Crochet de levage lamellé GB/T 10051.5-2010
La norme GB/T 10051.5-2010 « Crochets de levage – Partie 5 : Crochets feuilletés » définit la norme de produit applicable aux crochets de type lamellé. Elle précise la classification, les exigences techniques, la méthode d'essai et les règles d'inspection des crochets feuilletés (également appelés crochets à plaques ou crochets à lames superposées). Elle est applicable aux crochets feuilletés utilisés sur les ponts de coulée, les ponts métallurgiques et autres applications de grande capacité ou en conditions de service sévères.
Exigences de conception et exigences relatives aux matériaux
Le crochet feuilleté est constitué de plusieurs tôles d'acier Q345B superposées. Sa principale caractéristique réside dans sa sécurité élevée vis-à-vis de la rupture : la rupture d'une tôle individuelle n'affecte pas la résistance globale de l'ensemble, ce qui le distingue nettement du mode de rupture brutale d'un crochet forgé. Chaque tôle présente une épaisseur de 6 à 12 mm, le nombre de tôles étant déterminé en fonction de la capacité de levage. Un jeu de 0,3 à 0,5 mm est ménagé entre les tôles afin de garantir une mise en charge indépendante de chacune d'elles. Les tôles sont découpées au laser ou au plasma, avec des bords nets et exempts de bavures.
L'avantage majeur du crochet feuilleté réside dans sa sécurité : la rupture d'une tôle n'entraîne pas la défaillance de l'ensemble. L'opérateur peut détecter par inspection visuelle une tôle fissurée et la remplacer en temps utile. Ce mode de défaillance progressive fait du crochet feuilleté le choix privilégié pour les applications critiques de grande capacité telles que la fonderie et la métallurgie. Le jeu de 0,3 à 0,5 mm entre les tôles garantit une mise en charge indépendante de chaque tôle, tout en facilitant le contrôle et la détection des fissures individuelles.
Après découpe au laser ou au plasma des tôles d'acier Q345B, les bords doivent être meulés afin d'éliminer les bavures et la zone affectée thermiquement. Chaque tôle doit être marquée avec le numéro de coulée et le numéro de lot pour assurer la traçabilité. Lors de l'assemblage, les tôles sont superposées dans l'ordre prévu et le couple de serrage des assemblages boulonnés est appliqué conformément aux exigences de conception. La capacité nominale d'un crochet feuilleté est généralement ≥ 100 t et peut atteindre plus de 500 t.
Coefficient de sécurité et critères de mise au rebut
Le coefficient de sécurité (par rapport à la limite d'élasticité du matériau) est ≥ 4. Sous charge de fatigue, les tôles du crochet feuilleté se rompent successivement, avec une déformation importante préalable qui permet une détection rapide. Critères de mise au rebut — toute fissure sur une tôle entraîne la mise au rebut immédiate de l'ensemble du crochet ; une augmentation de l'ouverture de gorge supérieure à 15 % de la dimension d'origine entraîne la mise au rebut ; toute déformation affectant l'utilisation entraîne la mise au rebut.
Multi-tôles Q345B
Par rapport à la limite d'élasticité
Avec signes précurseurs
Grande capacité
Déformation
Contrôle non destructif semestriel
| Paramètre | Crochet forgé | Crochet feuilleté |
|---|---|---|
| Matériau | 20Acier/DG20Mn | Q345B (≈S355J2)Tôle d'acier |
| Rupture Mode | Jetable Rupture | Plaque par plaque Rupture Précurseur |
| Coefficient de sécurité | ≥4 | ≥4 |
| tonnage applicable | ≤100t | ≥100t |
| Inspection | Magnétoscopie | Contrôle par Ultrasons |
Le coefficient de sécurité de 4 exigé par la norme est défini par rapport à la limite d'élasticité du matériau. Pour une tôle d'acier Q345B, dont la limite d'élasticité est ≥ 345 MPa, la contrainte de service admissible correspondante, avec un coefficient de sécurité de 4, est ≤ 86 MPa. Les lames du crochet feuilleté sont principalement soumises à des contraintes de flexion, la zone de contrainte de traction maximale se situant à l'intérieur de la partie courbée du crochet. En service, il convient de vérifier périodiquement l'usure et la déformation de cette zone interne.
Essais et contrôles
Chaque lot de crochets feuilletés doit subir un essai statique à 1,5 fois la charge nominale (maintien de 10 minutes) ainsi qu'un contrôle non destructif (magnétoscopie ou contrôle par ultrasons). En service, un contrôle non destructif est effectué tous les six mois ; toute fissure détectée entraîne la mise au rebut immédiate du crochet. La norme exige également que chaque lame soit marquée à chaud avec le numéro de coulée et le numéro de lot de l'acier.
| éléments de contrôle | exigences techniques | Cycle | Méthode |
|---|---|---|---|
| Essai de Charge Statique | 1.5fois×10min | essai de type | Visuel+Instrument de mesure |
| contrôle non destructif | Aucun Fissure | Semestriel | Magnétoscopie/Ultrasons |
| ouverture de gorge | ≤Initial15% | Mensuel | Mesure au pied à coulisse |
| Contrôle des lames de crochet | Aucun Déformation | Tous les mois | Visuel |
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Questions fréquentes
Q : Quelle est la différence entre un crochet feuilleté et un crochet forgé ?
A : Le crochet feuilleté est assemblé à partir de plusieurs tôles d'acier Q345B (≈S355J2). La rupture d'une seule lame n'affecte pas la résistance globale de l'ensemble, et la défaillance est précédée de signes avant-coureurs. Le crochet forgé présente quant à lui un risque de rupture brutale plus élevé. Le type lamellé est applicable aux applications de grande capacité (≥100t) et aux conditions de service critiques telles que la coulée et la métallurgie.
Q : Quel est le coefficient de sécurité d'un crochet feuilleté ?
A : Le coefficient de sécurité (par rapport à la limite d'élasticité du matériau) est ≥4. Les lames sont fabriquées en tôle d'acier Q345B (≈S355J2) avec une limite d'élasticité ≥345MPa. Un essai de charge est effectué lame par lame pour vérifier la capacité portante individuelle de chacune.
Q : Quels sont les critères de mise au rebut d'un crochet feuilleté ?
A : Toute fissure sur une lame entraîne la mise au rebut immédiate de l'ensemble du crochet. Une augmentation de l'ouverture de gorge supérieure à 15% de la dimension d'origine entraîne la mise au rebut. Toute déformation du crochet compromettant son utilisation entraîne la mise au rebut. Une usure d'une lame dépassant 20% de son épaisseur d'origine nécessite le remplacement de cette lame.
Q : Quelles sont les exigences d'inspection pour un crochet feuilleté ?
A : Chaque lot est soumis à un essai statique à 1,5 fois la charge nominale maintenu pendant 10 minutes. Un contrôle non destructif (magnétoscopie ou ultrasons) est effectué tous les six mois en service. Chaque tôle d'acier du crochet doit comporter un marquage indiquant le numéro de coulée et le numéro de lot.
