produktion af støbekranskiver, og den er opdelt i to typer: håndlavede træforme og maskinfremstillede metalforme. Sammenlignet med håndlavede træforme producerer maskinfremstillede metalforme støbegods med højere præcision, bedre overfladekvalitet og højere produktionseffektivitet, hvilket gør dem mere egnede til masseproduktion af små og mellemstore støbegods. Følgende er procesforløbet for metalstøbning af støbekranskiver:

Strukturen af støbeskiven er designet til at sikre ensartet spænding og deformation. Vægtykkelsen skal være glat for at reducere bearbejdningsmodstanden og dermed sikre en rationel og kompakt struktur for støbegodset.

Metalforme er velegnede til masseproduktion af støbegods, og på grund af deres gode mekaniske egenskaber er kvaliteten relativt ensartet, og den efterfølgende støbning er nem med kontrollerbare forarbejdningsomkostninger.

Ved hjælp af kupolovne eller elektriske lysbueovne reducerer vi gasurenheder og kontrollerer strengt ikke-metalliske indeslutninger og sporstoffer, hvilket maksimerer renheden af smeltet jern for stabil og pålidelig støbeydelse.

Smeltet metal hældes jævnt og glat i formen. Kontrol af temperatur og hastighed reducerer krympehuller og porøsitet, hvilket forbedrer støbestyrken og sejheden.

Støbte kranskiver er tykvæggede dele; derfor er det nødvendigt at forsinke udformningen og reducere kølehastigheden for at øge den indre spænding og forhindre revner.

Det kan fjerne støbesand, formsand eller andre rester fra støbeprocessen, der klæber til overfladen, hvilket sikrer en ren overflade, forbedrer emnets sikkerhed og ydeevne og forbedrer dets udseende.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er fordele og ulemper ved at støbe kranskiver af jern og stål?

Støbejernsskiver tilbyder højere hårdhed, lavere materiale- og forarbejdningsomkostninger, men er sprøde med svagere trækstyrke, slidstyrke og korrosionsbestandighed. De er ideelle til lette eller ekstra applikationer. Støbte stålskiver har overlegen styrke, slidstyrke, flydeevne og trækstyrke og kan håndtere tungere belastninger, hvilket gør dem velegnede til mellemtunge og tunge kraner. På grund af lavere fluiditet og højere densitet er de dog vanskeligere og mere tidskrævende at bearbejde.

Hvorfor er kranskiver af støbt stål dyrere end kranskiver af jern?

For det første bruger støbt stål generelt ZG270-500 eller et materiale af højere kvalitet, så råmaterialeomkostningerne er omkring 30% højere end for støbt stål (HT200/QT450). For det andet har støbt stål en højere smeltetemperatur og er vanskeligere at støbe. Støbt stål kræver typisk også varmebehandling for at forstærke, hvilket generelt ikke gøres med støbejern. Derfor er arbejds- og energiomkostningerne for støbte stålremskiver højere. Endelig kræver støbt stål ofte UT/MT ikke-destruktiv testning, mens støbejern for det meste inspiceres visuelt, hvilket resulterer i højere testomkostninger.

Er kranskiver af støbt stål mere korrosionsbestandige end kranskiver af jern?

Ja, støbejern er mindre tilbøjeligt til at ruste og har stærkere korrosionsbestandighed. Støbejern er mere tilbøjeligt til at ruste, medmindre det er malet eller belagt. Derfor foretrækkes kranskiver af støbt stål til brug i fugtige, støvede eller mildt korrosive miljøer på grund af deres overlegne samlede ydeevne.