JB/T 6392-2017 Ponte Rolante: Especificação e Descarte
A norma JB/T 6392-2017 «Rodas de translação para gruas» é a norma setorial que rege o projeto, fabrico e inspeção de rodas de translação para gruas. A norma especifica os materiais, o tratamento térmico, as tolerâncias dimensionais, a dureza da banda de rolamento e os requisitos de inspeção para rodas de translação com diâmetros entre 200 e 1250 mm. As rodas em aço fundido ZG310-570, 65Mn e 42CrMo têm cada uma os seus próprios processos de tratamento térmico e indicadores de dureza. Este artigo analisa em detalhe as cláusulas centrais da norma, os requisitos de dureza e os critérios de rejeição.
A norma JB/T 6392-2017 «Rodas de translação para gruas» foi elaborada pelo Comité Técnico de Normalização de Equipamentos de Elevação da China, publicada e implementada em 2017, em substituição da JB/T 6392-2008. É aplicável a rodas de translação para pontes rolantes e pórticos, com diâmetros entre 200 e 1250 mm. A norma especifica os tipos e dimensões, os requisitos técnicos, o método de ensaio e as regras de inspeção, constituindo a base direta para o projeto, fabrico e critérios de descarte de rodas de translação para gruas.
Materiais e requisitos de tratamento térmico
A norma especifica que os materiais das rodas se dividem em duas categorias: aço fundido e aço forjado. As rodas de aço fundido são fabricadas em ZG310-570 e ZG340-640 (GB/T 11352), enquanto as rodas de aço forjado são fabricadas em 65Mn (GB/T 1222) e 42CrMo (GB/T 3077). A composição química e as propriedades mecânicas dos materiais devem estar em conformidade com as normas de material correspondentes.
Processo de tratamento térmico: A superfície de rolamento e o flange da roda devem ser submetidos a têmpera superficial. A têmpera superficial por chama é aplicável a rodas de aço fundido ZG310-570, com profundidade da camada endurecida ≥3 mm e dureza da banda de rolamento HB300~380. A têmpera por indução é aplicável a rodas de 65Mn e 42CrMo, com profundidade da camada endurecida ≥4 mm, dureza HRC45~55 para 65Mn e HRC50~60 para 42CrMo. A têmpera e revenido seguida de têmpera por indução é o processo recomendado para rodas de 42CrMo de grande tonelagem, podendo a profundidade da camada endurecida atingir 5~12 mm.
Uniformidade de dureza: A diferença de dureza entre 4 pontos distribuídos uniformemente na circunferência da banda de rolamento da mesma roda não deve exceder HB30 para têmpera por chama e HRC5 para têmpera por indução. A dureza do flange da roda pode ser HRC2~5 inferior à da banda de rolamento.
Tolerâncias dimensionais e tolerâncias geométricas
Tolerância de diâmetro da banda de rolamento: Executada de acordo com a classe h9. Para uma roda com diâmetro de 500 mm, a tolerância é de -0,14 mm. Quanto maior o diâmetro da roda, maior a tolerância, embora os valores permaneçam reduzidos.
Tolerâncias geométricas: Excentricidade da banda de rolamento: ≤0,05 mm para diâmetros ≤500 mm e ≤0,08 mm para diâmetros >500 mm. Desvio frontal: ≤0,10 mm para diâmetros ≤500 mm e ≤0,15 mm para diâmetros >500 mm. A coaxialidade não deve exceder 0,05 mm.
Qualidade superficial: A superfície de rolamento e o flange da roda não devem apresentar defeitos de fundição ou forjamento, tais como trincas, inclusões de escória, porosidade ou rechupes. A rugosidade da banda de rolamento deve ser Ra≤3,2 μm e a da face interna do flange Ra≤6,3 μm.
Regras de inspeção e critérios de descarte
Cada roda deve ser submetida a inspeção visual, inspeção dimensional e ensaio de dureza antes da entrega. Para rodas produzidas em série, 10% de cada lote é submetido a ensaio por partículas magnéticas, não sendo permitida qualquer indicação de trincas nos resultados.
Critérios de rejeição: ① Substituir quando a redução do diâmetro da banda de rolamento por desgaste for ≥5% do diâmetro original; ② Substituir quando a profundidade de descamação da banda de rolamento for ≥3 mm ou a área de uma cavidade isolada for ≥200 mm²; ③ Substituir quando a espessura do flange da roda for reduzida por desgaste em ≥50% da espessura original; ④ Substituir imediatamente quando surgir uma trinca de qualquer comprimento na raiz do flange; ⑤ Substituir quando surgirem trincas transversais ≥10 mm ou trincas longitudinais ≥15 mm na banda de rolamento.
Tabela comparativa dos parâmetros de desempenho dos três materiais de rodas
| Material | Norma Nº | Resistência à Tração MPa | Têmpera Método | dureza da banda de rodagem | camada endurecida | tonelagem aplicável |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ZG310-570 | GB/T 11352 | 570 | Chama Têmpera | HB300~380 | 3~6mm | 1~32t |
| 65Mn | GB/T 1222 | 980 | têmpera por indução | HRC45~55 | 3~5mm | 10~100t |
| 42CrMo | GB/T 3077 | 1080 | têmpera e revenido+Indução | HRC50~60 | 5~12mm | 50~500t |
Perguntas frequentes
P: Por que a dureza da superfície de rolamento da roda 42CrMo é controlada em HRC50~55 em vez de ser maximizada?
R: Quanto maior a dureza, melhor a resistência ao desgaste, porém, dureza excessiva reduz a tenacidade da roda, tornando-a suscetível à descamação da superfície de rolamento sob carga de impacto. A experiência demonstra que HRC50~55 é o ponto de equilíbrio ideal para a superfície de rolamento da roda 42CrMo, garantindo boa resistência ao desgaste (vida útil 2 a 3 vezes maior que a do ZG310-570) sem causar descamação por fadiga de contato devido ao excesso de dureza.
P: Quais são as consequências de uma profundidade insuficiente da camada endurecida?
R: Quando a profundidade da camada endurecida é insuficiente, uma vez que o desgaste da superfície de rolamento ultrapassa essa camada, a dureza cai drasticamente de HRC50 para aproximadamente HB260 no núcleo, e a taxa de desgaste aumenta de 3 a 5 vezes. De acordo com a norma, a profundidade mínima da camada endurecida é ≥3mm para têmpera por chama e ≥4mm para têmpera por indução. Na prática, recomenda-se controlar a profundidade da camada endurecida entre 3% e 5% do diâmetro da roda.
P: Qual é a relação entre a norma JB/T 6392-2017 e a norma GB/T 10183-2018?
R: A norma JB/T 6392-2017 define a especificação técnica do produto da roda, estabelecendo os indicadores de fabricação e aceitação relativos ao material, tratamento térmico, dimensões e dureza. A norma GB/T 10183-2018 estabelece as tolerâncias para a montagem da roda no guindaste, definindo os requisitos de precisão de instalação, como desalinhamento, bitola e diagonais. As duas normas são complementares: a fabricação da roda segue a JB/T 6392, enquanto a instalação segue a GB/T 10183.
P: É possível recuperar rodas usadas por meio de nova têmpera?
R: Em princípio, sim, mas com condições rigorosas. Antes da nova têmpera, é necessário confirmar o material original da roda, remover a camada desgastada por torneamento após recozimento e, em seguida, realizar a têmpera e o revenimento. Condições limitantes: a nova têmpera não pode ser realizada mais de 2 vezes; o diâmetro da roda não pode ser inferior a 95% da dimensão de projeto; e é obrigatório realizar ensaio ultrassônico antes da têmpera para confirmar a ausência de trincas internas. A Kelude recomenda considerar a nova têmpera somente quando o diâmetro da roda for suficiente e a detecção de falhas for aprovada.
