חדשות - מבוא להרמה שרשרת של כיתות: G80, G100 ו-G120

שרשראות הרמה ורצועותהם רכיבים קריטיים בכל תעשיות הבנייה, הייצור, הכרייה והייצור הימי. ביצועיהם תלויים במדע החומרים ובהנדסה מדויקת. דרגות השרשרת G80, G100 ו-G120 מייצגות קטגוריות חוזק עולות בהדרגה, המוגדרות על ידי חוזק המתיחה המינימלי שלהן (ב-MPa) כפול 10:

- G80: חוזק מתיחה מינימלי של 800 מגה פסקל

- G100: חוזק מתיחה מינימלי של 1,000 מגה פסקל

- G120: חוזק מתיחה מינימלי של 1,200 מגה פסקל

דירוגים אלה עומדים בתקנים בינלאומיים (למשל, ASME B30.9, ISO 1834, DIN EN818-2) ועוברים בדיקה ובדיקה קפדניים כדי להבטיח אמינות תחת עומסים דינמיים, טמפרטורות קיצוניות וסביבות קורוזיביות.

1. חומרים ומטלורגיה: המדע שמאחורי שרשראות הרמה

התכונות המכניות של שרשראות הרמה אלו נובעות מבחירה מדויקת של סגסוגות וטיפול בחום.

צִיוּן	חומר בסיס	טיפול בחום	יסודות סגסוגת מרכזיים	תכונות מיקרו-מבניות
G80	פלדת פחמן בינונית	מרווה וריפוי	ג (0.25-0.35%), מנגו	מרטנזיט מחוסם
G100	פלדת סגסוגת נמוכה בעלת חוזק גבוה (HSLA)	מרווה מבוקרת	Cr, Mo, V	בייניט/מרטנזיט דק-גרגירי
G120	פלדת HSLA מתקדמת	חישול מדויק	Cr, Ni, Mo, סגסוגת מיקרוסקופית Nb/V	פיזור קרביד דק במיוחד

למה וכיצד חומרים אלה חשובים:

- שיפור כוחיסודות סגסוגת (Cr, Mo, V) יוצרים קרבידים המעכבים תנועת פריקה, ומגדילים את חוזק הכניעה מבלי להתפשר על הגמישות.

-עמידות לעייפותמיקרו-מבנים עדינים ב-G100/G120 מונעים תחילת סדקים. המרטנזיט המחוסם של G120 מציע אורך חיים מעולה של עייפות (מעל 100,000 מחזורים ב-WLL של 30%).

- עמידות בפני שחיקההקשחת פני השטח (למשל, הקשחת אינדוקציה) ב-G120 מפחיתה שחיקה ביישומים בעלי חיכוך גבוה כמו קווי גרירה לכרייה.

פרוטוקולי ריתוך לשלמות שרשרת

•הכנה מוקדמת לריתוך:

o נקו את משטחי המפרקים להסרת תחמוצות/מזהמים.

מחממים מראש ל-200 מעלות צלזיוס (G100/G120) כדי למנוע סדקים כתוצאה ממימן.

•שיטות ריתוך:

ריתוך בלייזר: עבור שרשראות G120 (למשל, סגסוגות Al-Mg-Si), ריתוך דו-צדדי יוצר אזורי היתוך עם HAZ בצורת H לפיזור אחיד של מאמצים.

o ריתוך TIG בחוט חם: עבור שרשראות פלדה לדודים (למשל, 10Cr9Mo1VNb), ריתוך רב-מעברים ממזער עיוות.

•טיפ קריטי:הימנעו מפגמים גיאומטריים ב-HAZ - אתרי התחלת סדקים עיקריים מתחת ל-150 מעלות צלזיוס.

פרמטרים של טיפול בחום לאחר ריתוך (PWHT)

צִיוּן	טמפרטורת PWHT	זמן המתנה	שינוי מיקרו-מבני	שיפוץ נכסים
G80	550-600 מעלות צלזיוס	2-3 שעות	מרטנזיט מחוסם	הקלה במתחים, עמידות בפני פגיעות ב-10%+
G100	740-760 מעלות צלזיוס	2-4 שעות	פיזור קרביד עדין	15%↑ חוזק עייפות, HAZ אחיד
G120	760-780 מעלות צלזיוס	שעה-שעתיים	מעכב התעבות של M₂₃C₆	מונע אובדן חוזק בטמפרטורה גבוהה

זְהִירוּת:חריגה מ-790 מעלות צלזיוס גורמת להתגמשות הקרביד → אובדן חוזק/גמישות.

2. ביצועי שרשראות הרמה בתנאים קיצוניים

סביבות שונות דורשות פתרונות חומריים מותאמים אישית.

סבילות טמפרטורה:

- G80:ביצועים יציבים עד 200°C; עם אובדן חוזק מהיר מעל 400°C עקב היפוך הרפיה.

- G100/G120:שרשראות שומרות על חוזק של 80% ב-300°C; דרגות מיוחדות (למשל, עם תוספת Si/Mo) עמידות בפני שבירות עד -40°C לשימוש ארקטי.

עמידות בפני קורוזיה:

- G80:נוטה לחלודה; דורש שימון תכוף בסביבות לחות.

- G100/G120:האפשרויות כוללות גלוון (מצופה אבץ) או גרסאות פלדת אל-חלד (למשל, 316L למפעלים ימיים/כימיים). G100 מגולוון עומד בבדיקות ריסוס מלח במשך 500+ שעות.

עמידות בפני עייפות ופגיעות:

- G80:מתאים לעומסים סטטיים; קשיחות פגיעות ≈25 J ב-20°C-.

- G120:קשיחות יוצאת דופן (>40 ג'ול) הודות לתוספות ניקל/כרום; אידיאלי להרמה דינמית (למשל, מנופי מספנה).

3. מדריך בחירה ספציפי ליישום

בחירת הדרג הנכון ממטבת את הבטיחות והיעילות הכספית.

יישומים	ציון מומלץ	רציונל
בנייה כללית	G80	חסכוני לעומסים בינוניים/סביבות יבשות; לדוגמה, פיגומים.
הרמה ימית/ימית	G100 (מגולוון)	חוזק גבוה + עמידות בפני קורוזיה; עמיד בפני חורים במי ים.
כרייה/חציבה	G120	מגדיל את עמידות השחיקה בטיפול בסלע שוחק; שורד עומסי פגיעה.
טמפרטורה גבוהה (למשל, מפעלי פלדה)	G100 (גרסה שעברה טיפול בחום)	שומר על חוזקו ליד תנורים (עד 300 מעלות צלזיוס).
מעליות דינמיות קריטיות	G120	עמיד בפני עייפות להרמת מסוקים או להתקנת ציוד מסתובב.

4. תובנות על מניעת תקלות ותחזוקה

- כשל עייפות:הנפוץ ביותר בעומס מחזורי. עמידות מעולה להתפשטות סדקים של G120 מפחיתה סיכון זה.

- קורוזיה גולמית:מתפשר על חוזק; רצועות G100 מגולוונות מחזיקות מעמד פי 3 יותר באתרים חופיים לעומת G80 ללא ציפוי.

- בדיקה:ASME מחייבת בדיקות חודשיות לאיתור סדקים, שחיקה בקוטר של מעל 10% או התארכות. יש להשתמש בבדיקת חלקיקים מגנטיים עבור חוליות G100/G120.

5. עידוד חדשנות ומגמות עתידיות

- שרשראות חכמות:שרשראות G120 עם חיישני מאמץ מוטמעים לניטור עומס בזמן אמת.

- ציפויים:ציפויים ננו-קרמיים על G120 להארכת חיי השירות בסביבות חומציות.

- מדע החומרים:מחקר על גרסאות פלדה אוסטניטית להרמה קריוגנית (יישומי גז טבעי נוזלי (LNG) בטמפרטורה של -196°C).

סיכום: התאמת דירוג השרשראות לצרכים שלך

- בחר G80עבור מעליות סטטיות רגישות לעלות, שאינן קורוזיביות.

- ציין G100עבור סביבות קורוזיביות/דינמיות הדורשות חוזק ועמידות מאוזנים.

- בחר ב-G120בתנאים קיצוניים: עייפות גבוהה, שחיקה או הרמות קריטיות מדויקות.

הערה אחרונה: תמיד יש לתת עדיפות לשרשראות מאושרות עם טיפולי חום הניתנים למעקב. בחירה נכונה מונעת כשלים קטסטרופליים - מדע החומרים הוא עמוד השדרה של בטיחות הרמה.

זמן פרסום: 17 ביוני 2025