خطاف رفع مطروق GB/T 10051.1-2010

GB/T 10051.1-2010 هو الجزء الأول من سلسلة معايير خطافات الرفع، ويحدد على وجه التحديد درجات المواد والتركيب الكيميائي وعملية التزوير وقواعد الفحص لفراغات خطافات التزوير. يُعد الخطاف من أكثر المكونات الحاملة حرجًا في الرافعة، وجودة الفراغ تحدد مباشرة سلامة وموثوقية الخطاف النهائي.

مواد الفراغ والتركيب الكيميائي

يحدد GB/T 10051.1-2010 درجات المواد الموصى بها لفراغات خطافات التزوير: المادة الرئيسية هي فولاذ 20 (GB/T 699 فولاذ كربوني إنشائي عالي الجودة) — محتوى الكربون 0.17%~0.24%، المنغنيز 0.35%~0.65%، السيليكون 0.17%~0.37%، الفوسفور ≤0.035%، الكبريت ≤0.035%، والباقي حديد. يتميز فولاذ 20 بليونة ومتانة ممتازتين، وبعد المعالجة بالتبريد والتلطيف يمكن الحصول على خصائص ميكانيكية شاملة جيدة تلبي متطلبات الخطافات عالية المتانة ومقاومة الصدمات. يمكن أيضًا استخدام فولاذ إنشائي عالي المقاومة منخفض السبائك Q355D (GB/T 1591) — الكربون ≤0.18%، المنغنيز ≤1.70%، السيليكون ≤0.55%، الفوسفور ≤0.030%، الكبريت ≤0.025%، ونظرًا لإضافة عناصر السبائك الدقيقة (النيوبيوم والفاناديوم والتيتانيوم)، تكون القوة ومتانة درجات الحرارة المنخفضة أفضل.

يحظر المعيار بشدة استخدام الفولاذ المغلي (مثل الحرف "F" في Q235F الذي يشير إلى الفولاذ المغلي) — لأن الفولاذ المغلي غير متجانس في التركيب ويعاني من انكماش مركزي شديد، مما يشكل خطر كسر عند استخدامه في مكونات السلامة. يجب أن تأتي جميع مواد فراغات الخطافات من مصانع فولاذ معتمدة، ويجب أن تكون مصحوبة بشهادة ضمان المواد — يجب أن توضح الشهادة رقم الصهر والتركيب الكيميائي وبيانات الخصائص الميكانيكية.

متطلبات عملية التزوير

يضع المعيار متطلبات صارمة لعملية التزوير: درجة حرارة التزوير — درجة حرارة بدء التزوير 1180~1220°C، ودرجة حرارة نهاية التزوير ≥850°C. ارتفاع درجة حرارة بدء التزوير يؤدي إلى ارتفاع الحرارة أو حتى الاحتراق الزائد (تكبير الحبيبات أو أكسدة حدود الحبيبات)، بينما انخفاض درجة حرارة نهاية التزوير يؤدي إلى ضعف الليونة وارتفاع مقاومة التشوه، مما يسهل حدوث شروخ التزوير. نسبة الطرق — يجب أن تكون نسبة الطرق للجزء المستقيم من الخطاف ≥3:1 (أي أن نسبة مساحة مقطع الفراغ إلى مساحة المقطع النهائي لا تقل عن 3)، لضمان تفتيت البنية المصبوبة بشكل كافٍ وتوزيع خط الجريان بشكل صحيح. يُشكل الجزء المنحني من الخطاف باستخدام قالب متخصص، ولا يُسمح بظهور طيات أو شروخ في الجانب الداخلي للانحناء. اتجاه خط الجريان — يتطلب المعيار أن يتوزع خط جريان المعدن في الجزء المنحني من الخطاف على طول محيط جسم الخطاف، ويجب ألا يكون مكشوفًا أو مقطوعًا (أي يجب ألا يكون خط الجريان مكشوفًا على سطح جسم الخطاف)، فالاتجاه غير الصحيح لخط الجريان يقلل بشكل كبير من عمر الكلال للخطاف. يجب أن يخضع الفراغ بعد التزوير للتطبيع — لإزالة إجهادات التزوير وتنقية الحبيبات وتحسين قابلية التشغيل الآلي. درجة حرارة التطبيع 860~900°C، ومدة الاحتفاظ تُحسب على أساس 1 مم/1 دقيقة لأقصى سمك للمقطع العرضي للفراغ، ثم يُبرد في الهواء بعد الإخراج.

جميع خطافات كيلود للصناعات الثقيلة تُشترى وفقًا لهذا المعيار من فراغات مزورة معتمدة الجودة، مع إعادة فحص لكل دفعة عند الاستلام.

الخصائص الميكانيكية والصلادة

يحدد المعيار بوضوح الخصائص الميكانيكية لفراغات الخطافات بعد المعالجة الحرارية (بمثال فولاذ 20 بعد التبريد والتلطيف): مقاومة الشد Rm≥410MPa، مقاومة الخضوع ReL≥245MPa، الاستطالة عند الكسر A≥25%، انكماش المقطع Z≥55%، طاقة امتصاص الصدمة KV2 (-20°C) ≥27J. بالنسبة لـ Q355D بعد التبريد والتلطيف: Rm≥510MPa، ReL≥355MPa، A≥22%، Z≥50%، KV2 (-20°C) ≥34J — قوة ومتانة درجات حرارة منخفضة أفضل.

متطلبات صلادة الخطاف — يجب ضبط صلادة سطح جسم الخطاف بين HB143~HB187 (فولاذ 20 بعد التبريد والتلطيف) أو HB152~HB207 (Q355D بعد التبريد والتلطيف)، فإذا زادت الصلادة (>HB220) فهذا يعني زيادة هشاشة المادة، وإذا انخفضت (<HB140) فهذا يعني قوة غير كافية. يؤكد المعيار بشكل خاص على عدم وجود طبقة نزع كربون على سطح الخطاف (إذا تجاوز عمق نزع الكربون 0.3mm يُعتبر الخطاف تالفًا) — طبقة نزع الكربون منخفضة الصلادة وضعيفة المقاومة للتآكل، كما أنها عرضة لنشوء شروخ إجهاد تحت الإجهادات المتناوبة.

قواعد الفحص وتقييم العيوب

تنقسم بنود الفحص التي يحددها المعيار إلى فحص القبول في المصنع واختبار النوع: فحص القبول في المصنع — يُفحص كل فراغ خطاف على حدة: الفحص البصري (يجب ألا تظهر شروخ أو طيات أو ندوب أو طبقات أو احتراق زائد)، فحص الأبعاد (يجب أن تلبي الأبعاد الرئيسية لجسم الخطاف متطلبات بدل التشغيل اللاحق)، وفحص الصلادة (قياس ثلاث نقاط في الجزء المستقيم والجزء المنحني من الخطاف، وأخذ المتوسط). اختبار النوع — يشمل تحليل التركيب الكيميائي (أخذ عينة واحدة على الأقل لكل رقم صهر)، اختبار الخصائص الميكانيكية (أخذ عينتين من نفس الدفعة لاختبار الشد والصدمة)، الفحص المعدني (فحص اتجاه خط الجريان وحجم الحبيبات)، والفحص بالجسيمات المغناطيسية (MT لفحص العيوب السطحية وتحت السطحية). تقييم العيوب — يُعتبر الفراغ غير مطابق إذا اكتشف الفحص أحد العيوب التالية: الشروخ (أي شرخ في أي اتجاه أو موضع غير مقبول)، الطيات (عمق طية التزوير يتجاوز 0.5mm)، الاحتراق الزائد (الفحص المعدني يكشف أكسدة أو ذوبان حدود الحبيبات)، الطبقات (انفصال طبقي في التزوير أو المادة الخام)، الانكماش أو المسامية الشديدة. لا يُسمح بإصلاح الفراغات غير المطابقة بلحام الإصلاح — الخطاف مكون أمان حرج، واللحام يغير البنية المعدنية والخصائص الميكانيكية الموضعية، والمعيار يحظر اللحام تمامًا.

تنفذ كيلود للصناعات الثقيلة معيار 10051.1 بدقة، وتُجري إعادة فحص التركيب الكيميائي والصلادة لكل دفعة فراغات خطافات عند الاستلام، لضمان أن كل خطاف يصل إلى المستخدم النهائي آمن وموثوق.