Giới thiệu về xích nâng các cấp: G80, G100 & G120

Xích nâng và dây nânglà những thành phần thiết yếu trong mọi ngành công nghiệp xây dựng, sản xuất, khai thác mỏ và ngoài khơi. Hiệu suất của chúng phụ thuộc vào khoa học vật liệu và kỹ thuật chính xác. Các cấp xích G80, G100 và G120 đại diện cho các cấp độ bền tăng dần, được xác định bằng độ bền kéo tối thiểu (tính bằng MPa) nhân với 10:

- G80: Độ bền kéo tối thiểu 800 MPa

- G100: Độ bền kéo tối thiểu 1.000 MPa

- G120: Độ bền kéo tối thiểu 1.200 MPa

Các loại thép này tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế (ví dụ: ASME B30.9, ISO 1834, DIN EN818-2) và trải qua quá trình kiểm tra và thử nghiệm nghiêm ngặt để đảm bảo độ tin cậy dưới tải trọng động, nhiệt độ khắc nghiệt và môi trường ăn mòn.

1. Vật liệu và Luyện kim: Khoa học đằng sau các cấp độ của Xích nâng

Tính chất cơ học của các xích nâng này xuất phát từ quá trình lựa chọn hợp kim chính xác và xử lý nhiệt.

Cấp Vật liệu cơ bản Xử lý nhiệt Các nguyên tố hợp kim chính Đặc điểm cấu trúc vi mô
G80 Thép cacbon trung bình Làm nguội & Tôi luyện C (0,25-0,35%), Mn martensite tôi luyện
G100 Thép hợp kim thấp cường độ cao (HSLA) Làm nguội có kiểm soát Cr, Mo, V Bainite/martensite hạt mịn
G120 Thép HSLA tiên tiến Tôi luyện chính xác Cr, Ni, Mo, hợp kim vi mô Nb/V Phân tán cacbua siêu mịn

Tại sao và tại sao những vật liệu này lại quan trọng:

- Tăng cường sức mạnh: Các nguyên tố hợp kim (Cr, Mo, V) tạo thành cacbua cản trở chuyển động sai lệch, tăng giới hạn chảy mà không làm giảm độ dẻo.

-Khả năng chống mỏi: Các cấu trúc vi mô hạt mịn trong G100/G120 ngăn ngừa sự hình thành vết nứt. Martensite tôi luyện của G120 mang lại tuổi thọ chịu mỏi vượt trội (>100.000 chu kỳ ở 30% WLL).

- Khả năng chống mài mòn: Quá trình làm cứng bề mặt (ví dụ, làm cứng cảm ứng) trong G120 làm giảm sự mài mòn trong các ứng dụng có ma sát cao như máy kéo khai thác mỏ.

Giao thức hàn cho tính toàn vẹn của chuỗi

Chuẩn bị trước khi hàn:

o Làm sạch bề mặt mối nối để loại bỏ oxit/chất gây ô nhiễm.

o Làm nóng trước ở 200°C (G100/G120) để tránh nứt hydro.

Phương pháp hàn:

o Hàn laser: Đối với chuỗi G120 (ví dụ, hợp kim Al-Mg-Si), hàn hai mặt tạo ra vùng nóng chảy với vùng HAZ hình chữ H để phân bổ ứng suất đồng đều.

o Hàn TIG dây nóng: Đối với xích thép nồi hơi (ví dụ: 10Cr9Mo1VNb), hàn nhiều lần giúp giảm thiểu biến dạng.

Mẹo quan trọng:Tránh các khuyết tật hình học ở vùng HAZ – các vị trí bắt đầu nứt lớn dưới 150°C.

Các thông số xử lý nhiệt sau hàn (PWHT)

Cấp

Nhiệt độ PWHT

Thời gian giữ

Thay đổi cấu trúc vi mô

Cải thiện tài sản

G80

550-600°C

2-3 giờ

martensite tôi luyện

Giảm căng thẳng, tăng 10% độ bền va đập

G100

740-760°C

2-4 giờ

Phân tán cacbua mịn

Độ bền mỏi 15%↑, vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) đồng đều

G120

760-780°C

1-2 giờ

Ức chế sự thô hóa của M₂₃C₆

Ngăn ngừa mất sức mạnh ở nhiệt độ cao

Thận trọng:Vượt quá 790°C khiến cacbua bị thô → mất độ bền/độ dẻo.

2. Hiệu suất của xích nâng trong điều kiện khắc nghiệt

Các môi trường khác nhau đòi hỏi các giải pháp vật liệu phù hợp.

Khả năng chịu nhiệt:

- G80:Hiệu suất ổn định lên đến 200°C; độ bền giảm nhanh khi ở nhiệt độ trên 400°C do quá trình tôi đảo ngược.

- G100/G120:Xích vẫn giữ được 80% độ bền ở 300°C; các loại đặc biệt (ví dụ, có thêm Si/Mo) chống giòn ở nhiệt độ xuống tới -40°C để sử dụng ở Bắc Cực.

Khả năng chống ăn mòn:

- G80:Dễ bị gỉ sét; cần tra dầu thường xuyên trong môi trường ẩm ướt.

- G100/G120:Các tùy chọn bao gồm mạ kẽm (mạ kẽm) hoặc thép không gỉ (ví dụ: 316L cho nhà máy hóa chất/hàng hải). G100 mạ kẽm chịu được hơn 500 giờ trong các thử nghiệm phun muối.

Độ bền chịu mỏi và va đập:

- G80:Phù hợp với tải trọng tĩnh; độ bền va đập ≈25 J ở -20°C.

- G120:Độ bền vượt trội (>40 J) nhờ bổ sung Ni/Cr; lý tưởng cho việc nâng động (ví dụ, cần cẩu đóng tàu).

3. Hướng dẫn lựa chọn ứng dụng cụ thể

Việc lựa chọn đúng loại sẽ tối ưu hóa tính an toàn và hiệu quả về chi phí.

Ứng dụng Điểm khuyến nghị Cơ sở lý luận
Xây dựng chung G80 Tiết kiệm chi phí cho tải trọng vừa phải/môi trường khô ráo; ví dụ như giàn giáo.
Nâng hạ ngoài khơi/trên biển G100 (Mạ kẽm) Độ bền cao + khả năng chống ăn mòn; chống rỗ do nước biển.
Khai thác mỏ/Khai thác đá G120 Tối đa hóa khả năng chống mài mòn khi xử lý đá mài mòn; chịu được tải trọng va đập.
Nhiệt độ cao (ví dụ: Nhà máy thép) G100 (Biến thể xử lý nhiệt) Giữ được độ bền gần lò nung (lên đến 300°C).
Thang máy động quan trọng G120

Chống mỏi khi nâng trực thăng hoặc lắp đặt thiết bị quay.

 

4. Thông tin chi tiết về phòng ngừa lỗi và bảo trì

- Hỏng hóc do mỏi:Phổ biến nhất trong tải trọng tuần hoàn. Khả năng chống lan truyền vết nứt vượt trội của G120 giúp giảm thiểu rủi ro này.

- Rỗ do ăn mòn:Giảm độ bền; dây cáp mạ kẽm G100 có tuổi thọ cao hơn gấp 3 lần ở các khu vực ven biển so với dây cáp G80 không tráng phủ.

- Điều tra:ASME yêu cầu kiểm tra hàng tháng các vết nứt, độ mòn >10% đường kính hoặc độ giãn dài. Sử dụng thử nghiệm hạt từ cho các liên kết G100/G120.

5. Khuyến khích đổi mới và xu hướng tương lai

- Chuỗi thông minh:Xích G120 có cảm biến ứng suất nhúng để theo dõi tải trọng theo thời gian thực.

- Lớp phủ:Lớp phủ gốm nano trên G120 giúp kéo dài tuổi thọ trong môi trường axit.

- Khoa học vật liệu:Nghiên cứu các biến thể thép austenit dùng cho mục đích nâng hạ ở nhiệt độ cực thấp (ứng dụng LNG ở nhiệt độ -196°C).

Kết luận: Phù hợp với cấp độ xích theo nhu cầu của bạn

- Chọn G80cho các thang nâng tĩnh không ăn mòn, tiết kiệm chi phí.

- Chỉ định G100dành cho môi trường ăn mòn/năng động đòi hỏi độ bền và sức mạnh cân bằng.

- Lựa chọn G120trong điều kiện khắc nghiệt: mỏi cao, mài mòn hoặc nâng vật có độ chính xác quan trọng.

Lưu ý cuối cùng: Luôn ưu tiên các loại xích được chứng nhận có xử lý nhiệt có thể truy xuất nguồn gốc. Lựa chọn đúng đắn sẽ ngăn ngừa những hỏng hóc nghiêm trọng—khoa học vật liệu là xương sống của an toàn nâng hạ.


Thời gian đăng: 17-06-2025

Để lại lời nhắn của bạn:

Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi