Tras el tratamiento térmico de la superficie de rodadura y la pestaña de la rueda de grúa, se obtiene una capa superficial de alta dureza resistente al desgaste, mientras que el núcleo conserva una buena tenacidad. Esto permite soportar cargas de impacto y abrasión en operaciones de servicio pesado. Kelude Industrias Pesadas ha desarrollado tres rutas de proceso de tratamiento térmico contrastadas en producción, que se configuran de forma flexible según el tonelaje del equipo, la clase de funcionamiento y el presupuesto del cliente.

Temple superficial por llama: proceso y aplicaciones

El temple superficial por llama es el proceso de tratamiento térmico más antiguo aplicado a las ruedas de grúa. Utiliza una llama de oxiacetileno (a unos 3100 °C) para calentar rápidamente la superficie de rodadura por encima de Ac3 (820–880 °C), seguido de un enfriamiento inmediato con agua para completar la transformación a martensita.

Puntos clave de control del proceso: la velocidad de calentamiento se controla entre 100 y 150 °C/s, la distancia entre la boquilla de la llama y la superficie de rodadura es de 8 a 12 mm, y la velocidad de rotación de la máquina de temple es de 30 a 60 r/min. La presión del agua de enfriamiento es de 0,3 a 0,5 MPa, con una temperatura de 15 a 30 °C, y el retardo de pulverización no supera los 2 segundos. El revenido se realiza mediante autorrevenido o en horno a baja temperatura de 180 a 250 °C durante 2 a 3 horas.

Ventajas e inconvenientes: la principal ventaja del temple por llama es su baja inversión en equipamiento y su flexibilidad operativa, lo que lo hace adecuado para producciones de lotes pequeños o medianos con ruedas de distintas especificaciones. Sin embargo, la calidad del proceso depende en gran medida de la experiencia del operario, y la precisión de control de temperatura es inferior a la del calentamiento por inducción. Esto puede provocar durezas desiguales en la superficie de rodadura, sobrecalentamientos locales o profundidades de capa endurecida inconsistentes. Además, la deformación tras el temple por llama es considerable (0,5–1,5 mm), por lo que se debe prever un sobrematerial de mecanizado mayor.

La microestructura tras el temple por llama es de martensita fina acicular con algo de austenita retenida, alcanzando una dureza superficial de HB300–380. Según la norma JB/T 6392-2017, la profundidad de capa endurecida en ruedas templadas por llama no debe ser inferior a 3 mm. Kelude aplica este proceso de forma generalizada en ruedas para grúas de hasta 32 t y clase de funcionamiento A5, con una vida útil verificada de 5 a 8 años en condiciones normales de servicio.

Temple por inducción: precisión y uniformidad

El temple por inducción es actualmente el proceso predominante en el tratamiento térmico de ruedas de grúa. Se basa en el principio de inducción electromagnética para generar corrientes parásitas que calientan la capa superficial de la rueda. El calentamiento por inducción de media frecuencia (2,5–8 kHz) ofrece una profundidad de penetración adecuada, alta eficiencia térmica y una excelente uniformidad de temperatura.

Parámetros de proceso: la separación entre el inductor y la superficie de rodadura es de 2 a 4 mm, la densidad de potencia de calentamiento es de 1,5 a 3,0 kW/cm², y el tiempo de calentamiento es de 8 a 20 segundos (según el diámetro de rueda). El medio de temple es una solución acuosa de polímero PAG al 10%–15% o un fluido de temple de base acuosa. Tras el calentamiento, la rueda continúa girando y se enfría inmediatamente por pulverización durante 10 a 15 segundos.

Ventajas clave del temple por inducción: en primer lugar, la velocidad de calentamiento es alta (4–10 °C/s), lo que refina el grano y mejora las propiedades mecánicas; en segundo lugar, la capa endurecida es uniforme y controlable, ajustando con precisión la profundidad mediante la frecuencia y la potencia; en tercer lugar, la deformación de la pieza es reducida (0,2–0,5 mm), lo que permite limitar el sobrematerial de mecanizado a menos de 1 mm; y en cuarto lugar, la repetibilidad del proceso es excelente, lo que lo hace idóneo para la producción en serie.

Con el temple por inducción, la dureza de la banda de rodadura alcanza HRC45–55 en acero 65Mn y HRC50–60 en 42CrMo. La profundidad de capa endurecida debe ser de al menos 4 mm según la norma JB/T 6392-2017. Kelude equipa de serie ruedas de 42CrMo templadas por inducción en puentes grúa de 32 t a 100 t y en equipos de clase de funcionamiento A6, con una producción anual superior a 5000 unidades.

Temple y revenido con inducción: proceso combinado

Para puentes grúa de más de 100 t o equipos de clase de funcionamiento A7 con ciclos de trabajo de alta frecuencia, el temple por inducción por sí solo no satisface la doble exigencia de tenacidad en el núcleo y resistencia al desgaste en la superficie de rodadura. El proceso combinado de temple y revenido seguido de temple por inducción resuelve este problema: primero se realiza un temple y revenido (temple + revenido a alta temperatura) para obtener unas propiedades mecánicas integrales óptimas en el núcleo, y después se aplica un temple por inducción para conferir a la superficie de rodadura una capa de alta dureza resistente al desgaste.

Proceso de temple y revenido: las ruedas de 42CrMo, tras la forja, se someten a un temple en aceite a 840–860 °C seguido de un revenido a alta temperatura de 560–620 °C, obteniendo una microestructura de sorbita revenida. La dureza del núcleo se controla entre HB260 y HB320, con una resistencia a la tracción de 950 a 1050 MPa, un alargamiento ≥ 12 % y una energía de impacto Akv ≥ 63 J a −20 °C.

Segundo temple por inducción: tras el mecanizado final, se aplica un temple por inducción de media frecuencia (2,5 kHz) a la superficie de rodadura y a la pestaña de la rueda. La profundidad de capa endurecida se controla al 5 % del diámetro de rueda, con un mínimo de 5 mm. La dureza de la capa endurecida en la banda de rodadura es de HRC55–60, mientras que en la pestaña es de HRC48–55. En la zona de transición de la raíz de la pestaña se diseña una banda blanda (de 8 a 12 mm de ancho) para evitar concentraciones de tensiones que puedan provocar grietas en servicio.

Las ruedas de 42CrMo fabricadas por Kelude con este proceso han sido verificadas en grúas de colada de 320 t en importantes acerías como Shougang y Baowu, superando los 12 años de servicio sin fallos por descamación de la superficie de rodadura.

Tabla comparativa de los tres procesos de temple

Polipastos y componentes de elevación de alto rendimiento

Nuestra gama de polipastos eléctricos de cable está diseñada para ofrecer un ciclo de trabajo intensivo con la máxima fiabilidad. Disponemos de configuraciones de una y dos vigas, así como versiones de bajo perfil para optimizar la altura de elevación en espacios reducidos. Todos los equipos incorporan tecnología de freno autoajustable y limitadores de carrera fiables, cumpliendo con los estándares internacionales de seguridad ISO 4301 e IEC 60204-32.

Grúas puente y pórtico para naves industriales

Fabricamos grúas puente de una y dos vigas, así como grúas pórtico con patas de apoyo, adaptadas a las necesidades específicas de cada nave industrial. Nuestros sistemas de control de velocidad y la tecnología anti-balanceo permiten una manipulación precisa de la carga, incluso en condiciones de viento o con cargas delicadas. Las grúas se suministran con certificación ISO 12480 y cumplen con la normativa europea de máquinas.

Para aplicaciones que requieren una alta capacidad de carga, ofrecemos soluciones personalizadas con doble viga y carros de servicio pesado. Estas configuraciones garantizan una distribución óptima de la carga y una larga vida útil del equipo, minimizando los costes de mantenimiento.

Componentes de recambio y mantenimiento especializado

Además de equipos completos, suministramos recambios originales como frenos, limitadores de carga, botoneras y polipastos de cable. Nuestro servicio técnico ofrece mantenimiento preventivo y correctivo, así como inspecciones periódicas para asegurar el cumplimiento de la normativa vigente. También realizamos modernizaciones de equipos existentes para mejorar su rendimiento y seguridad.

Preguntas frecuentes sobre nuestros equipos de elevación

P: ¿Qué normativa de seguridad cumplen sus grúas y polipastos?

R: Todos nuestros equipos se fabrican conforme a las normas internacionales ISO 4301 (clasificación), IEC 60204-32 (equipos eléctricos) e ISO 12480 (uso seguro). Además, podemos certificar los equipos según los requisitos específicos del cliente o del país de destino.

P: ¿Ofrecen soluciones a medida para cargas muy pesadas o espacios reducidos?

R: Sí, diseñamos y fabricamos grúas y polipastos a medida. Trabajamos con capacidades de hasta 100 t y podemos adaptar la luz, la altura de elevación y el sistema de control a sus necesidades. Para espacios con poca altura, recomendamos nuestras versiones de bajo perfil.

P: ¿Qué plazo de entrega tienen los equipos estándar?

R: Para los modelos estándar de nuestra gama, el plazo de entrega suele ser de 4 a 6 semanas. Los equipos personalizados pueden requerir un plazo adicional, que se concretará en función de la complejidad del proyecto.

P: ¿Cómo se realiza el mantenimiento de las grúas?

R: Recomendamos un mantenimiento preventivo anual realizado por personal cualificado. Nuestro servicio técnico puede encargarse de las inspecciones, el ajuste de frenos, la verificación de los limitadores y la lubricación de los componentes móviles. También ofrecemos contratos de mantenimiento continuo.

P: ¿Pueden suministrar recambios para equipos de otras marcas?

R: Sí, disponemos de un amplio catálogo de recambios compatibles con la mayoría de las marcas del mercado. Para garantizar la compatibilidad, le rogamos nos indique el modelo y número de serie de su equipo.

Criterios de aceptación y métodos de inspección del tratamiento térmico de ruedas

La recepción de calidad de las ruedas de grúa tras el tratamiento térmico se realiza conforme a las normas ISO 4301 (equivalente a ISO 4301 / FEM 1.001) y JB/T 6392-2017, que regulan la tolerancia de instalación de ruedas y carriles y los requisitos de fabricación de ruedas de grúa, respectivamente. Los principales ensayos incluyen:

Ensayo de dureza: se distribuyen 4 puntos de medición uniformemente en la circunferencia de la superficie de rodadura, empleando un durómetro Leeb o un durómetro Rockwell de sobremesa. La diferencia máxima de dureza entre los 4 puntos de una misma rueda no debe superar HB30 en el temple por llama ni HRC5 en el temple por inducción. La dureza de la pestaña de rueda puede ser inferior a la de la banda de rodadura en HRC2~5.

Medición de la profundidad de capa endurecida: se mide en probetas tras ataque con ácido nítrico al 4% en alcohol, observadas al microscopio. La profundidad mínima debe ser ≥3 mm para temple por llama, ≥4 mm para temple por inducción, y ≥5 mm o el 3% del diámetro de rueda (el mayor de ambos) para temple y revenido más inducción. La estructura metalográfica debe ser martensita fina en forma de aguja, sin presencia de martensita gruesa ni carburos reticulares.

Inspección de calidad superficial: tras el temple, la superficie de rodadura y la pestaña de rueda no deben presentar grietas, quemaduras, descamaciones ni otros defectos. En producción en serie, se inspecciona por muestreo el 10% de cada lote mediante inspección por partículas magnéticas o inspección por líquidos penetrantes. Kelude aplica un control interno más estricto: el 100% de las ruedas que salen de fábrica se someten a inspección por partículas magnéticas, garantizando la ausencia total de grietas.

Control de deformación: antes del mecanizado de precisión, se miden el rebote de la superficie de rodadura y la excentricidad frontal de la rueda. El rebote admisible es ≤1.5 mm para temple por llama y ≤0.5 mm para temple por inducción. Las ruedas que superen estos límites deben ser enderezadas o corregidas antes del mecanizado final.

Preguntas frecuentes sobre el temple de ruedas de grúa

R: La profundidad de capa endurecida depende del diámetro de rueda, de la Clase de Funcionamiento y de la vida útil prevista. Según la Norma JB/T 6392-2017, la profundidad mínima de capa endurecida es ≥3 mm para temple por llama y ≥4 mm para temple por inducción. En la práctica, Kelude controla la profundidad de capa endurecida entre el 3% y el 5% del diámetro de rueda: para un diámetro de 400 mm, la profundidad oscila entre 12 y 20 mm; para un diámetro de 700 mm, entre 21 y 35 mm. Si la capa endurecida es demasiado superficial, la Dureza desciende bruscamente tras el Desgaste, lo que provoca el desecho prematuro de la rueda.