מה המשמעות של קשיחות גבוהה עבור מסילת מנוף
מסילת מסלול מנוף אינה רואה את העמסה החלקה והמבוזרת של מסילת רכבת. הוא רואה גלגל כבד עובר שוב ושוב במצב קבוע, עומס המופעל לעתים קרובות עם הטיה לרוחב, ופגיעה בכל פעם שהעגלה חוצה מפרק מסילה או גלגל מנוף פוגש מדרגה במשטח הריצה. בתנאים אלה, מסילה חזקה אך שבירה תיסדק באוגן, פילה או חור בריח במקום להתעוות, ואז הסדק יתפשט.
קשיחות השפעה היא היכולת של הפלדה לספוג מכה פתאומית מבלי להישבר. הוא משופר על ידי פלדה נקייה עם דל גופרית וזרחן, על ידי מבנה מיקרו עדין ואחיד ועל ידי קירור מבוקר לאחר גלגול. הוא מופחת על ידי תכלילים גסים, על ידי הפרדה בחתך ועל ידי כל טיפול בחום שמעלה את הקשיות ללא שלב חיסום לאחר מכן.
P-מסילות מנוף מסוג: קטעי רכבת המשמשים למסלולי מנוף
משפחת P-סוג משתמשת באותו פרופיל כמו מסילות רכבת, וזו הסיבה שמקטעים אלה נמצאים בשימוש נרחב גם עבור מסלולי מנוף, מסילות מנוף גג ומסילות תעשייתיות כבדות. המספר בייעוד הוא המסה הנומינלית בקילוגרמים למטר, כך שלמסילה P43 מסה נומינלית של 43 ק"ג/מ"ר ומסילה P50 50 ק"ג/מ"ר.
| סָעִיף | מסה נומינלית (ק"ג/מ"ר) | בסיס סטנדרטי | חובת מנוף אופיינית |
|---|---|---|---|
| P18 | 18 | סדרת הרכבת הקלה | מנופים לסדנאות קטנות ומסילות קלות |
| P24 | 24 | סדרת הרכבת הקלה | מנופים קלים, מחסנים ומפרצי תחזוקה |
| P38 | 38 | סדרת מסילות רכבת | מנופי גב, סדנאות בינוניות |
| P43 | 43 | סדרת מסילות רכבת | מנופי גשר במחסנים כלליים |
| P50 | 50 | סדרת מסילות רכבת | מנופי גשרים כבדים, חצרות טיפול במכולות |
מכיוון שהפרופיל עוקב אחר משפחת מסילות הרכבת, חלקים מסוג P- מכוסים על ידי תקן המסילה החמה-לשימוש ברכבת, ולגבי הגדלים הקלים יותר, על ידי תקן הרכבת הקלה. בפועל נעשה שימוש ב-P38, P43 ו-P50 כאשר המנוף כבד או תנאי העבודה תובעניים, בעוד P18 ו-P24 משרתים עגורנים קלים או מסילות קצרות בבתי מלאכה. יתרון מעשי תכוף הוא שמסלול מנוף P50 יכול לחלוק את אותו קטע כמו קו הרכבת המפעל, מה שמפשט את הליכי ההצטיידות והריתוך.
QU-סוג מסילות מנוף: מקטעים שתוכננו במיוחד עבור מנופים
משפחת QU פותחה עבור שירות מנוף ולא עבור רכבות. החתך מרובע וכבד יותר בבסיס ממסילת רכבת, והמספר בייעוד הוא רוחב בסיס המסילה הנומינלי במילימטרים: ל-QU70 בסיס של 70 מ"מ, ל-QU120 בסיס של 120 מ"מ. חלקים אלה מכוסים על ידי התקן הסיני למסילות פלדה המשמשות על מנופים.
| סָעִיף | רוחב בסיס (מ"מ) | מסה נומינלית (ק"ג/מ"ר) | יישום אופייני |
|---|---|---|---|
| QU70 | 70 | 52.8 | מנופים קלים ובינוניים, מסלולי סדנאות |
| QU80 | 80 | 63.7 | מנופי חצר, טיפול במכולות בינוניות |
| QU100 | 100 | 89.0 | מנופי פורטל, חובה תעשייתית כבדה |
| QU120 | 120 | 118.1 | מנופי רציף מכולות, מנופי יציקה ומצקת |
הבסיס הרחב והשטוח של קטע QU מחלק את עומס הגלגלים על פני שטח גדול יותר של קורת המסלול ומתנגד לכוחות הרוחביים הנוצרים כאשר מנוף מוטה, וזה בדיוק המצב שבודק קטע קל יותר. QU70 ו-QU80 הם התשובות הנפוצות עבור עגורני בית מלאכה וחצר כלליים, בעוד QU100 ו-QU120 שמורים עבור מנופי מכולות נמל ומנופי מצקת מתכות או יציקה בהם עומסים ורמות פגיעה קיצוניות.
ציונים המספקים קשיחות השפעה
יש להחליט ביחד על בחירת הקטע וציון החומר. האפשרויות האופייניות הן:
פלדת מסילה U71Mn- דרגת סגסוגת- גבוהה-, נמוכה- עם מנגן כתוספת העיקרית, ומציעה איזון טוב בין קשיות וקשיחות עבור מסילות מסלולי עגורן מסוג P- ועבור קטעי QU כבדים.
פלדת מסילה מיקרו-מסגגתדרגות - עם תוספת ונדיום קטנה ופחמן גבוה יותר נותנות משטח ריצה קשה יותר לעומסי גלגלים קשים, אך בדרך כלל הם מצוינים רק כאשר בלאי ולא קשיחות קובע את העיצוב.
פלדה מבנית נמוכה- וסגסוגת- נמוכה- חלקים קלים בטווח P18 עד P24 מיוצרים בדרך כלל בדרגות מבניות רגילות, בעלי קשיחות פגיעה מצוינת אך עמידות בפני שחיקה נמוכה בהרבה ואסור להשתמש בהם עבור מנופים כבדים.
עבור כל הזמנת מסילות מנוף, יש לציין את דרישת הקשיחות כתוצאת בדיקה ולא כשם תואר. כאשר מפרט דורש ערך השפעה מינימלי, הוא נמדד בדרך כלל על ידי בדיקת Charpy V-בטמפרטורה מוסכמת על דגימה שנלקחה מהקטע, והקונה צריך לציין את טמפרטורת הבדיקה וכן את רמת האנרגיה.
מה מפחית את הקשיחות בשירות, וכיצד לאמת הזמנת רכבת
קשיחות ההשפעה שנמדדה במפעל יכולה ללכת לאיבוד על המסלול:
ריתוך גרוע- הליך ריתוך לא מוסמך או חימום מוקדם לא מבוקר משאירים אזור מושפע חום קשה ושביר במפרק, וזה המקום שבו מתחילים רוב השברים במסילות העגורן.
חורי הברגה ועיבוד קצה- פינות חדות, כתמים וקצוות פגומים פועלים כמגבירי מתח תחת עומס פגיעה.
נזק מקומי- ראש שטוח, מפרק מדורג או גלגל עם אוגן פגום מתרכזים אנרגיית פגיעה באורך קטן של מסילה.
יישור לקוי- מסילה שאינה ישרה או בסיס שאינו יושב בצורה אחידה על הקורה גורמים לכיפוף מקומי ומגביר את העומס הדינמי.
לפני ההזמנה יש לאשר את החתך והמסה הנומינלית, התקן והמהדורה החלים, דרגת החומר עם הרכבו הכימי, מצב האספקה וכל טיפול התקשות, אורך וגימור קצה, דרישת הישר והבדיקות שיש לדווח. מסילת מנוף שמוזמנת רק לפי משקלה יכולה להגיע בקלות בפרופיל שגוי או בדרגה בעלת חוזק הולם אך קשיחות לא מספקת לתפקיד.
שאלות נפוצות
ש: מה ההבדל בין מסילת מנוף מסוג P- לסוג QU-?
חלקים מסוג P- חולקים את הפרופיל של מסילות רכבת ומזוהים לפי המסה הנומינלית שלהם בקילוגרמים למטר, בעוד שקטעים מסוג QU- תוכננו עבור מנופים ומזוהים לפי רוחב הבסיס שלהם במילימטרים.
ש: איזו מסילת מנוף היא הטובה ביותר עבור קשיחות פגיעה גבוהה?
קטע עם בסיס רחב ונתמך היטב, כגון QU100 או QU120, עשוי בדרגת פלדה נקייה עם גופרית וזרחן נמוכים ותרגיל קירור מבוקר, נותן את השילוב הטוב ביותר של קיבולת עומס וקשיחות השפעה.
ש: איך אני יודע באיזה קטע מסילות מנוף לבחור?
גודל הקטע מעומס גלגל העגורן וקוטר הגלגל, ולאחר מכן בדוק את הכוחות הרוחביים מההטיה. מנופים קלים משתמשים בדרך כלל ב-P18 עד P38 או QU70, מנופים כלליים P43 עד P50 או QU80, ומנופי נמל כבדים או מתכתיים QU100 או QU120.
ש: האם ניתן לרתך מסילת עגורן מסוג P-למיתרי מסלול ארוכים?
כן, פלדת מסילה מגיבה היטב לריתוך-בזק ואלונותרמי, בתנאי שהליך הריתוך מתאים לקטע והחימום המקדים והקירור נשלטים כדי לשמור על המפרק קשיח.
ש: אילו בדיקות יש לבקש עם משלוח מסילות מנוף?
הרכב כימי, תכונות מתיחה וקשיות הם ההגדרה הרגילה, עם בדיקת פגיעה בטמפרטורה מוסכמת כאשר הקשיחות היא קריטית, בתוספת בדיקות מימד, ישרות ושטח מול ציור החתך.
ש: מדוע מסילה של מנוף נכשלת במפרק ולא באמצע הטווח?
המפרקים פועלים כמגבירים מתח והם המקום בו איכות הריתוך, הכנת הקצה והיישור משתלבים כולם, כך שהאזור המושפע מהחום וכל צעד מקומי מרכזים את אנרגיית ההשפעה.

