钢铁工业轮毂的选择
金属轮的成分会极大地影响其性能——了解每种金属的优缺点
正确的重型车轮对于任何工业应用的平稳运行都至关重要。材料是车轮选择的关键考虑因素。与任何设备一样,正确的材料选择取决于其特定用途。常见的选择包括钢、铸钢、铸铁、球墨铸铁和各种钢合金。了解钢和铁的优缺点以及它如何使每种应用受益是很重要的。
跟踪应用程序
在履带应用中,比履带更硬的金属轮子会对履带造成磨损。较硬的金属总是比较软的金属更耐用。最好选择比履带材料软的履带轮,因为更换轮子比更换整个履带更经济。与铸铁工业车轮相比,重型钢制车轮通常更适合在轨道上使用。
轨道用钢轮和铁轮
钢轮
- 对赛道的不规则性更有弹性和宽容度。
- 在不规则轨道上更耐用——更安全,停机时间更短。
- 减少更换车轮的频率。
铁轮
- 更容易被不规则的轨道(尤其是车轮的法兰)破坏。
- 在不规则轨道上的耐用性较差 - 存在安全隐患和更长的停机时间。
- 经常更换车轮。
车轮应用
加载
钢轮和铁轮之间的选择将取决于负载在推车或车辆中的分散方式。对于变化和移动的负载,钢是有利的。对于均匀分散的载荷,铸铁具有更好的抗疲劳性。
重要的是要记住,无论选择何种材料,车轮都必须达到制造商的限制。请记住使用安全工作负载 (SWL) 标准,并考虑负载可能会受到恶劣条件的影响,并且可能需要比 SWL 指示的更重的工作轮。
影响
还必须识别对车轮的影响。一些工业车轮经常受到剧烈的冲击——通常是在装载或卸载过程中。随着时间的推移,持续的高冲击会导致金属疲劳或断裂。钢比铁更有弹性,能更好地适应应力。对于高冲击情况,钢是更安全的选择,因为它不太可能破碎并造成安全隐患。
需要考虑的中间选择是球墨铸铁,其特性介于铸铁和钢之间。球墨铸铁比铸铁具有更高的抗冲击性和抗疲劳性,并且在应力下不太可能开裂。在球墨铸铁中,成分中的石墨呈球状而非薄片状。这与铸铁不同,石墨片的锋利性会产生导致裂纹的应力点。
稳定性
车轮的弹性有助于保持负载稳定,钢比铁更有弹性。如果负载必须保持极其稳定,例如对于木材进行最佳堆放以进行干燥的干窑木材推车,钢轮可能是最佳选择。
费用
铸铁轮通常比钢轮便宜。但是,如果钢的弹性对于不一致的轨道或变化的负载是必要的,那么从长远来看,钢可能是更经济的选择。从长远来看,与铁轮相关的停机、维修和更换会迅速增加成本。
极端条件
如果任何设备或应用程序将在极高或极低的温度下运行,最好就材料咨询工程师。在这些情况下,可以使用热处理或定制钢合金来确保在恶劣条件下平稳运行。
接触物质
在某些应用中,金属会暴露在腐蚀性化学品、油脂和油中。在此类应用中,铸铁比钢更能耐受这些物质,其他条件相同。
美学
通常,美学不是工业应用的重点。然而,在美学外观很重要的情况下,铸铁是有利的,因为它适用于复杂的设计。例如,车轮可以用铁或铝制成,用作历史复制品或仅用于装饰目的。
钢轮与铁轮
在为任何工业应用选择钢轮还是铁轮之前,请考虑以下问题:
快速清单
- 车轮会在轨道上运行吗?
- 赛道是否与急转弯和水平变化一致或不一致?
- 车轮会承载恒定负载还是变化负载?
- 车轮会受到高冲击吗?
- 是否需要车轮提供最佳稳定性?
- 车轮会在恶劣的温度下运行吗?
- 车轮会接触刺激性物质吗?
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